NO311763B1 - Vannopplöselige, ikke-ioniske polyuretaner samt deres anvendelse - Google Patents

Description

Foreliggende oppfinnelse ligger på området polymerisering av umettede monomerer i vandig medium og angår beskyttelseskolloider for slike polymeriseringer hvorved det når det gjelder disse beskyttelseskolloider dreier seg om vannoppløselige, ikke-ioniske polyuretaner, fremstilt fra polyisocyanater, vannoppløselige polyalkylenglykoler med en etylenglykolandel på minst 70 vekt-% og forgrenede alkoholer med minst 3 hydroksylgrupper og som kjennetegnes ved et spesielt forhold mellom vannoppløselige polyalkylenglykoler og flerverdige, forgrenede alkoholer.

Oppfinnelsen angår også anvendelsen av de beskrevne polyuretaner ved fremstilling av vandige dispersjoner av polymerisater.

Beskyttelseskolloider anvendes hovedsaklig ved suspensjons-, emulsjons- og dispersjonspolymerisering. Suspensjonspolymerisering er polymerisering av vannuoppløselige monomerer i vann hvorved polymeriseringen skjer i monomere dråper som startes ved oljeoppløselige initiatorer. Suspenderingen av de vannuoppløselige monomerer i vann i mange små monomere dråper skjer ved tilsetning av et suspenderingsmiddel. Emulsjonspolymerisering er som regel radikalpolymerisering av i vann emulgerte, van-nuoppløselige monomerer. Ved emulsjonspolymerisering skjer polymeriseringen, i mot-setning til suspensjonspolymeriseringen, ikke i monomerdråper men i misceller henholdsvis latex-partikler som dannes ved tilsetning av grenseflate-aktive stoffer (emulgatorer, detergenser, seper). Det finnes også emulsjonspolymerisering som forløper uten emulgatorer hvorved denne nøyaktige reaksjonsmekanisme ennu ikke er helt kjent.

Dispersjonspolymerisering er "omvendte" emulsjonspolymerisering der en vandig fase er dispergert i en organisk.

I de nevnte polymeriseringer har beskyttelseskolloidene oppgaven å stabilisere polymerdispersjonen under og efter polymeriseringen av monomerene. Dette skjer ved ad-sorbsjon av beskyttelseskolloidene på overflaten av polymerpartiklene, noe som bevir-ker en sterisk hindring som forhindrer koaguleringen av polymerpartiklene. Gjengse beskyttelseskolloider er vannoppløselige partielt og fullstendig forsepede polyvinylace-tater med forskjellige polyvinylalkoholandel som i tillegg finnes i forskjellige molekyl-vekter. Jo høyere molekylvekten for polyvinylacetat/polyvinylalkoholen er, jo høyere kan viskositeten innstilles i dispersj onene av polymerene henholdsvis polymerpartiklene.

Andre kjente beskyttelseskolloider er polyvinylpyrrolidon, cellulose-eter, stivelse og cellulose. Slike kjente beskyttelseskolloider er, hva angår funksjon, absolutt ytelses-dyktige selv om frys/tin-stabiliteten for de ferdige polymerdispersjoner kan forbedres ved tilsetning av polyvinylacetat/polyvinylalkohol som beskyttelseskolloid.

Da beskyttelseskolloidene dog forblir i polymeren kan det komme til uønsket påvirkning av polymeregenskapene med de kjente beskyttelseskolloider. Således er for eksempel polymerfilmer på basis av emulsjonspolymerisater av vinylacetat, fremstilt under anvendelse av de gjengse beskyttelseskolloider, alltid meget hårde og i tillegg alkali- og vannømfintlige. Det ville være å ønske hvis slike polymerfilmer oppviste en forbedret vann- og alkalibestandighet samt var vesentlig mykere, hvorved anvendelsen av eksterne myknere kunne reduseres eller sågar helt kunne unngås.

Fra WO 94/13726 er det kjent at vannoppløselige polyuretaner, fremstilt fra diisocyanater, en vannoppløselig polyetylenglykol samt eventuelt en hydrofob diol, kan anvendes som beskyttelseskolloid ved emulsjonspolymerisering. Ved anvendelse av disse vannoppløselige polyuretaner som beskyttelseskolloid ved emulsjonspolymerisering oppnås det stabile dispersjoner av polyvinylacetat henholdsvis kopolymerene av vinylacetat og maleinsyredibutylester. Filmer som fremstilles fra disse dispersjoner er i tillegg relativt myke og vannfaste.

En mangel fra de ved WO 94/13726 kjente polyuretaner er at det med slike polyuretaner kun kan innstilles en mer eller mindre på forhånd bestemt viskositet i de fremstilte po-lymerdispersj oner.

Fra produsentenes side ønskes det imidlertid beskyttelseskolloider å la polyvinylacetat/polyvinylalkohol hvor man via variasjoner i molekylvekten for beskyttelseskolloidene kan innstille viskositetene i polymerdispersjonene på ønsket måte.

Fra EP-B-334 032 er det kjent oligouretaner med forgrenet molekylstruktur og som oppviser endestående, hydrofile grupperinger. Som hydrofile grupper foretrekkes ioniske som karboksylat- eller kvaternære ammoniumgrupper. Disse oligouretaner fremstilles fra polyisocyanater, hydrofobe, flerverdige polyoler samt monofunksjonelle forbindelser med hydrofile grupper av den ovenfor beskrevne type. De kan anvendes som emulgator for emulsjonspolymerisering.

Oppgave for foreliggende oppfinnelse er å tilveiebringe beskyttelseskolloider som, ved variasjon av den kjemiske struktur, muliggjør målrettet innstilling av viskositetene i polymerdispersjonen. I tillegg bør filmene som fremstilles fra polymerdispersjonene vise en forbedret vann- og alkalistabilitet og i tillegg være så myke at man kan oppnå en reduksjon henholdsvis helt unngå anvendelsen av eksterne myknere.

Selvfølgelig må beskyttelseskolloidene også muliggjøre stabile dispersjoner av polymerene, fremfor alt en øket frys-tin-stabilitet.

Denne oppgave løses ved vannoppløselige, ikke-ioniske polyuretaner som beskyttelseskolloider for polymerisering av olefinisk umettede monomerer i vandig medium og karakteriseres ved at de vannoppløselige, ikke-ioniske polyuretaner fremstilles ved omsetning av

a) organiske polyisocyanater med

b) vannoppløselige polyalkylenglykoler med minst 70 vekt-% etylenglykolenheter samt med c) flerverdige, forgrenede alkoholer med minst 3 hydroksylgrupper pr. molekyl, hvorved ekvivalentforholdet b):c) ligger i området 1:0.01 til 1:10.

Som nevnt innledningsvis angår oppfinnelsen også anvendelsen av vannoppløselige, ikke-ioniske polyuretaner, fremstilt som antydet ovenfor, for fremstilling av vandige dispersjoner av polymerisater av olefinisk umettede monomerer.

Innenfor oppfinnelsens ramme menes med "ikke-ionisk" at polyuretanet ikke oppviser noen ioniske grupper som emulgerende grupper, altså ingen karboksylat-, sulfonat-, fos-fonat- eller ammoniumgrupper. Dispergerbarheten for et polyuretan gir seg mer ved nærværet av de vannoppløselige polyalkylenglykoler som inneholder minst 70 vekt-% etylenglykol-enheter, beregnet på polyalkylenglykoler, fortrinnsvis minst 80 vekt-% etylenglykol-enheter. "Vannoppløselig" er innenfor oppfinnelsens ramme ment å bety at polyalkylenglykolen forblir oppløst i en mengde av mer enn 10 g i 100 g vann ved 20°C over 6 måneder.

Etylenglykolenheter tilsvarer formelen -[CH2-CH2-0]n-, hvorved n angir oligomeri-seringsgraden.

Som vannoppløselige polyalkylenglykoler egner seg polyetylenglykoler som fremstilles ved polyaddisjon av etylenoksyd til vann eller til etylenglykol som startmolekyl men også polyaddisjonsproduktene av etylenoksyd til andre lavmolekylære dioler som bu-tandiol, heksandiol eller 4,4'-dihydroksy-difenylpropan. Det kan også anvendes flere vannoppløselige polyetylenglykoler som skiller seg i den gjennomsnittlige molekylvekt. Likeledes egnet er kopolymerer av etylenoksyd og propylenoksyd så sant innholdet av etylenglykolenheter utgjør minst 70 vekt-%, beregnet på kopolymer fortrinnsvis minst 80 vekt-%.

Særlig foretrukket er vannoppløselige polyetylenglykoler som oppviser en midlere molekylvekt på 500 til 100 000, fortrinnsvis 1000 til 20 000 og spesielt 3000 til 12 000.

Vesentlig for oppfinnelsen er det videre at det som ytterligere polyolkomponenter anvendes forgrenede alkoholer med minst 3 hydroksylgrupper pr. molekyl for fremstilling av polyuretanene, hvorved også ekvivalent-forholdet mellom de ovenfor beskrevne polyalkylenglykoler og de forgrenede alkoholer med tre hydroksylgrupper er av særlig be-tydning.

Som forgrenede alkoholer med minst 3 hydroksylgrupper anvendes fortrinnsvis trimetylolpropan, pentaerytritt, glycerol, di-trimetylolpropan, dipentaerytritt samt deres alkoksylater. Egnede alkylater er for eksempel trimetylolpropan med 5 til 10 mol propylenoksyd. Spesielt egnet er trimetylolpropan.

Via ekvivalentforholdet mellom de vannoppløselige polyalkylenglykoler og de forgrenede alkoholer med minst tre hydroksylgrupper kan man nu oppnå den kjemisk mo-difikasjon av polyuretan som kan innstille en rettet viskositet i den ferdige polymerdispersjon. Derved gjelder det at viskositeten i den ferdige polymerdispersjon kan innstilles desto høyere jo høyere den valgte andel av forgrenet alkohol med minst tre hydroksylgrupper er i forhold til de vannoppløselige polyalkylenglykoler. Fortrinnsvis ligger ekvivalent-forholdet mellom vannoppløselig polyalkylenglykol og de forgrenede alkoholer med minst 3 hydroksylgrupper, innen området 0,1 til 5 og særlig 0,1 til 3.

Ved vesentlig lavere ekvivalentmengder av vannoppløselige polyalkylenglykoler enn de angitte områder kan det komme til vanskeligheter ved selvdispergeringen av polyuretanene. Vesentlig høyere ekvivalentmengder av vannoppløselige polyalkylenglykoler enn de angitte områder gjør innstillingsmulighetene for viskositetene i de ferdige polymerdispersjoner vanskeligere.

Som polyisocyanater egner seg diisocyanater samt de ved trimerisering av en del av iso-cyanat-gruppene i diisocyanater, dannede produkter.

Eksempler på egnede isocyanater er: 1,5-naftylendiisocyanat, 4,4'-difenylmetan-diisocyanat (MDI), hydrert MDI (H12MDI), xylylendiisocyanat (XDI), tetrametyl-xylylendiisocyanat (TMXDI), 4,4'-difenyldimetylmetandiisocyanat, di- og tetra-alkyl-difenylmetandiisocyanat, 4,4'-dibenzyldiisocyanat, 1,3-fenylendiisocyanat, 1,4-fenyldiiso-cyanat, isomerene av toluylendiisocyanater (TDI), l-metyl-2,4-diisocyanato-cykloheksan, 1,6-diisocyanato-2,2,4-trimetylheksan, 1,6-diisocyanato-2,4,4-trimetylheksan, l-isocyanatometyl-3-isocyanato-l,5,5-trimetylcykloheksan (IPDI), klorerte og bromerte diisocyanater, forsforholdige diisocyanater, 4,4'-diisocyanatofenylperfluoretan, tetrametoksybutan-1,4-diisocyanat, butan-1,4-diisocyanat, heksan-1,6-diisocyanat (HDI), dicykloheksyl-metandiisocyanat, cykloheksan-l,4-diisocyanat, etylen-diisocyanat, ftalsyre-bis-isocyanatoetylester, videre diisocyanater med reaksjonsdyktige halo-genatomer som l-klormetylfenyl-2,4-diisocyanat, l-brommetylfenyl-2,6-diisocyanat, 3.3- bis-klormetyleter-4,4'-difenyldiisocyanat. Svovelholdige polyisocyanater oppnår man for eksempel ved omsetning av 2 mol heksametylen-diisocyanat med 1 mol tio-diglykol eller tiohydroksy-diheksylsulfit. Ytterligere viktige diisocyanater er trimetyl-heksametylendiisocyanat, 1,4-diisocyanatobutan, 1,12-diisocyanatododecan og dimer-fettsyre-diisocyanat. Særlig egnet er: tetrametylen-, heksametylen-, undecan-, dodecan-metylen-, 2,2,4-trimetylheksan-, 1,3-cykloheksan-, 1,4-cykloheksan, 1,3-henholdsvis 1.4- tetrametylxylen-, isoforon-, 4,4-dicykloheksylmetan- og lysinester-diisocyanat. Spesielt foretrukket er tetrametylxylendiisocyanat, særlig m-TMXDI fra firma Cyanamid.

Ekvivalent-forholdet OH:NCO hvorved det med "OH" menes summen av polyalkylenglykoler og forgrenede alkoholer med minst 3 hydroksylgrupper, altså b)+c), kan variere innen vide områder. Fortrinnsvis arbeider man med et NCO-underskudd slik at det som foretrukne ekvivalentforhold OH:NCO gir seg verdier på 1:0,99 til 1:0,5, fortrinnsvis 1:0,9 til 1:0,55 og allerhelst 1:0,85 til 1:60.

Oppfinnelsens polyuretaner kan fremstilles både i en entrinns- og en totrinnsprosess. I en slik totrinnsprosess blir det først fremstilt en forpolymer idet en del av polyolene, for eksempel de hydrofile polyalkylenglykoler, forreagerer med diisocyanatet. Derefter tilsettes den forgrenede polyol.

Fortrinnsvis fremstilles oppfinnelsens polyuretan dog i en entrinnsmetode. Derved blandes i første omgang alle utgangsstoffer, eventuelt i nærvær av et organisk oppløs-ningsmiddel med et vanninnhold på mindre enn 0,5 vekt-%. Blandingen oppvarmes til 70 til 200°C, fortrinnsvis til 75 til 180°C, og fortrinnsvis til 80 til 170°C i 1 til 30 timer. Reaksjonstiden kan forkortes ved nærværet av katalysatorer. Særlig kan det benyttes tertiære aminer som katalysatorer, for eksempel trietylamin, dimetylbenzylamin, bis-dimetylaminoetyleter og bis-metylaminometylfenol. Særlig egnet er trietylamin, dimetylbenzylamin, bis-dimetylaminoetyleter og bis-metylaminometylfenol. Fortrinnsvis arbeider man dog uten katalysator. Også oppløsningsmidlet utelates fortrinnsvis. Med oppløsningsmiddel menes her inerte, organiske, flytende stoffer med et kokepunkt under 200°C ved normaltrykk.

Polyuretanene er vokslignende til faste forbindelser ved romtemperatur. De beskrevne polyuretaner kan blandes med vann i ethvert forhold og anvendes fortrinnsvis som vandige oppløsninger eller dispersjoner som beskyttelseskolloid.

Enkeltheter hva angår beskyttelseskolloidene er utførlig diskutert ovenfor.

Fremgangsmåten for fremstilling av de vandige polymerisater kan forløpe i henhold til de i og for seg kjente mekanismer ved suspensjons-, emulsjons- eller dispersjonspolymerisering, hvorved det polymeriseres ved vanlige temperaturer, fortrinnsvis 10 til 150°C, med vanlige polymeriseringsinitiatorer i vanlige mengder, fortrinnsvis peroksy-der, peroksydisulfater eller azoforbindelser i mengder fra 0,05 til 5 vekt-%, beregnet på monomerene, eventuelt i nærvær av vanlige suspendeirngsmidler eller emulgatorer i vanlige mengder. Polymeriseringen kan gjennomføres diskontinuerlig, kontinuerlig eller som tilløpsprosess.

Fremgangsmåten egner seg for fremstilling av vandige dispersjoner av polymerisater av de forskjelligste olefinisk umettede monomerer, for eksempel slike som er nevnt i det ovenfor angitte EP 334.032.

Fortrinnsvis fremstilles det i henhold til oppfinnelsens fremgangsmåte, vandige dispersjoner av polymerisater av akryl- og metakrylsyreestere med 1 til 12 C-atomer i alkohol-resten, akrylsyre, metakrylsyre samt C2_4-hydroksyalkylestrene av disse syrer, styren, akryl- og metakrylsyrenitril, vinylacetat, vinylpropionat, vinylklorid og vinylidenklorid, særlig vinylacetat og vinylklorid. I henhold til fremgangsmåten kan det fremstilles homo- og kopolymerer hvorved det oppnås gode resultater ved oppfinnelsens fremgangsmåte under anvendelse av beskyttelseskolloider ved fremstilling av vandige dispersjoner av polyvinylacetat, polyvinylklorid samt kopolymerer av etylen og vinylacetat. Det har vist seg fordelaktig at beskyttelseskolloidene er tilstede i mengder fra 0,01 til 20 vekt-%, beregnet på dispersjonen, fortrinnsvis i en mengde av 0,05 til 15 vekt-%.

Ønsker man redispergerbare polymerer er beskyttelseskolloidene tilstede i det øvre området av de angitte mengder. For emulsjonspolymerisering er det vanligvis tilstrekkelig med 1,5 til 10 vekt-%, beregnet på dispersjonen, av beskyttelseskolloidet. De i henhold til oppfinnelsen fremstilte vandige dispersjoner av polymerisatene er stabile, så og si koaguleirngsfrie, lagrings- og transportferdige dispersjoner som i tillegg oppviser en meget god frys-tin-stabilitet.

De i henhold til oppfinnelsens fremgangsmåte fremstilte polymerdispersjoner kan anvendes på mange områder. Således kan de vandige dispersjoner av polymerisatene av olefinisk umettede monomerer anvendes for fremstilling av belegg på de forskjelligste substrater, for eksempel for belegning henholdsvis overtrekking og impregnering av vevede og ikke-vevede tekstiler, lær, metaller, keramikk, sten, betong, plast, papir samt glass og porselen.

Et særlig viktig anvendelsesområde er anvendelsen av de vandige polymerdispersjoner for innvendig og utvendig belegning på puss, betong, murverk, tre og papir.

En ytterligere anvendelse for de ifølge oppfinnelsens fremgangsmåte fremstilte vandige polymerdispersjoner ligger på adhesivområdet der de kan anvendes som basis for eksempel for fremstilling av vannoppløselige smelteadhesiver eller gjenfuktbare adhesiver for papir, veggbelegg og etiketter.

Oppfinnelsen skal illustreres nærmere ved hjelp av de følgende eksempler.

A) Fremstilling av og egenskaper for polyuretanene.

Eksempel Al)

I en 2 liters trehalskolbe med røreverk og N2-tilførsel avvannes 95 deler polyvoks 6000 (polyetylenglykol lipoksol fra firma Hiils; tilsvarende 1 ekvivalent) samt 0,53 deler trimetylolpropan (tilsvarende 0,35 ekvivalenter) i 2 timer ved 80°C og 1 mbar undertrykk og beluftes derefter med nitrogen. Deretter tilsettes 4,47 deler m-TMXDI (firma Cyanamid; tilsvarende 1,08 ekvivalenter) og det hele omrøres ved 145°C. Efter ca. 3 timer var det teoretiske NCO-innhold på 0 %, nådd.

Eksempel A2)

Man arbeider analogt eksempel Al) men med 94,3 deler polyvoks 6000 (tilsvarende 1 ekvivalent), 0,75 deler trimetylolpropan (tilsvarende 0,5 ekvivalenter) og 4,9 deler TMXDI (tilsvarende 1,2 ekvivalenter).

Eksempel A3)

Man arbeider analogt eksempel Al) men med 93,2 deler polyvoks 6000 (tilsvarende 1 ekvivalent), 1,1 deler trimetylolpropan (tilsvarende 0,75 ekvivalenter) og 5,7 deler TMXDI (tilsvarende 1,4 ekvivalenter).

B) Fremstilling av de vandige polymerdispersjoner.

Bl) Fremstilling av en vandig polyvinylacetatdispersjon.

I en reaksjonsbeholder, utstyrt med røreverk, termometer, to tildrypningsbeholdere samt tilbakeløpskjøler, blander man 10 g av et omsetningsprodukt av p-nonylfenol, etoksylert med 10 etylenoksyd, 0,5 g natriumhydrogenkarbonat og 75 g av en 40 vekt-%-ig vandig oppløsning av det i henhold til Al), A2) eller A3) fremstilte polyuretan i 394,25 g av saltet vann ved romtemperatur og det hele oppvarmes så til 65°C. Til denne oppløsning settes det ved 65°C en oppløsning av 0,5 g natriumformaldehyd sulfoksylat i 10 g avsaltet vann. I tildiypningsbeholderen A holdt man 459 g vinylacetat-monomer. I tildryp-ningsbeholder B holdes en blanding av 0,75 g t-butyl-hydroperoksyd og 50 g avsaltet vann.

Ved temperaturer på 72°C begynnes en kontinuerlig tildosering fra beholderne A og B. Efter påbegynt polymerisering styres den kontinuerlige dosering fra A og B på en slik måte at det gir seg en reaksjonstemperatur på 72 til 80°C. Reaksjonsvarigheten utgjør ca.

3 timer. Man lar det hele efter-reagere i ytterligere 1 time ved over 80°C.

Alle de oppnådde dispersjoner er stabile, koagulatfrie dispersjoner med god frys-tin-stabilitet (16 timers innfrysing ved -20°C, 8 timers opptining og så videre). I tabell I finnes viskositeten for de oppnådde polymerdispersjoner (i henhold til Brookfield i mPas ved 25°C). De oppnådde, vandige polymerdispersjoner ble raklet på en glassplate for bestemmelse av vann- og alkalibestandigheten i en sjikt-tykkelse på 100 um og for pendelhårdheten i henhold til Konig med en sjikttykkelse på 250 um. Egenskapene for de oppnådde filmer er også oppført i tabell I.

Fra tabell I kan man se at man ved hjelp av trimetylolpropan-ekvivalentmengden i polyuretanet (beskyttelseskolloid) på målrettet måte kan inntille viskositeten i polymerdispersjonen. Videre ser man at vann- og alkalistabiliteten forbedres for filmer som er oppnådd fra disse polymerdispersjoner i forhold til filmer som er fremstilt under tilsetning av kommersielle beskyttelseskolloider. Til slutt viser pendelhårdheten ifølge Konig at filmene er mykere enn de som oppnås under tilsetning av vanlige beskyttelses-kolonier (lavere verdier tilsvarer mykere filmer).

B2) Fremstilling av en vandig etylen-ko-vinylacetat-dispersjon.

Til en trykk-reaktor som er utstyrt med røreverk, tildoseringsmuligheter, vakuum-, etylen- og nitrogenledninger samt oppvarmings- og kjølemuligheter, settes 154,1 kg fullavsaltet vann, 9,8 kg av en 25 vekt-%-ig oppløsning av en etoksylert nonylfenol med gjennomsnittlig 23 etylenoksyd-enheter samt 1,4 kg av en 40 vekt-%-ig oppløsning av et i henhold til A2) fremstilt polyuretan hvoretter pH-verdien innstilles til 4 med eddiksyre og det tilsettes 0,47 kg av en 1 vekt-%-ig jern-ammoniumsulfatoppløsning. Efter spyling med nitrogen emulgeres det inn 23,7 kg vinylacetat, det hele oppvarmes til 65°C og ety-lentrykket innstilles til 22 bar. Polymeriseringen initieres ved tildosering av 11,9 kg hver av en 3 vekt-%-ig peroksydisulfatoppløsning og en 1,5 vekt-%-ig Na-hydroksymetansulfit-oppløsning. Efter påbegynt initiator-dosering doseres til 213,3 kg vinylacetat og en blanding av 22,3 kg av en 40 vekt-%-ig oppløsning av den ovenfor nevnte polyuretandispersjon og av 9,5 kg av en 50 vekt-%-ig oppløsning av N-metylol-akrylamid. Efter avsluttet reaksjon avkjøles satsen og blåses ut. Det hele efterpolymeri-seres med 0,133 kg t-butylhydroperoksyd og 0,052 kg Na-hydroksymetansulfmat, begge i 0,97 kg vann. Det oppnås stabile, koagulatfrie dispersjoner.

B3) Fremstilling av en vandig PVC-dispersjon ved suspensjonspolymerisering. Til en trykk-reaktor settes det 1278,8 g fullavsaltet vann, 2 g av en 40 vekt-%-ig vandig dispersjon av polyuretan i henhold til eksempel A2), 0,2 g natriumhydrogenkarbonat,

0,8 g sorbitan-monolaurat samt 0,64 g Perkadox® 16 fra firma Akzo (Peroxo-Initiator). Det bringes inn 800 g vinylklorid i trykk-reaktoren hvorved det innstilles et trykk på 9,2 til 9,8 bar. Ved en temperatur på 55°C polymeriseres det hele i 3,5 timer med ytterligere 5 timers efterpolymerisering. Reaksjonen avbrytes når trykket synker under 5 bar. Det hele avgasses for å fjerne overskytende monomer.

Det oppnås en stabil, koagulatfri dispersjon.

Efter tørking av dispersjonen oppnås et PVC-pulver med en rislevekt på 430 g/l i et ut-bytte på 82 %.

Claims (8)

1. Vannoppløselige, ikke-ioniske polyuretaner som beskyttelseskolloider for polymerisering av olefinisk umettede monomerer i vandig medium, karakterisert ved at de vannoppløselige, ikke-ioniske polyuretaner er fremstilt ved omsetning av: a) organiske polyisocyanater med b) vannoppløselige polyalkylenglykoler med minst 70 vekt-% etylenglykolenheter samt med c) flerverdige, forgrenede alkoholer med minst 3 hydroksylgrupper pr. molekyl, hvorved ekvivalenten b):c) ligger i området 1:0.01 til 1:10 og ekvivalentforholdet [b) + c)] ligger i området 1:0,6 til 1:0,85.

2. Polyuretaner ifølge krav 1, karakterisert ved at de er fremstilt ved omsetning av vannoppløselige polyetylenglykoler med midlere molekyl-vekter fra 500 til 100 000.

3. Polyuretaner ifølge krav 1 eller 2, karakterisert ved at de er fremstilt ved omsetning av flerverdige, forgrenede alkoholer med minst tre hydroksylgrupper pr. molekyl, valgt blant trimetylolpropan, glycerol, pentaerytritt, di-trimetylolpropan, di-pentaerytritt og disses alkoksylater.

4. Polyuretaner ifølge krav 1, karakterisert ved at ekvivalentforholdet b):c) ligger i området 0,1 til 5.

5. Polyuretaner ifølge krav 1, karakterisert ved atpolyi-socyanatet er tetrametylxylyldiisocyanat (TMDXI).

6. Anvendelse av vannoppløselige, ikke-ioniske polyuretaner som er fremstilt ved omsetning av: a) organiske polyisocyanater med b) vannoppløselige polyalkylenglykoler med minst 70 vekt-% etylenglykolenheter samt med c) flerverdige, forgrenede alkoholer med minst 3 hydroksylgrupper pr. molekyl, hvorved ekvivalenten b):c) ligger i området 1:0.01 til 1:10 og ekvivalentforholdet [b) + c)] ligger i området 1:0,6 til 1:0,85 for fremstilling av vandige dispersjoner av polymerisater av olefinisk umettede monomerer.

7. Anvendelse ifølge krav 6 for fremstilling av vandige dispersjoner av polymerisater av vinylacetat og vinylklorid.

8. Anvendelse ifølge krav 6 av polyuretanene i en mengde av 0,01 til 20 vekt-%, beregnet på den totale mengde av dispersjonen, som beskyttelseskolloider.