JPH0616710A - 水性ポリマー分散液 - Google Patents
水性ポリマー分散液Info
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- JPH0616710A JPH0616710A JP5099071A JP9907193A JPH0616710A JP H0616710 A JPH0616710 A JP H0616710A JP 5099071 A JP5099071 A JP 5099071A JP 9907193 A JP9907193 A JP 9907193A JP H0616710 A JPH0616710 A JP H0616710A
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- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08F—MACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED BY REACTIONS ONLY INVOLVING CARBON-TO-CARBON UNSATURATED BONDS
- C08F265/00—Macromolecular compounds obtained by polymerising monomers on to polymers of unsaturated monocarboxylic acids or derivatives thereof as defined in group C08F20/00
- C08F265/04—Macromolecular compounds obtained by polymerising monomers on to polymers of unsaturated monocarboxylic acids or derivatives thereof as defined in group C08F20/00 on to polymers of esters
- C08F265/06—Polymerisation of acrylate or methacrylate esters on to polymers thereof
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08F—MACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED BY REACTIONS ONLY INVOLVING CARBON-TO-CARBON UNSATURATED BONDS
- C08F291/00—Macromolecular compounds obtained by polymerising monomers on to macromolecular compounds according to more than one of the groups C08F251/00 - C08F289/00
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 少なくとも50容量%の固体容量濃度を有す
る水性ポリマー分散液を入手する。 【構成】 ラジカル水性エマルション重合により、少な
くとも1種の微細出発ポリマー分散液及び少なくとも1
種の粗大水性出発ポリマー分散液の添加下で、モノマー
を重合する。 【効果】 これは、高い固体容量濃度、減少した流動抵
抗並びに減少したフロック含有率を有する。
る水性ポリマー分散液を入手する。 【構成】 ラジカル水性エマルション重合により、少な
くとも1種の微細出発ポリマー分散液及び少なくとも1
種の粗大水性出発ポリマー分散液の添加下で、モノマー
を重合する。 【効果】 これは、高い固体容量濃度、減少した流動抵
抗並びに減少したフロック含有率を有する。
Description
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、少なくとも50容量%
の固体容量濃度(固体容量=固体質量÷固体濃度)を有
し、かつ少なくとも1種のラジカル重合可能なモノマー
を、出発ポリマーIの少なくとも1種の水性出発分散液
Iの添加及び出発ポリマーIIの少なくとも1種の水性
出発分散液の添加により、重合容器中で、ラジカル水性
エマルション重合法により、界面活性物質及びラジカル
重合開始剤の存在下で、次の条件下で重合することによ
り得られる水性ポリマー最終分散液に関する; a)出発ポリマーIは、少なくとも1種の水性出発分散
液I中に、その全量の少なくとも1重量%が非ゼロ粒径
≦50nmを有し、かつ少なくとも65重量%が粒径≧
300nmを有する、分散分布した出発ポリマー粒子の
形で存在する b)添加される少なくとも1種の出発ポリマーIの質量
は、少なくとも1種のラジカル重合可能なモノマーの質
量と水性出発分散液I、IIの形で加えられる出発ポリ
マーI、IIの質量からなる全量に対して、2〜60重
量%である c)添加される少なくとも1種の出発ポリマーIIの質
量は、少なくとも1種のラジカル重合可能なモノマーの
質量と水性出発分散液I、IIの形で加えられる出発ポ
リマーI、IIの質量からなる全量に対して、多くとも
15重量%である d)添加すべき少なくとも1種の水性出発分散液Iの全
量のうち、ラジカル水性エマルション重合の開始前に装
填物として重合容器中へ導入される量は全くない e)添加すべき少なくとも1種の水性出発分散液IIの
全量は、ラジカル水性エマルション重合の開始前に装填
物として重合容器中へ導入する f)重合すべき少なくとも1種のモノマーの全量のう
ち、ラジカル水性エマルション重合の開始前に装填物と
して重合容器中へ導入される割合は全くない g)重合すべき少なくとも1種のモノマーの全量は、ラ
ジカル水性エマルション重合の開始から、この添加の任
意の時点で、既に予め重合容器中に添加した全モノマー
の重合変換率が少なくとも80モル%であるようにして
添加する h)ラジカル水性エマルション重合の開始後の任意の時
点で、少なくとも1種の水性出発分散液Iの形で既に予
め重合容器中に添加した出発ポリマーIの粒子のモル数
対、既に予め重合容器中に添加した量のラジカル重合す
べき少なくとも1種のモノマーのモル数の比Vは、少な
くとも1種の水性出発分散液Iの形で添加すべき全ての
出発ポリマー粒子のモル数対、ラジカル重合すべきモノ
マーの全量のモル数の比を基礎として、>0〜10の範
囲にある i)少なくとも1種の水性出発分散液Iの添加すべき全
量の添加終了後に、付加的に、ラジカル重合すべき少な
くとも1種のモノマーの全量の多くとも20モル%を重
合容器に添加する j)添加すべき少なくとも1種の水性出発分散液Iは、
その出発ポリマーIの含有率に対して、界面活性物質を
少なくとも1〜6重量%含有する k)添加すべき少なくとも1種の水性出発分散液II
は、その出発ポリマーIIの含有率に対して、界面活性
物質を少なくとも1〜6重量%含有する l)水性ポリマー最終分散液は、少なくとも1種のラジ
カル重合可能なモノマーの質量と水性出発分散液I、I
Iの形で加えられる出発ポリマーI、IIの質量からな
る全量に対して、界面活性物質を1〜6重量%含有する m)重合容器中に含有される界面活性物質の量は、ラジ
カル水性エマルション重合の開始から任意の時点で、
j)、k)で前記した最低量の重合容器中に誘導される
界面活性物質を除いて、既に予め重合容器に添加された
モノマーに対して5重量%より少ない n)ラジカル重合開始剤の使用された全量は、ラジカル
重合するべき少なくとも1種のモノマーの全量を基礎と
して0.1〜5重量%であり、かつラジカルエマルショ
ン重合の過程で、ラジカル水性エマルション重合が、重
合すべき少なくとも1種のモノマーの全量の少なくとも
90モル%の最低重合変換率へと続くようにして、重合
容器中に添加する。
の固体容量濃度(固体容量=固体質量÷固体濃度)を有
し、かつ少なくとも1種のラジカル重合可能なモノマー
を、出発ポリマーIの少なくとも1種の水性出発分散液
Iの添加及び出発ポリマーIIの少なくとも1種の水性
出発分散液の添加により、重合容器中で、ラジカル水性
エマルション重合法により、界面活性物質及びラジカル
重合開始剤の存在下で、次の条件下で重合することによ
り得られる水性ポリマー最終分散液に関する; a)出発ポリマーIは、少なくとも1種の水性出発分散
液I中に、その全量の少なくとも1重量%が非ゼロ粒径
≦50nmを有し、かつ少なくとも65重量%が粒径≧
300nmを有する、分散分布した出発ポリマー粒子の
形で存在する b)添加される少なくとも1種の出発ポリマーIの質量
は、少なくとも1種のラジカル重合可能なモノマーの質
量と水性出発分散液I、IIの形で加えられる出発ポリ
マーI、IIの質量からなる全量に対して、2〜60重
量%である c)添加される少なくとも1種の出発ポリマーIIの質
量は、少なくとも1種のラジカル重合可能なモノマーの
質量と水性出発分散液I、IIの形で加えられる出発ポ
リマーI、IIの質量からなる全量に対して、多くとも
15重量%である d)添加すべき少なくとも1種の水性出発分散液Iの全
量のうち、ラジカル水性エマルション重合の開始前に装
填物として重合容器中へ導入される量は全くない e)添加すべき少なくとも1種の水性出発分散液IIの
全量は、ラジカル水性エマルション重合の開始前に装填
物として重合容器中へ導入する f)重合すべき少なくとも1種のモノマーの全量のう
ち、ラジカル水性エマルション重合の開始前に装填物と
して重合容器中へ導入される割合は全くない g)重合すべき少なくとも1種のモノマーの全量は、ラ
ジカル水性エマルション重合の開始から、この添加の任
意の時点で、既に予め重合容器中に添加した全モノマー
の重合変換率が少なくとも80モル%であるようにして
添加する h)ラジカル水性エマルション重合の開始後の任意の時
点で、少なくとも1種の水性出発分散液Iの形で既に予
め重合容器中に添加した出発ポリマーIの粒子のモル数
対、既に予め重合容器中に添加した量のラジカル重合す
べき少なくとも1種のモノマーのモル数の比Vは、少な
くとも1種の水性出発分散液Iの形で添加すべき全ての
出発ポリマー粒子のモル数対、ラジカル重合すべきモノ
マーの全量のモル数の比を基礎として、>0〜10の範
囲にある i)少なくとも1種の水性出発分散液Iの添加すべき全
量の添加終了後に、付加的に、ラジカル重合すべき少な
くとも1種のモノマーの全量の多くとも20モル%を重
合容器に添加する j)添加すべき少なくとも1種の水性出発分散液Iは、
その出発ポリマーIの含有率に対して、界面活性物質を
少なくとも1〜6重量%含有する k)添加すべき少なくとも1種の水性出発分散液II
は、その出発ポリマーIIの含有率に対して、界面活性
物質を少なくとも1〜6重量%含有する l)水性ポリマー最終分散液は、少なくとも1種のラジ
カル重合可能なモノマーの質量と水性出発分散液I、I
Iの形で加えられる出発ポリマーI、IIの質量からな
る全量に対して、界面活性物質を1〜6重量%含有する m)重合容器中に含有される界面活性物質の量は、ラジ
カル水性エマルション重合の開始から任意の時点で、
j)、k)で前記した最低量の重合容器中に誘導される
界面活性物質を除いて、既に予め重合容器に添加された
モノマーに対して5重量%より少ない n)ラジカル重合開始剤の使用された全量は、ラジカル
重合するべき少なくとも1種のモノマーの全量を基礎と
して0.1〜5重量%であり、かつラジカルエマルショ
ン重合の過程で、ラジカル水性エマルション重合が、重
合すべき少なくとも1種のモノマーの全量の少なくとも
90モル%の最低重合変換率へと続くようにして、重合
容器中に添加する。
【0002】更に、本発明は、このような水性ポリマー
最終分散液の製法、結合剤として及び被覆及び粘着接合
の製造用物質としてのその使用に関する。
最終分散液の製法、結合剤として及び被覆及び粘着接合
の製造用物質としてのその使用に関する。
【0003】
【従来の技術】水性ポリマー分散液は、水性分散媒体中
に分散相として分散するポリマー粒子からなる系であ
る。
に分散相として分散するポリマー粒子からなる系であ
る。
【0004】ポリマー溶液は、溶剤蒸発の際にポリマー
フィルムを形成する。水性ポリマー分散液は、水性分散
媒体の蒸発時に、同様に作用し、このことが、水性ポリ
マー分散液が結合剤として、例えばペイント又は皮の被
覆のために、様々な使用が見つけられる所以である。
フィルムを形成する。水性ポリマー分散液は、水性分散
媒体の蒸発時に、同様に作用し、このことが、水性ポリ
マー分散液が結合剤として、例えばペイント又は皮の被
覆のために、様々な使用が見つけられる所以である。
【0005】高いポリマー含有率を有する水性ポリマー
分散液は、一方では、その比較的低い割合の水性分散液
媒体が、例えばフィルム形成又はポリマー粉末製造のた
めにそれを蒸発するのに必要なエネルギーを減少させ、
かつ他方では、有用なポリマーを、担体媒体としての比
較的僅かな量の水相を用いて貯蔵し、かつ移動させるこ
とができる点で、特に有利である。
分散液は、一方では、その比較的低い割合の水性分散液
媒体が、例えばフィルム形成又はポリマー粉末製造のた
めにそれを蒸発するのに必要なエネルギーを減少させ、
かつ他方では、有用なポリマーを、担体媒体としての比
較的僅かな量の水相を用いて貯蔵し、かつ移動させるこ
とができる点で、特に有利である。
【0006】しかしながら、ポリマーの容量濃度が増加
するにつれ(米国特許(US−A)第4130523号
明細書)、水性分散液の製造に関して問題があるという
点で不利である。すなわち、流動抵抗(粘度)が増加
し、かつこの増加した粘度が反応熱を除去するのを困難
にするだけでなく、水性分散液の加工を困難にし;第二
に、熱力学的安定性の理由から、分散ポリマー粒子の凝
集傾向が増加する。生じるフロック[a)ミクロフロッ
ク又は斑点(speck);は、通常、慣例の濾過により除去
できない;b)マクロフロック又は凝析;は、通常、慣
例の濾過により除去できる]は、特に水性ポリマー分散
液のフィルム形成の妨害をし、かつそれ故に一般的に不
所望である。
するにつれ(米国特許(US−A)第4130523号
明細書)、水性分散液の製造に関して問題があるという
点で不利である。すなわち、流動抵抗(粘度)が増加
し、かつこの増加した粘度が反応熱を除去するのを困難
にするだけでなく、水性分散液の加工を困難にし;第二
に、熱力学的安定性の理由から、分散ポリマー粒子の凝
集傾向が増加する。生じるフロック[a)ミクロフロッ
ク又は斑点(speck);は、通常、慣例の濾過により除去
できない;b)マクロフロック又は凝析;は、通常、慣
例の濾過により除去できる]は、特に水性ポリマー分散
液のフィルム形成の妨害をし、かつそれ故に一般的に不
所望である。
【0007】水性ポリマー分散液の流動抵抗に関する研
究によれば、同じ固体含有率で、分散ポリマー粒子の広
い粒度分布(ポリ分散性)を有するものは、一般的に狭
い粒度分布を有するもの(これは、極端な場合、単分散
されたものである)よりも低い流動抵抗を有する。更
に、同じ固体濃度が得られる場合に、粗大水性ポリマー
分散液は、微細水性ポリマー分散液よりも低い流動抵抗
を有する。
究によれば、同じ固体含有率で、分散ポリマー粒子の広
い粒度分布(ポリ分散性)を有するものは、一般的に狭
い粒度分布を有するもの(これは、極端な場合、単分散
されたものである)よりも低い流動抵抗を有する。更
に、同じ固体濃度が得られる場合に、粗大水性ポリマー
分散液は、微細水性ポリマー分散液よりも低い流動抵抗
を有する。
【0008】欧州特許(EP−A)第129699号明
細書は、飽和モノマーを、常法で、重合容器中で、ラジ
カル水性エマルション重合法により、出発ポリマーの水
性分散液の添加を伴い重合する、水性ポリマー分散液の
製法を記載していて、従って、出発ポリマーの水性分散
液の添加は、重合すべき全モノマーの40重量%が共重
合される前に終了すべきで、かつモノマーの重合過程で
形成されるエマルションポリマーの平均粒径が出発ポリ
マーの水性分散液の平均粒径の2倍になる前に開始すべ
きではない。実際には、出発ポリマーの水性分散液は、
有利には、長期間にわたってではなく、一度に全てを加
える。
細書は、飽和モノマーを、常法で、重合容器中で、ラジ
カル水性エマルション重合法により、出発ポリマーの水
性分散液の添加を伴い重合する、水性ポリマー分散液の
製法を記載していて、従って、出発ポリマーの水性分散
液の添加は、重合すべき全モノマーの40重量%が共重
合される前に終了すべきで、かつモノマーの重合過程で
形成されるエマルションポリマーの平均粒径が出発ポリ
マーの水性分散液の平均粒径の2倍になる前に開始すべ
きではない。実際には、出発ポリマーの水性分散液は、
有利には、長期間にわたってではなく、一度に全てを加
える。
【0009】こうして得られた水性ポリマー分散液の欠
点は、その流動抵抗が、50容量%より高い固体容量濃
度で十分には満足できず、かつ実施例により、固体容量
濃度が65容量%よりも低い値に限定されていることで
ある。
点は、その流動抵抗が、50容量%より高い固体容量濃
度で十分には満足できず、かつ実施例により、固体容量
濃度が65容量%よりも低い値に限定されていることで
ある。
【0010】米国特許(US−A)第4130523号
明細書は、重合工程の過程で既に形成された水性ポリマ
ー分散液を、連続的に反応域から除去し、貯蔵し、かつ
後に反応域に、出発ポリマー分散液の一種として再び供
給する、水性ポリマー分散液の製法に関する。この方法
の欠点は、大工業的実施には適さないことである。
明細書は、重合工程の過程で既に形成された水性ポリマ
ー分散液を、連続的に反応域から除去し、貯蔵し、かつ
後に反応域に、出発ポリマー分散液の一種として再び供
給する、水性ポリマー分散液の製法に関する。この方法
の欠点は、大工業的実施には適さないことである。
【0011】米国特許(US−A)第3424706号
明細書は、共重合構成単位として塩化ビニリデンを少な
くとも70〜97重量%含有するポリマーの水性分散液
の製法に関し、その際、モノマーの重合は、出発ポリマ
ーの水性分散液の添加によって達成される。前記明細書
は、特に、重合すべきモノマー及び出発ポリマーの水性
分散液を互いに混合し、かつこれらの混合物を、重合バ
ッチの一部を包含する装填物に加えると教示している。
明細書は、共重合構成単位として塩化ビニリデンを少な
くとも70〜97重量%含有するポリマーの水性分散液
の製法に関し、その際、モノマーの重合は、出発ポリマ
ーの水性分散液の添加によって達成される。前記明細書
は、特に、重合すべきモノマー及び出発ポリマーの水性
分散液を互いに混合し、かつこれらの混合物を、重合バ
ッチの一部を包含する装填物に加えると教示している。
【0012】この方法の欠点は、主に塩化ビニリデンか
らなるモノマー混合物に限定されていることである。更
に、実施例により、この方法により得られる水性ポリマ
ー分散液は、50容量%より高い固体容量濃度の流動抵
抗に関してだけではなく、まだ十分に流動可能な状態で
得られる固体容量濃度の上限に関しても不十分である。
らなるモノマー混合物に限定されていることである。更
に、実施例により、この方法により得られる水性ポリマ
ー分散液は、50容量%より高い固体容量濃度の流動抵
抗に関してだけではなく、まだ十分に流動可能な状態で
得られる固体容量濃度の上限に関しても不十分である。
【0013】
【発明が解決しようとする課題】本発明の課題は、簡単
で、大工業的に適当な、再生可能な、特定なモノマーに
限定しない方法で、増加した固体容量濃度、減少した流
動抵抗及び減少したフロック含有率を有する水性ポリマ
ー分散液を提供することである。
で、大工業的に適当な、再生可能な、特定なモノマーに
限定しない方法で、増加した固体容量濃度、減少した流
動抵抗及び減少したフロック含有率を有する水性ポリマ
ー分散液を提供することである。
【0014】
【課題を解決するための手段】この課題は、冒頭で定義
した水性ポリマー最終分散液により達成されることが分
かった。
した水性ポリマー最終分散液により達成されることが分
かった。
【0015】一般的に、分散相の発生は、ビニル−及び
/又はビニリデンハロゲン化物以外のモノマーの場合
に、実質的には、より複雑な現象である事実が知られて
いるにもかかわらず、本発明の目的が、主に又は専らビ
ニル−及びビニリデンハロゲン化物からなるモノマー混
合物のラジカル水性エマルション重合に限定されていな
いことは、注目に値する。
/又はビニリデンハロゲン化物以外のモノマーの場合
に、実質的には、より複雑な現象である事実が知られて
いるにもかかわらず、本発明の目的が、主に又は専らビ
ニル−及びビニリデンハロゲン化物からなるモノマー混
合物のラジカル水性エマルション重合に限定されていな
いことは、注目に値する。
【0016】従って、本発明方法のために適当なラジカ
ル重合可能なモノマーは、特に次のものである;モノエ
チレン性不飽和モノマー、例えばオレフィン、例えば、
エチレン、芳香族ビニルモノマー、例えばスチレン、α
−メチルスチレン、o−クロロスチレン又はビニルトル
エン、ビニル−及びビニリデンハロゲン化物、例えば塩
化ビニル及び塩化ビニリデン、ビニルアルコールと炭素
原子1〜18個を有するモノカルボン酸、例えば酢酸ビ
ニル、プロピオン酸ビニル、ビニル−n−ブチレート、
ラウリン酸ビニル及びステアリン酸ビニルからのエステ
ル、特に炭素原子3〜6個を有するα,β−モノエチレ
ン性不飽和モノ−及びジカルボン酸、例えば殊にアクリ
ル酸、メタクリル酸、マレイン酸、フマル酸及びイタコ
ン酸と一般的に炭素原子1〜12個、特に炭素原子1〜
8個、殊に炭素原子1〜4個を有するアルコールからの
エステル、例えば、殊に、アクリル酸−及びメタクリル
酸メチル−、−エチル、−n−ブチル、−イソ−ブチル
及び−2−エチルヘキシルエステル、マレイン酸ジメチ
ルエステル又はマレイン酸−n−ブチル、α,β−モノ
エチレン性不飽和カルボン酸のニトリル、例えばアクリ
ロニトリル並びにC4〜C8−共役ジエン、例えば1,3
−ブタジエン及びイソプレン。前記モノマーは、一般的
に、ラジカル水性エマルション重合法により重合すべき
モノマーの全量を基礎として、通常50重量%より多い
割合を占める主要モノマーを形成する。それ自体で重合
して、通常高い水溶性を有するホモポリマーを形成する
モノマーは、通常、変性モノマーとして、重合すべきモ
ノマーの全量に対して50重量%より少ない、一般的に
0.5〜20重量%、特に1〜10重量%の量で、ポリ
マー中に含有されるに過ぎない。
ル重合可能なモノマーは、特に次のものである;モノエ
チレン性不飽和モノマー、例えばオレフィン、例えば、
エチレン、芳香族ビニルモノマー、例えばスチレン、α
−メチルスチレン、o−クロロスチレン又はビニルトル
エン、ビニル−及びビニリデンハロゲン化物、例えば塩
化ビニル及び塩化ビニリデン、ビニルアルコールと炭素
原子1〜18個を有するモノカルボン酸、例えば酢酸ビ
ニル、プロピオン酸ビニル、ビニル−n−ブチレート、
ラウリン酸ビニル及びステアリン酸ビニルからのエステ
ル、特に炭素原子3〜6個を有するα,β−モノエチレ
ン性不飽和モノ−及びジカルボン酸、例えば殊にアクリ
ル酸、メタクリル酸、マレイン酸、フマル酸及びイタコ
ン酸と一般的に炭素原子1〜12個、特に炭素原子1〜
8個、殊に炭素原子1〜4個を有するアルコールからの
エステル、例えば、殊に、アクリル酸−及びメタクリル
酸メチル−、−エチル、−n−ブチル、−イソ−ブチル
及び−2−エチルヘキシルエステル、マレイン酸ジメチ
ルエステル又はマレイン酸−n−ブチル、α,β−モノ
エチレン性不飽和カルボン酸のニトリル、例えばアクリ
ロニトリル並びにC4〜C8−共役ジエン、例えば1,3
−ブタジエン及びイソプレン。前記モノマーは、一般的
に、ラジカル水性エマルション重合法により重合すべき
モノマーの全量を基礎として、通常50重量%より多い
割合を占める主要モノマーを形成する。それ自体で重合
して、通常高い水溶性を有するホモポリマーを形成する
モノマーは、通常、変性モノマーとして、重合すべきモ
ノマーの全量に対して50重量%より少ない、一般的に
0.5〜20重量%、特に1〜10重量%の量で、ポリ
マー中に含有されるに過ぎない。
【0017】この種のモノマーの例は、次のものであ
る;炭素原子3〜6個を有するα,β−モノエチレン性
不飽和モノ−及びジカルボン酸及びそれらのアミン、例
えばアクリル酸、メタクリル酸、マレイン酸、フマル
酸、イタコン酸、アクリルアミド及びメタクリルアミ
ド、更なるビニルスルホン酸及びそれらの水溶性塩並び
にN−ビニルピロリドン。通常、水性ポリマー最終分散
液から形成されるフィルムの内部強度を高めるモノマー
は、一般的に、同様に、過少量でのみ、通常、重合すべ
きモノマーの全量に対して0.5〜10重量%でポリマ
ー中に導入される。通常、この種のモノマーは、次のも
のを有する;エポキシ、ヒドロキシ、N−メチロール、
カルボニル又は少なくとも2個の非共役エチレン性不飽
和二重結合。この例は、次のものである;炭素原子3〜
10個を有するα,β−エチレン性不飽和カルボン酸の
N−アルキロールアミド及び炭素原子1〜4個を有する
アルコールとのそのエステル(ここで、N−メチロール
アクリルアミド及びN−メチロールメタクリルアミドが
殊に有利である)、ジビニルモノマー、ジビニリデンモ
ノマー及び更にジアルケニルモノマー。ことに有利なこ
れらの例は、2価アルコールとα,β−モノエチレン性
不飽和モノカルボン酸(ここで、順に、アクリル酸及び
メタクリル酸を使用するのが有利である)からなるジエ
ステルである。このような2個の非共役エチレン性不飽
和二重結合を有するモノマーの例は、次のものである;
アルキレングリコールジアクリレート及びジメタクリレ
ート、例えばエチレングリコールジアクリレート、1,
3−ブチレングリコールジアクリレート、1,4−ブチ
レングリコールジアクリレート、プロピレングリコール
ジアクリレート、ジビニルベンゼン、メタクリル酸ビニ
ル、アクリル酸ビニル、メタクリル酸アリル、アクリル
酸アリル、マレイン酸ジアリル、フマル酸ジアリル、メ
チレンビスアクリルアミド、シクロペンタジエニルアク
リレート及びトリアリルシアヌレート。これに関して、
殊に重要であるのは、次のものである;メタクリル酸−
及びアクリル酸−C1〜C8−ヒドロキシアルキルエステ
ル、例えばn−ヒドロキシエチル−、n−ヒドロキシプ
ロピル−又はn−ヒドロキシブチルアクリレート及び−
メタクリレート並びに化合物、例えばジアセトンアクリ
ルアミド及びアセチルアセトキシエチルアクリレート又
は−メタクリレート。不飽和二重結合を有するモノマー
と同様に、過少量で、重合すべきモノマーに対して通常
0.01〜2重量%で、分子量調整剤、例えばt−ドデ
シルメルカプタン及び3−メルカプトプロピルトリメト
キシシランを、ポリマー中に導入してもよい。このよう
な物質を、重合すべきモノマーとの混合物の形で重合帯
域に加えるのは有利である。
る;炭素原子3〜6個を有するα,β−モノエチレン性
不飽和モノ−及びジカルボン酸及びそれらのアミン、例
えばアクリル酸、メタクリル酸、マレイン酸、フマル
酸、イタコン酸、アクリルアミド及びメタクリルアミ
ド、更なるビニルスルホン酸及びそれらの水溶性塩並び
にN−ビニルピロリドン。通常、水性ポリマー最終分散
液から形成されるフィルムの内部強度を高めるモノマー
は、一般的に、同様に、過少量でのみ、通常、重合すべ
きモノマーの全量に対して0.5〜10重量%でポリマ
ー中に導入される。通常、この種のモノマーは、次のも
のを有する;エポキシ、ヒドロキシ、N−メチロール、
カルボニル又は少なくとも2個の非共役エチレン性不飽
和二重結合。この例は、次のものである;炭素原子3〜
10個を有するα,β−エチレン性不飽和カルボン酸の
N−アルキロールアミド及び炭素原子1〜4個を有する
アルコールとのそのエステル(ここで、N−メチロール
アクリルアミド及びN−メチロールメタクリルアミドが
殊に有利である)、ジビニルモノマー、ジビニリデンモ
ノマー及び更にジアルケニルモノマー。ことに有利なこ
れらの例は、2価アルコールとα,β−モノエチレン性
不飽和モノカルボン酸(ここで、順に、アクリル酸及び
メタクリル酸を使用するのが有利である)からなるジエ
ステルである。このような2個の非共役エチレン性不飽
和二重結合を有するモノマーの例は、次のものである;
アルキレングリコールジアクリレート及びジメタクリレ
ート、例えばエチレングリコールジアクリレート、1,
3−ブチレングリコールジアクリレート、1,4−ブチ
レングリコールジアクリレート、プロピレングリコール
ジアクリレート、ジビニルベンゼン、メタクリル酸ビニ
ル、アクリル酸ビニル、メタクリル酸アリル、アクリル
酸アリル、マレイン酸ジアリル、フマル酸ジアリル、メ
チレンビスアクリルアミド、シクロペンタジエニルアク
リレート及びトリアリルシアヌレート。これに関して、
殊に重要であるのは、次のものである;メタクリル酸−
及びアクリル酸−C1〜C8−ヒドロキシアルキルエステ
ル、例えばn−ヒドロキシエチル−、n−ヒドロキシプ
ロピル−又はn−ヒドロキシブチルアクリレート及び−
メタクリレート並びに化合物、例えばジアセトンアクリ
ルアミド及びアセチルアセトキシエチルアクリレート又
は−メタクリレート。不飽和二重結合を有するモノマー
と同様に、過少量で、重合すべきモノマーに対して通常
0.01〜2重量%で、分子量調整剤、例えばt−ドデ
シルメルカプタン及び3−メルカプトプロピルトリメト
キシシランを、ポリマー中に導入してもよい。このよう
な物質を、重合すべきモノマーとの混合物の形で重合帯
域に加えるのは有利である。
【0018】適当な界面活性物質は、ラジカル水性エマ
ルション重合の実施のために通常使用する保護コロイド
だけでなく、乳化剤も、これに該当する。適当な保護コ
ロイドの例は、例えばポリビニルアルコール、セルロー
ス誘導体又はビニルピロリドン含有コポリマーである。
更に適当な保護コロイドの詳細は、ホウベン−ワイル(H
ouben-Weyl)、Methoden der organischen Chemie,XIV/1
巻,Makromolekulare Stoffe,Georg-Thieme-Verlag,シュ
トゥットゥガルト、1961,411〜420頁中に見られる。も
ちろん、乳化剤及び/又は保護コロイドからの混合物を
使用することもできる。特に、使用した界面活性物質
は、保護コロイドとは対照的に、その相対分子量が、主
に、通常1000より低い乳化剤である。これらは、ア
ニオン、カチオン又は非イオン性であってよい。もちろ
ん、界面活性物質の混合物を使用する場合、個々の成分
は、互いに相容性であるべきであり、このことは、疑わ
しい場合には、僅かな予備試験により確かめることがで
きる。一般的に、アニオン性乳化剤は、互いに、及び非
イオン性乳化剤と相容性である。同様のことが、カチオ
ン性乳化剤に関しても当てはまるが、その一方で、アニ
オン及びカチオン性乳化剤は通常互いに非相容性であ
る。慣例の乳化剤の例は、次のものである;エトキシル
化されたモノ−、ジ−及びトリ−アルキルフェノール
(EO−度:3〜50、アルキル基:C4〜C9)、エト
キシル化された脂肪族アルコール(EO−度:3〜5
0、アルキル基:C8〜C36)、並びに硫酸アルキル
(アルキル基:C8〜C12)、エトキシル化されたアル
カノール(EO−度:4〜30、アルキル基:C12〜C
18)及びエトキシル化されたアルキルフェノール(EO
−度:3〜50、アルキル基:C4〜C9)の硫酸半エス
テル、アルキルスルホン酸(アルキル基:C12〜C18)
及びアルキルアリールスルホン酸(アルキル基:C9〜C
18)のアルカリ−及びアンモニウム塩。他の適当な乳化
剤は、ホウベン−ワイル(Houben-Weyl)、Methoden der
organischen Chemie,XIV/1巻,Makromolekulare Stoffe,
Georg-Thieme-Verlag,シュトゥットゥガルト、1961,192
〜208頁中に見られる。
ルション重合の実施のために通常使用する保護コロイド
だけでなく、乳化剤も、これに該当する。適当な保護コ
ロイドの例は、例えばポリビニルアルコール、セルロー
ス誘導体又はビニルピロリドン含有コポリマーである。
更に適当な保護コロイドの詳細は、ホウベン−ワイル(H
ouben-Weyl)、Methoden der organischen Chemie,XIV/1
巻,Makromolekulare Stoffe,Georg-Thieme-Verlag,シュ
トゥットゥガルト、1961,411〜420頁中に見られる。も
ちろん、乳化剤及び/又は保護コロイドからの混合物を
使用することもできる。特に、使用した界面活性物質
は、保護コロイドとは対照的に、その相対分子量が、主
に、通常1000より低い乳化剤である。これらは、ア
ニオン、カチオン又は非イオン性であってよい。もちろ
ん、界面活性物質の混合物を使用する場合、個々の成分
は、互いに相容性であるべきであり、このことは、疑わ
しい場合には、僅かな予備試験により確かめることがで
きる。一般的に、アニオン性乳化剤は、互いに、及び非
イオン性乳化剤と相容性である。同様のことが、カチオ
ン性乳化剤に関しても当てはまるが、その一方で、アニ
オン及びカチオン性乳化剤は通常互いに非相容性であ
る。慣例の乳化剤の例は、次のものである;エトキシル
化されたモノ−、ジ−及びトリ−アルキルフェノール
(EO−度:3〜50、アルキル基:C4〜C9)、エト
キシル化された脂肪族アルコール(EO−度:3〜5
0、アルキル基:C8〜C36)、並びに硫酸アルキル
(アルキル基:C8〜C12)、エトキシル化されたアル
カノール(EO−度:4〜30、アルキル基:C12〜C
18)及びエトキシル化されたアルキルフェノール(EO
−度:3〜50、アルキル基:C4〜C9)の硫酸半エス
テル、アルキルスルホン酸(アルキル基:C12〜C18)
及びアルキルアリールスルホン酸(アルキル基:C9〜C
18)のアルカリ−及びアンモニウム塩。他の適当な乳化
剤は、ホウベン−ワイル(Houben-Weyl)、Methoden der
organischen Chemie,XIV/1巻,Makromolekulare Stoffe,
Georg-Thieme-Verlag,シュトゥットゥガルト、1961,192
〜208頁中に見られる。
【0019】一般式I:
【0020】
【化1】
【0021】[R1及びR2は、それぞれ、水素又はC4
〜C24−アルキルを表わし、かつ同時に水素は表わさ
ず、かつX及びYは、それぞれアルカリ金属及び/又は
アンモニウムイオンであってよい]の化合物は、殊に適
当な界面活性物質である。式Iにおいて、R1及びR
2は、有利には、炭素原子6〜18個を有する直鎖又は
分枝鎖状のアルキル基又は水素、及び殊に炭素原子6、
12及び16個を有するものを表わすが、R1及びR
2は、双方同時に水素は表わさない。X及びYは、有利
にはナトリウム、カリウム又はアンモニウムイオンを表
わし、ここで、ナトリウムが殊に有利である。式中、X
及びYがそれぞれナトリウム、R1が炭素原子12個を
有する分枝鎖状アルキル基及びR2が水素又はR1である
化合物Iは、殊に有利である。しばしば、50〜90重
量%のモノアルキル化された生成物を有する工業的品質
の混合物、例えば、ダウファックス(Dowfax)(登録商
標)2A1(Dow Chemical Companyの商標)を使用する。
特に、本発明方法において、化合物Iは、単独の界面活
性物質として、及び殊に有利には、エトキシル化された
脂肪族アルコール(EO−度:3〜50、アルキル基:
C8〜C36)との混合物の形で使用する。化合物Iは、
一般的に、例えば米国特許(US−A)第426974
9号明細書から公知であり、かつ市場で入手できる。本
発明の水性ポリマー最終分散液が、最終ポリマーの質量
に対して、界面活性物質を1〜3重量%含有しているこ
とは有利である。
〜C24−アルキルを表わし、かつ同時に水素は表わさ
ず、かつX及びYは、それぞれアルカリ金属及び/又は
アンモニウムイオンであってよい]の化合物は、殊に適
当な界面活性物質である。式Iにおいて、R1及びR
2は、有利には、炭素原子6〜18個を有する直鎖又は
分枝鎖状のアルキル基又は水素、及び殊に炭素原子6、
12及び16個を有するものを表わすが、R1及びR
2は、双方同時に水素は表わさない。X及びYは、有利
にはナトリウム、カリウム又はアンモニウムイオンを表
わし、ここで、ナトリウムが殊に有利である。式中、X
及びYがそれぞれナトリウム、R1が炭素原子12個を
有する分枝鎖状アルキル基及びR2が水素又はR1である
化合物Iは、殊に有利である。しばしば、50〜90重
量%のモノアルキル化された生成物を有する工業的品質
の混合物、例えば、ダウファックス(Dowfax)(登録商
標)2A1(Dow Chemical Companyの商標)を使用する。
特に、本発明方法において、化合物Iは、単独の界面活
性物質として、及び殊に有利には、エトキシル化された
脂肪族アルコール(EO−度:3〜50、アルキル基:
C8〜C36)との混合物の形で使用する。化合物Iは、
一般的に、例えば米国特許(US−A)第426974
9号明細書から公知であり、かつ市場で入手できる。本
発明の水性ポリマー最終分散液が、最終ポリマーの質量
に対して、界面活性物質を1〜3重量%含有しているこ
とは有利である。
【0022】適当なラジカル重合開始剤は、ラジカル水
性エマルション重合を開始させることのできる全てのも
のである。これは、ペルオキシド、例えばアルカリ金属
ペルオキソジスルフェートも、アゾ化合物も包含する。
特に、少なくとも1種の有機還元剤と少なくとも1種の
ペルオキシド及び/又はヒドロペルオキシドからなる組
合せ系、例えばt−ブチルヒドロペルオキシドとヒドロ
キシメタンスルフィン酸のナトリウム塩、又は過酸化水
素とアスコルビン酸、及び特に有利には、更に、重合媒
体中に溶ける僅少量の金属化合物(その金属成分は多く
の原子価で存在しうる)を含有する組合せ系、例えばア
スコルビン酸/硫酸鉄(II)/過酸化水素が挙げら
れ、しかしながら、アスコルビン酸の代わりに、ヒドロ
キシメタンスルフィン酸のナトリウム塩、亜硫酸ナトリ
ウム、亜硫酸水素ナトリウム又は二亜硫酸ナトリウムを
使用し、かつ過酸化水素の代わりにt−ブチルヒドロペ
ルオキシド又はアルカリ金属ペルオキシジスルフェート
及び/又はアンモニウムペルオキシジスルフェートを使
用することもよくある。水溶性鉄(II)塩の代わり
に、しばしば、水溶性Fe/V塩からの組合せ物を使用
する。使用するラジカル開始剤系の量は、有利には、重
合すべきモノマーの全量に対して、0.1〜2重量%で
ある。
性エマルション重合を開始させることのできる全てのも
のである。これは、ペルオキシド、例えばアルカリ金属
ペルオキソジスルフェートも、アゾ化合物も包含する。
特に、少なくとも1種の有機還元剤と少なくとも1種の
ペルオキシド及び/又はヒドロペルオキシドからなる組
合せ系、例えばt−ブチルヒドロペルオキシドとヒドロ
キシメタンスルフィン酸のナトリウム塩、又は過酸化水
素とアスコルビン酸、及び特に有利には、更に、重合媒
体中に溶ける僅少量の金属化合物(その金属成分は多く
の原子価で存在しうる)を含有する組合せ系、例えばア
スコルビン酸/硫酸鉄(II)/過酸化水素が挙げら
れ、しかしながら、アスコルビン酸の代わりに、ヒドロ
キシメタンスルフィン酸のナトリウム塩、亜硫酸ナトリ
ウム、亜硫酸水素ナトリウム又は二亜硫酸ナトリウムを
使用し、かつ過酸化水素の代わりにt−ブチルヒドロペ
ルオキシド又はアルカリ金属ペルオキシジスルフェート
及び/又はアンモニウムペルオキシジスルフェートを使
用することもよくある。水溶性鉄(II)塩の代わり
に、しばしば、水溶性Fe/V塩からの組合せ物を使用
する。使用するラジカル開始剤系の量は、有利には、重
合すべきモノマーの全量に対して、0.1〜2重量%で
ある。
【0023】本発明のラジカル水性エマルション重合の
進行中の重合容器へのラジカル開始剤系の添加法は、本
発明方法の結果にむしろあまり重要ではない。開始剤系
は、装填物の一部として、その全量を重合容器中に導入
しておいても、その消費の割合に応じて、ラジカル水性
エマルション重合の進行中に連続的に又は段階的に加え
てもよい。有利な場合の選択は、通常のように、開始剤
系の化学的性質だけでなく、重合温度にも左右される。
進行中の重合容器へのラジカル開始剤系の添加法は、本
発明方法の結果にむしろあまり重要ではない。開始剤系
は、装填物の一部として、その全量を重合容器中に導入
しておいても、その消費の割合に応じて、ラジカル水性
エマルション重合の進行中に連続的に又は段階的に加え
てもよい。有利な場合の選択は、通常のように、開始剤
系の化学的性質だけでなく、重合温度にも左右される。
【0024】重合圧力及び重合温度は、同様に、むしろ
あまり重要ではない。一般的に、使用する温度は、室温
から100℃の間、有利には50〜95℃の範囲内であ
る。過圧又は減圧の使用が可能であり、従って、重合温
度は、100℃を超えてもよく、かつ実際には130℃
までであってよい。揮発性モノマー、例えばエチレン、
ブタジエン又は塩化ビニルは、過圧下で重合するのが有
利である。重合媒体のpHを調節するために、例えばア
ンモニア又は硫酸を、本発明のラジカル水性エマルショ
ン重合の間に加えてもよい。更に慣例の助剤は、エチレ
ンジアミンテトラ酢酸のナトリウム塩である。
あまり重要ではない。一般的に、使用する温度は、室温
から100℃の間、有利には50〜95℃の範囲内であ
る。過圧又は減圧の使用が可能であり、従って、重合温
度は、100℃を超えてもよく、かつ実際には130℃
までであってよい。揮発性モノマー、例えばエチレン、
ブタジエン又は塩化ビニルは、過圧下で重合するのが有
利である。重合媒体のpHを調節するために、例えばア
ンモニア又は硫酸を、本発明のラジカル水性エマルショ
ン重合の間に加えてもよい。更に慣例の助剤は、エチレ
ンジアミンテトラ酢酸のナトリウム塩である。
【0025】本発明のラジカル水性エマルション重合に
適当なものとしての例として前記したラジカル重合モノ
マーは、本発明により重合すべきモノマー混合物の成分
として使用するために適当なだけでなく、本発明のラジ
カル水性エマルション重合のために推奨された重合開始
剤、分子量調節剤及びpH調節剤と同様に、出発ポリマ
ーI、II及びこれらを含有する出発分散液の成分とし
ての使用にも適当であり、その際、水性出発分散液I、
IIの製造用のモノマー−、開始剤−及び開始組成は、
本発明方法のためのそれと同じであっても、異なってい
てもよい。本発明方法において、出発ポリマーI及びI
Iの量に対して、それぞれ、最終的に本発明の水性ポリ
マー最終分散液中に含有される界面活性物質の少なくと
も1〜6重量%が、既に、添加すべき水性出発分散液
I、IIの一部であるので、このことは、変更を加え
て、実質的に、水性出発分散液I、IIの製造に使用す
べき界面活性物質にも当てはまる。界面活性物質の量
は、一般的に、安定な出発分散液I、IIを製造するた
めに必要な最低量である。重合圧及び温度についての言
及もこれに当てはまる。
適当なものとしての例として前記したラジカル重合モノ
マーは、本発明により重合すべきモノマー混合物の成分
として使用するために適当なだけでなく、本発明のラジ
カル水性エマルション重合のために推奨された重合開始
剤、分子量調節剤及びpH調節剤と同様に、出発ポリマ
ーI、II及びこれらを含有する出発分散液の成分とし
ての使用にも適当であり、その際、水性出発分散液I、
IIの製造用のモノマー−、開始剤−及び開始組成は、
本発明方法のためのそれと同じであっても、異なってい
てもよい。本発明方法において、出発ポリマーI及びI
Iの量に対して、それぞれ、最終的に本発明の水性ポリ
マー最終分散液中に含有される界面活性物質の少なくと
も1〜6重量%が、既に、添加すべき水性出発分散液
I、IIの一部であるので、このことは、変更を加え
て、実質的に、水性出発分散液I、IIの製造に使用す
べき界面活性物質にも当てはまる。界面活性物質の量
は、一般的に、安定な出発分散液I、IIを製造するた
めに必要な最低量である。重合圧及び温度についての言
及もこれに当てはまる。
【0026】その中に出発ポリマーIが、分散した出発
ポリマー粒子(その全量の少なくとも1重量%は、非ゼ
ロ粒径≦50nmを有し、かつ少なくとも65重量%
は、粒径≧300nmを有する)の形で存在している、
本発明により添加されるべき水性出発分散液Iは、簡単
な方法で、例えば平均粒径dw≦50nm、有利には2
0〜50nmを有する分散した出発ポリマーIIIの特
に単分散性の微細水性出発分散液IIIと、粒径≧30
0nmを有する相当する割合のポリマー粒子を有する分
散した出発ポリマーIVの粗大水性出発分散液IVを一
緒に添加することにより得られる。一緒の添加は、出発
分散液III、IVを、本発明による重合物を含む重合
容器に、分割した方法で添加し、かつ次いで、水性出発
分散液Iを重合容器内で形成するためにそれらを結合す
るだけでも達成される。
ポリマー粒子(その全量の少なくとも1重量%は、非ゼ
ロ粒径≦50nmを有し、かつ少なくとも65重量%
は、粒径≧300nmを有する)の形で存在している、
本発明により添加されるべき水性出発分散液Iは、簡単
な方法で、例えば平均粒径dw≦50nm、有利には2
0〜50nmを有する分散した出発ポリマーIIIの特
に単分散性の微細水性出発分散液IIIと、粒径≧30
0nmを有する相当する割合のポリマー粒子を有する分
散した出発ポリマーIVの粗大水性出発分散液IVを一
緒に添加することにより得られる。一緒の添加は、出発
分散液III、IVを、本発明による重合物を含む重合
容器に、分割した方法で添加し、かつ次いで、水性出発
分散液Iを重合容器内で形成するためにそれらを結合す
るだけでも達成される。
【0027】一般的に、水性出発分散液Iの粒径は、≦
2000nmである。
2000nmである。
【0028】水性出発分散液IIIは、慣例の方法で得
られる。該当する教示は、例えばホウベン−ワイル(Hou
ben-Weyl)、Methoden der organischen Chemie,E20巻,I
部,Makromolekulare Stoffe,Georg-Thieme-Verlag,シュ
トゥットゥガルト、1987,248〜268頁中に見られる。固
体含有率が有利に20〜40重量%である場合、出発分
散液IIIは、特に簡単な方法で、例えば、水相、モノ
マー、ラジカル開始剤(一般的に、重合すべき出発モノ
マーの量を基礎として0.1〜5重量%)及び出発活性
物質(重合すべき出発モノマーを基礎として、通常10
〜50重量%)を低温で一緒に混合し、かつ混合物を重
合温度まで加熱し、かつそれを重合させることにより得
られる(粒径dwは、一般的に、界面活性物質が増加す
るにつれて減少する)。他の変法において、装填物は、
実質的に全ての成分を含むが、重合開始剤の一部は、装
填物を反応温度まで加熱後に、それをこの温度に保持し
ながら連続的に添加する。
られる。該当する教示は、例えばホウベン−ワイル(Hou
ben-Weyl)、Methoden der organischen Chemie,E20巻,I
部,Makromolekulare Stoffe,Georg-Thieme-Verlag,シュ
トゥットゥガルト、1987,248〜268頁中に見られる。固
体含有率が有利に20〜40重量%である場合、出発分
散液IIIは、特に簡単な方法で、例えば、水相、モノ
マー、ラジカル開始剤(一般的に、重合すべき出発モノ
マーの量を基礎として0.1〜5重量%)及び出発活性
物質(重合すべき出発モノマーを基礎として、通常10
〜50重量%)を低温で一緒に混合し、かつ混合物を重
合温度まで加熱し、かつそれを重合させることにより得
られる(粒径dwは、一般的に、界面活性物質が増加す
るにつれて減少する)。他の変法において、装填物は、
実質的に全ての成分を含むが、重合開始剤の一部は、装
填物を反応温度まで加熱後に、それをこの温度に保持し
ながら連続的に添加する。
【0029】出発分散液IVは、同様に、それ自体、そ
の技術に熟練した専門家に公知の方法で得られる。特
に、これは、使用する界面活性物質の量が重合すべきモ
ノマーに対して一般的に1〜5重量%であるという違い
を除いて、出発分散液IIIと同様の方法で製造するこ
とができる。有利な出発分散液IVは、広い粒度分布を
有するものである。すなわち、出発ポリマー粒子IVの
少なくとも25重量%は、300nmより低い粒径を有
する。出発分散液IVとして使用するために適当でなの
は、特に、ドイツ国特許出願公開(DE−A)第421
3965号明細書(o.z.0050/43182)及
びドイツ国特許出願公開(DE−A)第4213967
号明細書(o.z.0050/43184)の水性ポリ
マー最終分散液である。一般的に、出発分散液IVは、
50重量%より高い固体容量濃度を有する。
の技術に熟練した専門家に公知の方法で得られる。特
に、これは、使用する界面活性物質の量が重合すべきモ
ノマーに対して一般的に1〜5重量%であるという違い
を除いて、出発分散液IIIと同様の方法で製造するこ
とができる。有利な出発分散液IVは、広い粒度分布を
有するものである。すなわち、出発ポリマー粒子IVの
少なくとも25重量%は、300nmより低い粒径を有
する。出発分散液IVとして使用するために適当でなの
は、特に、ドイツ国特許出願公開(DE−A)第421
3965号明細書(o.z.0050/43182)及
びドイツ国特許出願公開(DE−A)第4213967
号明細書(o.z.0050/43184)の水性ポリ
マー最終分散液である。一般的に、出発分散液IVは、
50重量%より高い固体容量濃度を有する。
【0030】得られる水性出発分散液Iの出発ポリマー
粒子Iの全量のうち、10重量%より多くない量が非ゼ
ロ粒径≦50nmを有するような量で、出発分散液II
I及びIVを一緒に加えることは有利である。
粒子Iの全量のうち、10重量%より多くない量が非ゼ
ロ粒径≦50nmを有するような量で、出発分散液II
I及びIVを一緒に加えることは有利である。
【0031】水性出発分散液IIの使用は、必要不可欠
ではないが、技術上有利である。従って、出発分散液I
Iに関して、特異な条件は詳述しない。例えば、水性出
発分散液Iと同一である広い粒度分布を有する水性ポリ
マー分散液は有利である。もちろん、本発明により使用
されるべき水性出発分散液IIは、本発明の実際的方法
が実施される同じ重合容器中で、例えば異なるポリマー
分散液を重合容器中で混合することにより(広い粒度分
布を有する水性出発分散液の簡単な製法)及び/又はそ
の中でラジカル水性エマルション重合を実施することに
より、直接的に予め製造してもよい。
ではないが、技術上有利である。従って、出発分散液I
Iに関して、特異な条件は詳述しない。例えば、水性出
発分散液Iと同一である広い粒度分布を有する水性ポリ
マー分散液は有利である。もちろん、本発明により使用
されるべき水性出発分散液IIは、本発明の実際的方法
が実施される同じ重合容器中で、例えば異なるポリマー
分散液を重合容器中で混合することにより(広い粒度分
布を有する水性出発分散液の簡単な製法)及び/又はそ
の中でラジカル水性エマルション重合を実施することに
より、直接的に予め製造してもよい。
【0032】重合容器中でラジカル水性エマルション重
合を実施する場合、本発明方法及び出発分散液IIの製
法は、特に、重合バッチの一部を装填物として導入し、
かつ重合温度まで加熱し、かつ次いで、その残りを、重
合中に、1回の流入又は分けた流入で添加する流入添加
法を用いて水性出発分散液IIを製造する場合に、スム
ーズに一緒になりうる。出発分散液IIが、実質的に非
ゼロ粒径≦50nmを有するポリマー粒子からのみなる
場合、添加される出発ポリマーIIの質量は、少なくと
も1種のラジカル重合可能なモノマーの質量と水性出発
分散液I、IIの形で添加する出発ポリマーI、IIの
質量からなる全量に対して、特に≦5重量%、特に有利
には2〜5重量%である。
合を実施する場合、本発明方法及び出発分散液IIの製
法は、特に、重合バッチの一部を装填物として導入し、
かつ重合温度まで加熱し、かつ次いで、その残りを、重
合中に、1回の流入又は分けた流入で添加する流入添加
法を用いて水性出発分散液IIを製造する場合に、スム
ーズに一緒になりうる。出発分散液IIが、実質的に非
ゼロ粒径≦50nmを有するポリマー粒子からのみなる
場合、添加される出発ポリマーIIの質量は、少なくと
も1種のラジカル重合可能なモノマーの質量と水性出発
分散液I、IIの形で添加する出発ポリマーI、IIの
質量からなる全量に対して、特に≦5重量%、特に有利
には2〜5重量%である。
【0033】もちろん、本発明の水性ラジカルエマルシ
ョン重合の過程で、添加すべきモノマーの組成だけでな
く、添加すべき水性出発分散液Iの組成において変更を
することができる。更に、添加は、段階的にだけでな
く、連続的に又は勾配法により行なうことができる。特
に、重合すべきモノマーの添加は、少なくとも1種の水
性出発分散液Iの添加に対して、Vが、本発明の水性エ
マルション重合の開始後の任意の時点で、>0〜5の範
囲内にあるようにして行なわれる。ここで、連続的添加
法は、重合すべきモノマーだけでなく、少なくとも1種
の水性出発分散液Iのために有利である。連続的に、か
つ同調的に同時に出発して、かつ有利には同時に終える
添加は、重合すべきモノマー及び添加すべき少なくとも
1種の出発分散液Iに、殊に有利である。更に、重合す
べきモノマーは、この添加の任意の時点で、重合容器に
既に予め添加したモノマーの重合変換率が少なくとも9
0モル%、特に有利には少なくとも98モル%であるよ
うにして、反応域に有利に添加される。重合すべきモノ
マーは、そのものとしてだけでなく、水相中で前乳化し
て添加することができる。高い固体容量濃度を有する水
性ポリマー最終分散液を製造すべき場合、重合すべきモ
ノマーは、そのものとして有利に添加される。
ョン重合の過程で、添加すべきモノマーの組成だけでな
く、添加すべき水性出発分散液Iの組成において変更を
することができる。更に、添加は、段階的にだけでな
く、連続的に又は勾配法により行なうことができる。特
に、重合すべきモノマーの添加は、少なくとも1種の水
性出発分散液Iの添加に対して、Vが、本発明の水性エ
マルション重合の開始後の任意の時点で、>0〜5の範
囲内にあるようにして行なわれる。ここで、連続的添加
法は、重合すべきモノマーだけでなく、少なくとも1種
の水性出発分散液Iのために有利である。連続的に、か
つ同調的に同時に出発して、かつ有利には同時に終える
添加は、重合すべきモノマー及び添加すべき少なくとも
1種の出発分散液Iに、殊に有利である。更に、重合す
べきモノマーは、この添加の任意の時点で、重合容器に
既に予め添加したモノマーの重合変換率が少なくとも9
0モル%、特に有利には少なくとも98モル%であるよ
うにして、反応域に有利に添加される。重合すべきモノ
マーは、そのものとしてだけでなく、水相中で前乳化し
て添加することができる。高い固体容量濃度を有する水
性ポリマー最終分散液を製造すべき場合、重合すべきモ
ノマーは、そのものとして有利に添加される。
【0034】ラジカル重合開始剤の添加は、有利には、
重合すべきモノマーの添加と同調的に達成される。空間
的に分けた流入によるだけでなく、例えば添加すべき出
発分散液と混合した形でも達成されうる。
重合すべきモノマーの添加と同調的に達成される。空間
的に分けた流入によるだけでなく、例えば添加すべき出
発分散液と混合した形でも達成されうる。
【0035】発明のラジカルエマルション重合の開始
は、例えば、重合温度まで加熱後に、既に重合開始剤を
含有している装填物へ重合すべきモノマーを添加する
か、又は重合温度まで加熱した装填物が開始剤を含まな
い場合、重合すべきモノマーの添加を開始剤の添加に伴
うことにより、達成することもできる。
は、例えば、重合温度まで加熱後に、既に重合開始剤を
含有している装填物へ重合すべきモノマーを添加する
か、又は重合温度まで加熱した装填物が開始剤を含まな
い場合、重合すべきモノマーの添加を開始剤の添加に伴
うことにより、達成することもできる。
【0036】本発明のラジカル水性エマルション重合の
開始から、界面活性物質を、少なくとも1種の水性出発
分散液Iにおいて必要な最低量を上回る量で、重合容器
に添加し、この添加は、本発明のラジカル水性エマルシ
ョン重合の開始から、任意の時点で、j)、k)で前記
した最低量として、重合容器中に導入した界面活性物質
の最低量を除く、重合容器中に含有される界面活性物質
の量が、重合容器中に既に添加したモノマーに対して、
3重量%より少ないようにして有利に達成される。添加
は、モノマー添加と同調的に行なうのが有利である。
開始から、界面活性物質を、少なくとも1種の水性出発
分散液Iにおいて必要な最低量を上回る量で、重合容器
に添加し、この添加は、本発明のラジカル水性エマルシ
ョン重合の開始から、任意の時点で、j)、k)で前記
した最低量として、重合容器中に導入した界面活性物質
の最低量を除く、重合容器中に含有される界面活性物質
の量が、重合容器中に既に添加したモノマーに対して、
3重量%より少ないようにして有利に達成される。添加
は、モノマー添加と同調的に行なうのが有利である。
【0037】添加された少なくとも1種の出発ポリマー
Iの質量は、少なくとも1種のラジカル重合可能なモノ
マーの質量と水性出発分散液I、IIの形で添加される
出発ポリマーI、IIの質量からなる全量に対して、有
利には2〜10重量%であり、かつ重合すべき少なくと
も1種のモノマーの量は、同じ方法で表わす場合、有利
には少なくとも40重量%、特に有利には少なくとも8
0重量%である。
Iの質量は、少なくとも1種のラジカル重合可能なモノ
マーの質量と水性出発分散液I、IIの形で添加される
出発ポリマーI、IIの質量からなる全量に対して、有
利には2〜10重量%であり、かつ重合すべき少なくと
も1種のモノマーの量は、同じ方法で表わす場合、有利
には少なくとも40重量%、特に有利には少なくとも8
0重量%である。
【0038】本発明の実際の重合法の完了時に、混合物
を、重合温度を保持しながら、更なる時間撹拌する。こ
れに続き、残留モノマーの除去、異なるpHの調節のた
めの常法又は界面活性物質の引き続く添加を含む後安定
化の他の方法を行なう。もちろん、変化可能な、一般的
に空間的に別々の供給流入は、重合容器中に入れる直前
に、他のものと混合してもよい。
を、重合温度を保持しながら、更なる時間撹拌する。こ
れに続き、残留モノマーの除去、異なるpHの調節のた
めの常法又は界面活性物質の引き続く添加を含む後安定
化の他の方法を行なう。もちろん、変化可能な、一般的
に空間的に別々の供給流入は、重合容器中に入れる直前
に、他のものと混合してもよい。
【0039】最終ポリマーの有利な群は、 −70〜100重量%の量までが、アクリル酸及び/又
はメタクリル酸と、炭素原子1〜12個を有するアルカ
ノールとのエステルからなるか、又は −70〜100重量%の量までが、スチレン及び/又は
ブタジエンからなるか、又は −70〜100重量%の量までが、塩化ビニル及び/又
は塩化ビニリデンからなるものであり、その際、アクリ
レートの群が、特に有利であり、かつ有利には次のモノ
マー組成からなる: アクリル酸及び/又はメタクリル酸と、炭素原子1〜8個を有するアルコールと の少なくとも1種のエステル 70〜99重量%、 アクリル酸、メタクリル酸又はそれらの混合物 1〜5重量%及び アクリル酸ビニル、スチレン又はそれらの混合物 0〜25重量%。
はメタクリル酸と、炭素原子1〜12個を有するアルカ
ノールとのエステルからなるか、又は −70〜100重量%の量までが、スチレン及び/又は
ブタジエンからなるか、又は −70〜100重量%の量までが、塩化ビニル及び/又
は塩化ビニリデンからなるものであり、その際、アクリ
レートの群が、特に有利であり、かつ有利には次のモノ
マー組成からなる: アクリル酸及び/又はメタクリル酸と、炭素原子1〜8個を有するアルコールと の少なくとも1種のエステル 70〜99重量%、 アクリル酸、メタクリル酸又はそれらの混合物 1〜5重量%及び アクリル酸ビニル、スチレン又はそれらの混合物 0〜25重量%。
【0040】本発明のラジカル水性エマルション重合
は、簡単な方法で、次に記載のように特徴付けられる、
広い粒度分布を有する水性ポリマー最終分散液を製造す
ることを可能にする: 最終ポリマー≦200nm 5〜30重量% 最終ポリマー≦300nm 10〜40重量% 最終ポリマー≦400nm 20〜45重量% 最終ポリマー≦500nm 20〜50重量% 最終ポリマー≦600nm 30〜65重量% 最終ポリマー≦700nm 50〜90重量% 最終ポリマー≦800nm 80〜99重量% 最終ポリマー≦1000nm 100重量%。
は、簡単な方法で、次に記載のように特徴付けられる、
広い粒度分布を有する水性ポリマー最終分散液を製造す
ることを可能にする: 最終ポリマー≦200nm 5〜30重量% 最終ポリマー≦300nm 10〜40重量% 最終ポリマー≦400nm 20〜45重量% 最終ポリマー≦500nm 20〜50重量% 最終ポリマー≦600nm 30〜65重量% 最終ポリマー≦700nm 50〜90重量% 最終ポリマー≦800nm 80〜99重量% 最終ポリマー≦1000nm 100重量%。
【0041】おそらく、この特異な粒度分布が、通常、
ニュートンの流動特性を有する、本発明の水性ポリマー
最終分散液の減少した流動抵抗の原因である。粒度分布
は、カップリングPSD技術を用いる分析的超遠心機で
測定した(W.Maechtle,Angezandte Makromolekulare Che
mie162(1988),35-42(No.2735参照));より狭い広さの
粒度分布を有する出発分散液の粒度測定は、同様に、分
析的超遠心機を用いて実施した(W.Maechtle,Makromolek
ulare Chemie1185(1984),1025-1039参照)。50容量%
より低いの固体容量濃度で、粒度分布の流動抵抗に対す
る作用は、次第に減少する。本発明の水性ポリマー最終
分散液は、一般的に、前記のように、工業的に容易に実
行できる方法で、75容量%までの固体容量濃度を有し
て、完全に満足できる再生可能性を有して、かつフロッ
クなしに得られる。
ニュートンの流動特性を有する、本発明の水性ポリマー
最終分散液の減少した流動抵抗の原因である。粒度分布
は、カップリングPSD技術を用いる分析的超遠心機で
測定した(W.Maechtle,Angezandte Makromolekulare Che
mie162(1988),35-42(No.2735参照));より狭い広さの
粒度分布を有する出発分散液の粒度測定は、同様に、分
析的超遠心機を用いて実施した(W.Maechtle,Makromolek
ulare Chemie1185(1984),1025-1039参照)。50容量%
より低いの固体容量濃度で、粒度分布の流動抵抗に対す
る作用は、次第に減少する。本発明の水性ポリマー最終
分散液は、一般的に、前記のように、工業的に容易に実
行できる方法で、75容量%までの固体容量濃度を有し
て、完全に満足できる再生可能性を有して、かつフロッ
クなしに得られる。
【0042】本発明の水性ポリマー最終分散液は、65
容量%より高い固体容量濃度で、特に著しく有利な特性
を示し、このことが、なぜこのような最終ポリマー分散
液が有利かの所以である。本発明の水性ポリマー最終分
散液は、一般的に、結合剤として、被覆及び粘着接合製
造用物質として使用するために好適であり、この目的の
ために、本発明の水性ポリマー最終分散液は、付加的
に、慣例の方法でそれらに混合される助剤、例えばフィ
ルム形成剤、充填剤又は可塑剤を有していてもよい。
容量%より高い固体容量濃度で、特に著しく有利な特性
を示し、このことが、なぜこのような最終ポリマー分散
液が有利かの所以である。本発明の水性ポリマー最終分
散液は、一般的に、結合剤として、被覆及び粘着接合製
造用物質として使用するために好適であり、この目的の
ために、本発明の水性ポリマー最終分散液は、付加的
に、慣例の方法でそれらに混合される助剤、例えばフィ
ルム形成剤、充填剤又は可塑剤を有していてもよい。
【0043】
例1 出発分散液IIIの製造 SIIIa): 水 51.12kg 30重量%濃度のH2O2水溶液 0.4kg n−ブチルアクリレート 20.0kg及び ダウファックス2A1に相当する界面活 性物質の45重量%濃度の水溶液 18.8kg からなる混合物を、室温で、重合を開始し、かつ温度を
上昇させる原因となる後述の供給流入物の50重量%と
混合した。53℃の反応温度に達した際に、供給流入物
の第2の半分を、30分にわたって連続的に添加し、こ
の間、温度を保持した。こうして得られた水性出発分散
液IIIa)は、実質的に単分散性の粒度分布に由来し
て、固体含有率30.1重量%及び平均粒径31.8n
mを有した。
上昇させる原因となる後述の供給流入物の50重量%と
混合した。53℃の反応温度に達した際に、供給流入物
の第2の半分を、30分にわたって連続的に添加し、こ
の間、温度を保持した。こうして得られた水性出発分散
液IIIa)は、実質的に単分散性の粒度分布に由来し
て、固体含有率30.1重量%及び平均粒径31.8n
mを有した。
【0044】 供給流入物:水 4.0kg アスコルビン酸 0.2kg及び 硫酸鉄(II) 0.01kg。
【0045】 SIIIb): 水 65.4kg n−ブチルアクリレート 25.0kg ダウファックス2A1に相当する界面活 性物質の45重量%濃度の水溶液 22.25kg からなる混合物を、室温で、先ず、アスコルビン酸0.
0625kg及び硫酸鉄(II)0.005kg及び水
2kgからの溶液と混合し、次いで、3分かかって、水
2kg及び30重量%濃度の過酸化水素水溶液0.65
kgと混合した。次いで、温度を52℃で1時間保持し
た。その後、混合物を室温まで冷却し、かつ次いで水1
kg中のアスコルビン酸0.05kgを添加し、更に2
時間撹拌した。
0625kg及び硫酸鉄(II)0.005kg及び水
2kgからの溶液と混合し、次いで、3分かかって、水
2kg及び30重量%濃度の過酸化水素水溶液0.65
kgと混合した。次いで、温度を52℃で1時間保持し
た。その後、混合物を室温まで冷却し、かつ次いで水1
kg中のアスコルビン酸0.05kgを添加し、更に2
時間撹拌した。
【0046】得られた水性出発分散液IIIb)は、固
体含有率30.2重量%及び実質的に単分散性の粒度分
布を有し、その結果、重量平均粒径dw32nmが得ら
れた。
体含有率30.2重量%及び実質的に単分散性の粒度分
布を有し、その結果、重量平均粒径dw32nmが得ら
れた。
【0047】例2 出発分散液IVの製造 SIVa): 水 324g アスコルビン酸 1.8g 硫酸鉄(II) 0.024g 10重量%濃度硫酸 12g及び 流入物II 30g からなる混合物を、85℃まで加熱し、かつ次いで、連
続的に、同時に開始して、次の予定の通りに、流入物I
Iの残り及び流入物Iと混合し、その間、温度を85℃
に保持した: 流入物I:2重量%を15分かかって、次いで、4重量
%を15分かかって、次いで残りの94重量%を180
分かかって。
続的に、同時に開始して、次の予定の通りに、流入物I
Iの残り及び流入物Iと混合し、その間、温度を85℃
に保持した: 流入物I:2重量%を15分かかって、次いで、4重量
%を15分かかって、次いで残りの94重量%を180
分かかって。
【0048】流入物IIの残り:240分かかって。
【0049】最終濃度25重量%のアンモニア水溶液
を、水性分散媒体のpHを5.8に調節するために使用
した。
を、水性分散媒体のpHを5.8に調節するために使用
した。
【0050】流入物I: 水 494g n−ブチルアクリレート 2352g メタクリル酸 48g アスコルビン酸 0.6g
及びエトキシル化されたイソオクチルフェ ノールの硫酸半エステルのナトリウム 塩の35重量%濃度水溶液(EO度:25) 137g 流入物II: 水 300g ペルオキソ二硫酸ナトリウム 12
g。
及びエトキシル化されたイソオクチルフェ ノールの硫酸半エステルのナトリウム 塩の35重量%濃度水溶液(EO度:25) 137g 流入物II: 水 300g ペルオキソ二硫酸ナトリウム 12
g。
【0051】こうして得られる水性出発分散液IVa)
は、固体含有率66.4重量%及び次の粒度分布を有し
た: ≦300nm 23重量%及び >300及び≦1000nm 77重量%。
は、固体含有率66.4重量%及び次の粒度分布を有し
た: ≦300nm 23重量%及び >300及び≦1000nm 77重量%。
【0052】 SIVb): 流入物II 22.63g 流入物III 42.00g及び 水 300g からなる混合物を、85℃まで加熱し、この温度を保持
しながら、同時に開始して、流入物I(4重量%を30
分かかって、次いで、残り(96重量%)を3時間かか
って)及び流入物IIIの残り(4時間かかって)を、
連続的に混合した。流入物IIの残りを、流入物Iの添
加開始から30分後に、3時間かかって、連続的に混合
した。
しながら、同時に開始して、流入物I(4重量%を30
分かかって、次いで、残り(96重量%)を3時間かか
って)及び流入物IIIの残り(4時間かかって)を、
連続的に混合した。流入物IIの残りを、流入物Iの添
加開始から30分後に、3時間かかって、連続的に混合
した。
【0053】 流入物I: n−ブチルアクリレート 1710g メタクリル酸メチル 250g メタクリル酸 40g t−ドデシルメルカプタン 1g エトキシル化された脂肪族アルコール (C16〜C18、EO度:18)の20重量%濃度水溶液 50g ダウファックス(Dowfax)2A1に相当 する界面活性物質の20重量%濃度水溶液 100g 3−メルカプトプロピルトリメトキシシラン 1g及び 水 470g。
【0054】 流入物II: 例1の水性出発分散液IIIb) 13.33g ダウファックス(Dowfax)2A1に相当 する界面活性物質の20重量%濃度水溶液 5g 25重量%濃度のアンモニア水溶液 8g及び 水 200g。
【0055】 流入物III: 水 200g中の ペルオキソ二硫酸ナトリウム 10g。
【0056】こうして得られる出発分散液IVb)は、
固体含有率61.1重量%及び次の粒度分布を有した: ≦300nm 6重量% >300及び≦500nm 94重量%。
固体含有率61.1重量%及び次の粒度分布を有した: ≦300nm 6重量% >300及び≦500nm 94重量%。
【0057】例3 本発明による水性ポリマー分散液の製造 Fa):水性出発分散液IIa)を、装填物として、流
入物Iの4分の1を含有する重合容器中に導入し、かつ
85℃まで加熱した。次いで、流入物Iの残り及び流入
物II、IIIを2時間かかって、同時に開始して、か
つ同時に終了して、連続的に添加し、その間、85℃に
保持した。これを、更なる時間、85℃で撹拌した。
入物Iの4分の1を含有する重合容器中に導入し、かつ
85℃まで加熱した。次いで、流入物Iの残り及び流入
物II、IIIを2時間かかって、同時に開始して、か
つ同時に終了して、連続的に添加し、その間、85℃に
保持した。これを、更なる時間、85℃で撹拌した。
【0058】 流入物I: SIa:例2の出発分散液IVa) 1150g 例1の出発分散液IIIa) 100g 水 10g ダウファックス(Dowfax)2A1に相当する 界面活性物質の20重量%濃度水溶液 2g及び t−ブチル過酸化水素の70重量%濃度水溶液 8g。
【0059】 流入物II:n−ブチルアクリレート 635g。
【0060】 流入物III:水 1000g アスコルビン酸 3g 硫酸鉄(II) 0.2g及び エチレンジアミンテトラ酢酸のナトリウム塩 1g。
【0061】Fb):重合容器に、ペルオキソ二硫酸ナ
トリウム2.0g及び水200gの混合物を装入し、か
つ85℃まで加熱した。次いで、85℃を保持しなが
ら、流入物I4重量%を30分かかって連続的に混合し
て、水性出発分散液SIIbを製造した。次いで、85
℃で3.5時間かかって、流入物II及び流入物Iの残
りを、同時に開始して、かつ同時に終了させて連続的に
混合した。
トリウム2.0g及び水200gの混合物を装入し、か
つ85℃まで加熱した。次いで、85℃を保持しなが
ら、流入物I4重量%を30分かかって連続的に混合し
て、水性出発分散液SIIbを製造した。次いで、85
℃で3.5時間かかって、流入物II及び流入物Iの残
りを、同時に開始して、かつ同時に終了させて連続的に
混合した。
【0062】 流入物I: n−ブチルアクリレート 1710g メタクリル酸メチル 250g メタクリル酸 40g ダウファックス(Dowfax)2A1に相当する 界面活性物質の20重量%濃度水溶液 100g及び エトキシル化された脂肪族アルコール (C16〜C18、EO度:18)の20重量%濃度水溶液 50g t−ドデシルメルカプタン 1g 3−メルカプトプロピルトリメトキシシラン 1g及び 水 277g。
【0063】 流入物II: AIb):例1の水性出発分散液IIIb) 13.33g 例2の水性出発分散液IVb) 250g 水 100g 25重量%濃度アンモニア水溶液 8g及び ペルオキソ二硫酸ナトリウム 8g。
【0064】Fc):Fb)と同様に、しかし、流入物
I中の水277gを、水292gに増加し、かつ流入物
II中のSIVb)250gをSIVb)166.7g
に減少した。
I中の水277gを、水292gに増加し、かつ流入物
II中のSIVb)250gをSIVb)166.7g
に減少した。
【0065】Fd):Fb)と同様に、しかし、流入物
I中の水277gを、水307gに増加し、かつ流入物
II中のSIVb)250gをSIVb)83.3gに
減少した。
I中の水277gを、水307gに増加し、かつ流入物
II中のSIVb)250gをSIVb)83.3gに
減少した。
【0066】こうして得られた最終ポリマー分散液は、
実質的にフロックを有さず、かつ次表(SC=重量%で
の固体含有率、SV=容量%での固体容量濃度、η=2
3℃及びDIN53019による剪断速度489s-1で
の動的粘度(mPa・s))で特徴付けした。
実質的にフロックを有さず、かつ次表(SC=重量%で
の固体含有率、SV=容量%での固体容量濃度、η=2
3℃及びDIN53019による剪断速度489s-1で
の動的粘度(mPa・s))で特徴付けした。
【0067】粒度分布は、それぞれの場合に、その粒径
が≦xnm(ここで、xは、{200、300、40
0、500、600、700、800、1000}の群
の成分である)である最終ポリマーの割合(重量%)に
関して記録する。
が≦xnm(ここで、xは、{200、300、40
0、500、600、700、800、1000}の群
の成分である)である最終ポリマーの割合(重量%)に
関して記録する。
【0068】
【表1】
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 ヨーゼフ ノイツナー ドイツ連邦共和国 ノイシュタット エル シッヒヴェーク 32 (72)発明者 ヴァルター メヒトゥレ ドイツ連邦共和国 ルートヴィッヒスハー フェン ダッケンハイマー シュトラーセ 23
Claims (2)
- 【請求項1】 少なくとも50容量%の固体容量濃度を
有する水性ポリマー最終分散液において、少なくとも1
種のラジカル重合可能なモノマーを、出発ポリマーIの
少なくとも1種の水性出発分散液Iの添加及び水性出発
ポリマーIIの少なくとも1種の水性出発分散液IIの
添加下で、重合容器中で、ラジカル水性エマルション重
合法により、界面活性物質及びラジカル重合開始剤の存
在下で、次の条件下; a)出発ポリマーIは、少なくとも1種の水性出発分散
液I中に、その全量の少なくとも1重量%が非ゼロ粒径
≦50nmを有し、かつ少なくとも65重量%が粒径≧
300nmを有する、分散分布した出発ポリマー粒子の
形で存在する b)添加される少なくとも1種の出発ポリマーIの質量
は、少なくとも1種のラジカル重合可能なモノマーの質
量と水性出発分散液I、IIの形で加えられる出発ポリ
マーI、IIの質量からなる全量に対して、2〜60重
量%である c)添加される少なくとも1種の出発ポリマーIIの質
量は、少なくとも1種のラジカル重合可能なモノマーの
質量と水性出発分散液I、IIの形で加えられる出発ポ
リマーI、IIの質量からなる全量に対して、多くとも
15重量%である d)添加すべき少なくとも1種の水性出発分散液Iの全
量のうち、ラジカル水性エマルション重合の開始前に、
重合容器中へ導入される量は全くない e)添加すべき少なくとも1種の水性出発分散液IIの
全量は、ラジカル水性エマルション重合の開始前に重合
容器中に導入する f)重合すべき少なくとも1種のモノマーの全量のう
ち、ラジカル水性エマルション重合の開始前に重合容器
中へ導入される量は全くない g)重合すべき少なくとも1種のモノマーの全量は、ラ
ジカル水性エマルション重合の開始から、この供給の任
意の時点で、既に予め重合容器中に供給した全モノマー
の重合変換率が少なくとも80モル%であるようにして
添加する h)ラジカル水性エマルション重合の開始後の任意の時
点で、少なくとも1種の水性出発分散液Iの形で既に予
め重合容器中に添加した出発ポリマーIの粒子のモル数
対、既に予め重合容器に供給した量のラジカル重合すべ
き少なくとも1種のモノマーのモル数の比Vは、少なく
とも1種の水性出発分散液Iの形で添加すべき全ての出
発ポリマー粒子のモル数対、ラジカル重合すべき全ての
モノマーのモル数の比を基礎として、>0〜10の範囲
にある i)少なくとも1種の水性出発分散液Iの添加すべき全
量の供給終了後に、更に、ラジカル重合すべき少なくと
も1種のモノマーの全量の多くとも20モル%を重合容
器に供給する j)添加すべき少なくとも1種の水性出発分散液Iは、
その出発ポリマーIの含有率に対して、界面活性物質を
少なくとも1〜6重量%含有する k)添加すべき少なくとも1種の水性出発分散液II
は、その出発ポリマーIIの含有率に対して、界面活性
物質を少なくとも1〜6重量%含有する l)水性ポリマー最終分散液は、少なくとも1種のラジ
カル重合可能なモノマーの質量と水性出発分散液I、I
Iの形で加えられる出発ポリマーI、IIの質量からな
る全量に対して、界面活性物質を1〜6重量%含有する m)ラジカル水性エマルション重合の開始から、任意の
時点で、重合容器中に含有された界面活性物質の量は、
j)、k)で前記した、最低量の形で重合容器中に誘導
された界面活性物質を除いて、既に予め重合容器に添加
されたモノマーに対して5重量%より少ない n)ラジカル重合開始剤の使用した全量は、ラジカル重
合すべき少なくとも1種のモノマーの全量に対して0.
1〜5重量%であり、かつラジカル水性エマルション重
合の進行中に、ラジカル水性エマルション重合が、重合
すべき少なくとも1種のモノマーの全量の少なくとも9
0モル%の最低重合変換率へと続くようにして、重合容
器に添加するで重合することにより得られる水性ポリマ
ー最終分散液。 - 【請求項2】 その固体容量濃度が≧50容量%であ
り、かつ次の粒度分布: ポリマー≦200nm 5〜30重量% ポリマー≦300nm 10〜40重量% ポリマー≦400nm 20〜45重量% ポリマー≦500nm 25〜50重量% ポリマー≦600nm 30〜65重量% ポリマー≦700nm 50〜90重量% ポリマー≦800nm 80〜99重量% ポリマー≦1000nm 100重量% を有する水性ポリマー分散液。
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DE102004013750A1 (de) * | 2004-03-18 | 2005-11-03 | Stockhausen Gmbh | Anionische Wasser-in-Wasser-Polymerdispersionen, Verfahren zu deren Herstellung sowie deren Verwendung |
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