NO761010L - - Google Patents

Description

Foreliggende oppfinnelse angår en ny type av ved for-høyet temperatur filmdannende polymerdispersjoner beregnet for overflatebelegning av i første rekke sugende underlag av forskjellige typer som har det felles at de i det minste tåler en viss oppvarmning over romtemperatur.

Slike polymerdispersjoner har takket være sine mange go-de egenskaper og sin relativt lave pris allerede i flere år funnet en relativt omfattende anvendelse, blant annet for belegning av asbestsementplater, støpte sementprodukter av forskjellig slag samt papp- og papirprodukter. Den derved vanlig anvendte metode har gått ut på at man tilfører dispersjonene til det allerede oppvarme-de underlag, hvorved dispersjonens kontinuerlige fase, som i de al-lerfleste tilfelle utgjøres av vann, avgår eller suges opp av underlaget, mens polymerpartiklene bringes til å flyte sammen til en sammenhengende film. Denne metode er både rask og enkel, og i de tilfelle det dreier seg om produkter som skal oppvarmes av andre grunner, f.eks. ved autoklavbehandling av asbestsementplater, er det lett å utføre overflatebelegningen i forbindelse med denne oppvarmning.

Det faktum at de polymerdispersjoner som gir de hårdeste belegg også krever de høyeste temperaturer for å filmdanne, har . imidlertid ført til at man hittil alltid har måttet velge et kom-promiss mellom ønskene om et bestandig belegg og en dispersjon som filmdanner allerede ved en relativt begrenset temperaturstigning over romtemperatur.

Et ofte tilbakevendende problem ved overflatebelegg fremstillet på denne måte er dessuten at den erholdte polymerfilm ofte kleber mot andre på samme måte belagte overflater. Problemet gir seg vanligvis tilkjenne ved at der oppstår farveskader hvis produktene lagres malingsskikt mot malingsskikt. Skadene oppstår ved at det ene malingsskikt følger med det annet og slites bort fra sitt opprinnelige underlag når man skiller produktene fra hverandre. Høye trykk, høye temperaturer og en høy fuktighet.i den omgivende atmosfære begunstiger tilsynekomsten av slik klebrighet. Fremfor-alt har klebeproblemet vært vanskelig å komme til rette med når det gjelder på.denne måte overflatebelagte asbestfiberarmerte sementplater, da det ved den type masseproduksjon som da er aktuell, er prak-tisk talt umulig å unngå at man lagrer produktene ovenpå eller luten-de mot hverandre. Platenes egenvekt gjør også at det kan bli spørs-mål om meget høye trykk i en slik stabel av plater samtidig som der om sommeren kan forekomme meget høyt temperaturer inne i denne.

Ved de hittil anvendte polymerdispersjoner har den erholdte films klebetilbøyelighet vært direkte proporsjonal med dispersjonens filmdannelsestemperatur (MFT=Minimum Filmformation Temperature), hvilken i sin tur direkte kan utledes fra glassomvandlingstemperatu-ren (Tg) for de inngående monomerers homopolymerer. For med sikker-het å oppnå en sammenhengende film må appliseringen skje ved en temperatur som ligger adskillige grader over dispersjonens MFT.

Det ér selvsagt mulig å velge en dispersjon med eh høy MFT for derved å unngå klebefkader på de ferdige produkter, men i så-fall medfører dette ekstra besvær og omkostninger med hensyn til opp-varmningsanordninger og også kjøleanordninger. Ofte er man dessuten tvunget til å anvende en dispersjon med en lavere MFT enn hva man skulle ønske for å unngå skader på underlaget. Dette gjelder blant annet ved asbestsementprodukter som ikke tåler altfor høye temperaturer.

Man har tidligere prøvet forskjellige metoder til å fremstille dispersjoner med nedsatt klebrighet tross en relativt lav MFT-verdi. Der finnes således beskrevet i litteraturen at man kan eliminere klebning ved tverrbinding av polymerene. I visse tilfelle fordres imidlertid meget høye temperaturer i lengere tid for denne mekanisme, hvilket innebærer høye omkostninger. Der foreligger dessuten en åpenbar risiko ved en løpende båndprosess for at polymerfil-men ikke skal tverrbindes helt, hvorefter gjenværende fuktighet eller en forholdsvis høy temperatur ved stabling av de ferdige produkter lett foranlediger en tverrbinding mellom malingskiktene, hvilket selvsagt i så tilfelle øker graden av malingskader i stedet for å

senke den.

Det er også tidligere kjent at man efter overflatebelegningen kan påføre konvensjonelle antiklebemidler slik som kalsium-stearat, blystearat, aluminiumstearat, silikoner eller visse tensider for på slik måte å eliminere problemene med klebning. Ulempene med en slik metode er imidlertid, foruten omkostningene, at disse ekstra overflatebelegninger i visse tilfelle gir opphav til hvite, flekkede eller flammede misfarvninger av produktene.

Ved overflatebelegning av asbest-cementplater med poly-merdispers jon foreligger dessuten problem med såkaldt kalkutslag. Disse oppstår ved penetrering av kalsiumhydroxyd i første rekke gjennom skader i polymerskiktet til dets overflate, og hvor kalsiumhydroxydet ved kontakt med luftens carbondioxyd går over i tungt-oppløselig kalsiumcarbonat som utfelles i form av hvite, flammede belegg. Andre problem som ofte foreligger ved asbest-sementplater er frostsprengninger. Kalkutslagene må foruten skader i maling-skiktet henføres til en altfor diffusjonsåpen polymerfilm avhengig av polymerpartiklenes størrelse samt filmens saltinnhold og den ty-pe overflateaktive stoff som inngår. Frostsprengningene derimot er en direkte følge av en altfor diffusjonstett polymerfilm.

Foreliggende oppfinnelse angår en forbedret type filmdannende polymerdispersjoner med hvilke man har lykkedes å eliminere de ovenfor beskrevne problem. Det har nemlig overraskende vist seg at man kan fremstille acrylatbaserte polymerdispersjoner som gir en film med vesentlig lavere, klebrighet enn hva man tidligere har hatt grunn til å formode at det skulle være mulig å fremstille av disse komponenter med. hensyn til Tg for de inngående monomerers homopolymerer.

Foruten monomerene som således for en overveiende del utgjøres av acrylater, inngår også initiatorer samt emulgatorer (tensider) og selvsagt en kontinuerlig fase hvis hoveddel utgjøres av vann i den ferdige dispersjon.

Ved fremstilling av acryldispersjoner anvendes som regel forskjellige monomerkombinasjoner oftest bestående av en mykhetsfremmende monomer i kombinasjon med en hårdhetsfremmende monomer, f.eks. ethylacrylat/methylmetacrylat, butylacrylat/methyImetacry-lat eller 2-ethylhexylacrylat/styren. Som regel er monomerkombi-nasjonene stabilisert med acrylp og/eller methacrylsyre eller ita-consyre.. Betegnelsene mykhetsfremmende, middelshårde henholdsvis hårdhetsfremmende monomerer anvendes generelt. Noen helt vedtatt klassifisering av hvilke monomerer som skal henføres til hvilken gruppe finnes imidlertid ikke eftersom betegnelsene nærmest angir hvilken innvirkning monomeren har på den for tilfellet aktuelle kombinasjon. Til hvilken gruppe en viss monomer. skal henføres i et visst spesielt tilfelle blir altså delvis avhengig av hvilken og hvilke øvrige monomerer den kombineres med. Det er videre vel-kjent at man ad teoretisk vei kan beregne Tg (glassomvandlingstem-peraturen) for forskjellige sampolymerer ifølge nedenstående ved-tatte generelle formel:

hvor m^ M2mn= vektdeler av inngående monomer mens Tq Ta T =9lassomvandlingstemperatur for respektive monomerer uttrykt i K.

En ålment anvendt tommeregel angir videre at MFT er 9 - 12PC høyere enn beregnet Tg-verdi.

Eftersom.-Tg-verdiene bestemmes eksperimentelt, kan man få noe forskjellige verdier avhengig av hvordan man gjennomfører forsøkene. I litteraturen kan man derfor gjenfinne flere forskjellige Tg-verdier for én og samme forbindelse. I .tabellen ovenfor er der samlet noen som ansees som den representative Tg-verdi.

Det er nu overraskende funnet at formelen I ikke gjelder generelt for alle monomerkombinasjoner, og at dette har en meget stor betydning når det gjelder å fremstille filmdannende polymer-kombinasjoner med en relativt lav MFT (f.eks. 20 - 60°C) kombinert med en lav klebrighet, noe som tidligere ble ansett som helt umulig eftersom man tidligere altid anså det nødvendig å anvende en sammensetning med høy MFT for'å få en virkelig lav klebrighet.

Det er således funnet at man under visse forutsetninger kombinerer en myk monomer i form av en eller flere ethyl- eller methylsubstituerte forgrenede es tere av acrylsyre hvis kjemiske formel omfatter totalt 7-12 (fortrinsvis 8 - 10) carbonatomer i alkoholdelen med en eller flere rettkjedede hårde monomerer, så kreves der en større mengde av den myke forgrenede monomer for at kombinasjonen skal få en viss MFT enn hva som generelt burde ha vært nødvendig ifølge formel I. Denne oppdagelse har gjort det mulig å' fremstille monomerkombinasjoner som filmdanher ved en rela-, tivt lav temperatur, men tross dette har en meget liten klebetil-bøyelighet.

Det ovenfor angitte gjelder f.eks. for kombinasjonene 2-ethylhexylacrylat/methylmetacrylat og 2-5 dimethylhexylacrylat/ methylmetacrylat. Tross 2-ethylhexylacrylatets lave Tg-verdi (-55°C) kreves der således i dette tilfelle vesentlig mer av denne myke monomer i forhold til methylmetacrylatet enn hva som i tilsvarende tilfelle skulle ha krevdes av det vesentlig hårdere n-butylacrylat (-45°C) for å gi en kombinasjon med samme MFT.

Det er også funnet at der finnes visse muligheter til ytterligere å senke filmdannelsestemperaturen for polymerdispersjoner av det nu aktuelle.slag ved tilsetning av et vannoppløselig temporæroppløsningsmiddel med egnet kokepunkt til den ferdig til-beredte dispersjon. En tilsetning av slikt temporæroppløsnings-middel som kan.inngå i et innhold av opp til 8 % regnet på polymer-delens tørrsubstans, har vist seg å. kunne medføre vesentlig senk-ning av fildannelsestemperaturen uten svekkelse av den erholdte film eller økning av dens klebningstendens. Ved å utnytte denne oppdagelse er det altså mulig å fremstille polymerdispersjoner som filmdanner ved en lavere temperatur enn hva som angit av deres MFT. Dette er spesielt verdifullt når det gjelder å fremstille polymer-belegg som tåler en betydelig oppvarmning uten å oppvise forhøyet klebning.

Temporæroppløsningsmiddel som har vist seg å fungere utmerket i denne sammenheng er først og fremst hexylenglycol og diacetonalkohol. Som MFT-nedsettende middel fungerer også butylglyc- ol, butyldiglycol og butylglycolacetat, men disse oppløsningsmid-ler oppviser i mange tilfelle en litt for stor kombinerbarhet med polymeren.

Der er videre funnet at det er ytterst viktig at dispersjonen tilføres riktig type overflateaktive stoffer eller tensider som emulgator eftersom det har vist seg at visse overflateaktive stoffer har en negetiv innvirkning på de ved polymerisasjonen dan-nede polymerer og derved også på den fremstillede polymerfilm. Efter polymerisasjonens gjennomføring finnes overflateaktive stoffer i vannfase og' rundt hver polymerpartikkel i dispersjonen foreligger et skikt av slikt overflateaktivt stoff, eller tensid.. Når filmdannelsen skjer, presses partiklene mot hverandre og danner en sammenhengende enhet. I grenseoverflatene og hulrommene mellom partiklene finnes til å begynne med overflateaktive stoffer. Visse av disse, og da først og fremst slike med nonioneaktiv karakter, som eksempelvis nonylbenzenpolyglycolether, oppviser imidlertid en påtagelig kombinerbarhet med rene acryl- og acryl-styren- eller acryl-vinylacetat-polymerer. Denne kombinerbarhet gir umiddelbart opphav til øket klebetilbøyelighet hos filmen ved at tensidene kommer til å virke som mykgjørere på denne.

Der er hu funnet at man kan unngå dette sistnevnte problem ved valget av . overflateaktivt stoff. Der er nemlig funnet at dettes hydrofobe del bør utgjøres av alkyl-, aryl-, alkylaryl eller annen lignende, organisk gruppe mens dens hydrofile gruppe skal utgjøres, av sulfat-, sulfonat-, fosfat eller annet mineralsyrederivat. Herved får man en ariioneaktiv emulgator som ikke oppviser noen påtagelig kombinerbarhet med polymeren. Det overflateaktive stoff kommer derved til å tilpasses til hulrommet mellom og over-flaten på partiklene.

Ved sammenlignende forsøk er der konstatert at også

helt konvensjonelle polymersammensetninger som ethylacrylat/methyl-acrylat og butylacrylat/methylacrylat oppviser en påtagelig minsk-ning av klebningstendensen hvis man erstatter et nonioneaktivt tensid av konvensjonell type eller et tensid av kombinert nonione-anionetype med det overflateaktive stoff av ovenfor beskrevne type.

Som tidligere angitt i ingressen foreligger der også visse spesielle'problemer når det gjelder å overflatebelegge asbest-sementplater med et polymert overflateskikt. Av disse prob- lemer er det først og fremst kalkutslag ovenpå og frostsprengningene på platenes øverste overflateskikt og vedhengende polymer-skikt som har vært vanskelige å komme tilrette.med. Der er. nu funnet at for at man skal kunne unngå kalkutslag og frostsprengninger foruten valget av monomerer og t.ensider, er det også kritisk at dispersjonen inneholder en viss mengde tensid og en viss mengde.salt. Herved oppnåes nemlig en polymerfilm med egnet diffusjonstetthet kombinert med vanno,pptagelse. Beregnet på fast polymersubstans bør de tidligere beskrevne tensider utgjøre 1,0 - 4,0 v-%.

For å gi en god kalksikkerhet må polymerdispersjonen videre inneholde en viss mengde salter som sammen med kalsium gir mer eller mindre tungtoppløselige forbindelser. Som eksempel på egnede salter .kan nevnes kaliumpersulfat, ammoniumhydrogenfosfat, ammoniumfosfat, natriumpyrosulfit, dinatriumhydrogenfosfat og nat-riumdihydrogenfosfat. Der er funnet at det kritiske saltinnhold tilsvarer 0,1 - 2,0 v-% beregnet på den tørre polymersubstans. En viss saltmengde kan f.eks. inngå i de anvendte initiatorer, men som regel kreves en ytterligere salttilsetning.for å gi en fullgod kalksikkerhet. Som ovenfor beskrevet ekspederes saltene og ténsidene av den for oppfinnelsen kjennetegnende type til grenseoverflater og hulrom mellom partiklene. Ved applisering av acry.ldispersjoner av den for oppfinnelsen kjennetegnende type på asbest-sementunderlag reagerer spontant en viss del av salt- og tensidinnholdet med kalsium fra sementen, og dette gir polymeren en utmerket forankring mot underlaget. Ved fortsatt aldring (carbonatisering) penetrerer kalsiumhydroxyd mot hulrommene mellom partiklene og langs disses grenseoverflater. Ved reaksjon med de for oppfinnelsen kjennetegnende salter og tensider omvandles imidlertid kalsiumhydroxydet til tungt-oppløselige forbindelser allerede innen det har nådd malingskiktets overflate,og derved forhindres dets videre penetrering av maling-skiktet, hvorved tilsynekomst av kalkutslag effektivt umuliggjøres.'

Enkelte spesielt fordelaktige monomerkombinasjoner frem-går av nedenstående tabell II, mens oppfinnelsen i sin helhet defi-neres i de etterfølgende patentkrav samt eksemplifiseres i et fler-tall eksempler som følger umiddelbart efter tabellen.

Tilsvarende prosentuelle sammensetninger gjelder også om dimethylhexylacrylatet erstattes med 2-ethylhexylacrylat. Selvsagt kan overflatebelegget ifølge oppfinnelsen innfarves ved at den på kjent måte tilføres konvensjonelt pigment i ønsket mengde.

Utførelseseksempel

I nedenstående eksempler 1-12 illustreres fremstillingen av et antall dispersjoner ifølge oppfinnelsen samt fremstillingen av noen sammenligningsdispersjoner. I eksempel 13 illustreres innledningsvis fremstillingen av det malingpigment som er anvendt ved forsøk på å pigmentere overflatebelegningskomposisjonene, mens der i eksempler 13 - 28 illustreres hvordan overflatebeleggene ble testet. Tilslutt illustreres testresultatene i en tabell.

Trinn 3

Utførelse

I en 3 liters trehalskolbe utstyrt med rustfri rører, tilbakeløpskjøler, termometer, innledningsanordning for nitrogengass og senket i et temperert varinbad ved 50°C ble innført destillert vann, emulgator og initiator ved en temperatur på 45°C hvorefter monomerblanding. 1 ble tilsatt. Temperaturen steg til ca. 65°C, hvorefter blandingen ble avkjølt. Når temperaturen nådde 55°C, ble komponentene i trinn 2 tilsattDerefter ble temperaturen holdt ved 60°C i løpet av en times efterreaksjon. Derefter ble der foretatt avdrivning med nitrogengass 30 minutter for å fjerne eventuell uomsatt monomer. Satsen ble avkjølt til romtemperatur,' filtrert og pH justert med 25 % ammoniakk til pH 9,5.

Analyseverdier

Eksempel 2.

I en 3 liters trehalskolbe utstyrt med rører, tilbake-løpskjøler, termometer, dråpetrakt, inntak for nitrogengass og plasert i 80°C vannbad ble.tilsatt 1200 g destillert vann, 40 g av en blanding av fosforsyrens mono- og diester av nonylbenzenpolyglycolether i form av kaliumsalt foreliggende som 40 % aktivt innhold, 4 g kaliumpersulfat og 6 g dinatriumhydrogenfosfat. Når innholdet i kolben nådde en temperatur på 67°C, ble dråpevis tilsatt i løpet av 2 timer og under nitrogenatmosfære en blanding av 512 g methylmetacrylat, 272 g 2-ethylhexylacrylat og 16 g metacrylsyre. På grunn av reaksjonsvarme steg temperaturen til 84°C. For

å fullføre polymerisasjonen ble temperaturen holdt ved 80°C i 2 timer. Satsen ble avkjølt til 25°C og justert med 25 % ammoniakk til pH 9,5. Under omrøring ble til halve satsen tilsatt 61,5 g diace-ton-alkohol-vannblanding 1:1.

Analyse

Eksempel 3

I en 3 liters trehalskolbe forsynt med rustfri rører, tilbakeløps-kjøler, termometer, dråpetrakt og.inntak for nitrogengass ble inn-ført 1200 g vann (dest.), .12 g natriumdodecylsulfat, 4 g kaliumpersulfat og 2 g natriumpyrosulfit. Kolben ble senket i et vannbad med.dyppeelement som varmekilde og innstillet på en temperatur på 60°C.. Når. kolbeinnholdets temperatur nådde 40°C, ble dråpevis tilsatt i løpet av 1 1/2 time en monomerblanding av 432 g methylmetacrylat, 352 g butylacrylat og 16 g metacrylsyre. Temperaturen steg i kolben under den dråpevise tilsetning med en høyeste verdi på ca. 67°C. Efter avsluttet monomertilsetning ble temperaturen holdt ved 60°C i en time. Avdrivning med nitrogengass i 1/2 time for å fjerne eventuell uomsatt monåmer ble derefter utført. Satsen ble avkjølt, filtrert og pH-justert med 25 % ammoniakk til pH 9,5.

Analyseverdier

Eksempel 4

I en 3 liters trehalskolbe forsynt med rører, tilbake-løpskjøler, termometer, dråpetrakt, inntak for nitrogengass og plasert i 60°C vannbad ble innført 1100 g destillert vann, 12 g natri- . umdodécylsulfat, 4 g kaliumpersulfat, 2 g natriumpyrosulfit og 6 g ammohiumhydrogenfosfat. Når innholdet i kolben nådde en temperatur på 4 2°C, ble- der tilsatt i løpet av 2 timer og under nitrogengassatmosfære en blanding av 472 g methylmetacrylat, 304 g 2,5-dimethylhexylacrylat og 24 g metacrylsyre. På grunn av reak-sjonsvarmen steg temperaturen til 65°C. For å fjerne resterende monomer ble temperaturen holdt ved 60°C i 2 timer. Satsen ble av-kjølt til 25°C og justert med 25 % ammoniakk til pH 9,5.

Analyse

Eksempel 5

I en 3 liters trehalskolbe forsynt med rustfri rører, tilbakeløpskjøler, termometer, dråpetrakt og inntak for nitrogengass ble innført 1200 g vann (dest.), 12 g natriumdodecylsulfat,

18 g nonylbenzenpolyglycolether (10 glycolenheter), 4 g kaliumper-sulf at, 2 g natriumpyrosulfit og 6 g dinatriumhydrogenfosfat. Kolben ble senket i et vannbad med dyppelement som varmekilde og innstillet på en temperatur på 60°C. Når kolbens innhold nådde en temperatur på 40°C, ble der tilsatt i løpet av 1 1/2 time en blanding av 440 g styren, 336 g 2-ethylhexylacrylat og 24 g acrylsyre. Temperaturen i kolben steg under tildrypningen til ea. 6 5°C. Da all monomer var tilsatt, ble temperaturen holdt ved 60°C i en time. Derefter. ble der. foretatt avdrivning med nitrogengass i en 1/2 time for å fjerne eventuell uomsatt monomer. Derefter fulgte avkjøling, filtrering.og pH-justering til pH 9,5 med 25 % ammoniakk. Analyseverdier

Eksempel 6

I en 3 liters trehalskolbe utstyrt med rører, tilbake-løpskjøler, termometer, dråpetrakt, inntak for nitrogengass og plasert i 80°C vannbad ble tilsatt 1050 g destillert vann, 24 g Na-octylsulfat, 6 g kaliumpersulfat, 4 g ammoniumfosfat, Når innhol det i kolben nådde en temperatur på 67°C, ble der tilsatt i løpet av 2 timer og under nitrogengassatmosfære en blanding av 496 g methylmetacrylat, 288 g dimethylhexylacrylat og 16 g metacrylsyre. På grunn av den eksotérme reaksjon steg temperaturen til 84 - 86°C. For å fullføre polymerisasjonen bie temperaturen holdt ved 80°C i 2 timer. Satsen ble avkjølt til 25°C og justert med 25 % ammoniakk til pH 9,5. Under omrøring ble der til halve satsen tilsatt 37,5 g hexylenglycol-vannblanding 1:1.

Analyse

Eksempel 7 .

I .en 3 liters trehalskolbe forsynt med tilbakeløpskjø-ler, termometer, dråpetrakt, inntak for nitrogengass og plasert i 60°C vannbad ble tilsatt 1125 g destillert vann, 96 g av natrium-, saltet av nonylbenzensulfonat (25 % vannoppløsning), 6 g kalium-persulf at og 3 g natriumpyrosulfit. Da innholdet i kolben hadde nådd en temperatur på 44°C, ble der tilsatt i løpet av 2 1/2 time og under nitrpgenatmosfære en blanding av 408 g methylmetacrylat,

376 g 2-ethylhexylacrylat og 16 g metacrylsyre. På grunn av den

eksotérme reaksjon steg temperaturen til 67°C. For å fullføre re-aksjonen ble temperaturen holdt ved 60°G under øket nitrogengass-strøm i 2 timer. Satsen ble nedkjølt til 25°C og justert med 25 %

ammoniakk til pH 9,5.

Analyse

Eksempel 8

I en 3 liters trehalskolbe forsynt med rustfri rører, tilbakeløpskjøler, termometer, dråpetrakt og inntak for nitrogengass ble tilsatt 900 g destillert vann, 96 g natriumsalt av nonyl-benzensulf onat (25 % vannoppløsning), 4 g ammoniumnitrogenfosfat, 4 g kaliumpersulfat og 6 g dinat 4 g kaliumpersulfat og 6 g dinatriumhydrogenfosfat. Kolben ble senket i et vannbad med dyppelément som varmekilde innstillet på en temperatur på 80°C. Da kolbeinnholdets temperatur hadde nådd 60°C, ble der tildryppet i løpet av 1 1/2 time en blanding av 528 g methylmetacrylat, 256 g butylacrylat og 16 g acrylsyre. Temperaturen steg i kolben under tildrypningen til ca. 84°C.. Når all monomer var tilsatt, ble temperaturen holdt ved 80°C i 1 time. Derefter ble der foretatt en avdrivning med nitrogengass i 1/2 ti-me for å fjerne eventuell uomsatt monomer. Blandingen ble derefter avkjølt, filtrert og pH justert til 9,5 med ammoniakk. Under omrø-ring ble der til halve satsen tilsatt 36 g hexylenglycol/diacetonalkohol 50/50-vannblanding 1-1.

Analyse

I en 3 liters trehalskolbe forsynt med rustfri rører., tilbakeløpskjøler, termometer, inntak for nitrogengass og senket i et temperert vannbad ved 50°C ble tilsatt destillert vann, emulgator og initiator. Ved en temperatur på 45°C ble tilsatt monomerblanding 1. Temperaturen steg til.ca. 65°C, hvorefter blandingen ble avkjølt. Når temperaturen nådde 55°C, ble innholdet i trinn 2 tilsatt. Samme fremgangsmåte ble anvendt i trinn 2 og 3 som i trinn 1. Temperaturen ble holdt vdd 60°C i 1 time. Der ble foretatt avdrivning med nitrogengass i 1/2 time for å fjerne eventuell uomsatt monomer. Satsen ble avkjølt til romtemperatur, filtrert og pH-justert med ammoniakk til pH 9,5.

Analyseverdier

Eksempel 10

I en 3 liters trehalskolbe forsynt med rører, tilbake-løpskjøler, termometer, dråpetrakt, inntak for nitrogengass og plasert i 80°C vannbad ble tilsatt 945 g destillert vann, 40 g av en blanding av fosforsyrens mono- og diester av nonylbenzenpolyglycolether i form av kaliumsalt foreliggende som 40 % aktivt

innhold, 72 g av natriumsaltet av nonylbenzensulfonat (25 % vann-oppløsning.) , 2 g kaliumpersulfat. Da innholdet i kolben hadde nådd en temperatur på 66°C, ble der dråpevis tilsatt i løpet av 2 timer og under nitrogengassatmosfære en blanding av 552 g styren,

216 g 2-ethylhexylacrylat, 32 g acrylsyre. Den eksotérme reaksjon gav en temperaturstigning til 83°C. For å fullføre polymerisasjonen ble temperaturen holdt ved 80°C i 2 timer, hvorefter nitrogen-gasstrømmen ble øket i 1/2 time for å fjerne de siste monomerrester. Satsen ble avkjølt til 25°C og justert med 25 % ammoniakk til pH 9,5. Under omrøring ble der til halve satsen tilsatt 37,0 g butyl-glycol-vannbla"hding 1:1.

Analyse

Eksempel 11

I en 3 liters trehalskolbe forsynt med rører, tilbake-løpskjøler, termometer, dråpetrakt og inntak for nitrogengass ble

innført 1200 g vann (destillert), 12 g natriumdodecylsulfat, 4 g kaliumpersulfat og 4 g natriumhydrogenfosfat. Kolben var senket i et vannbad med dyppelement som varmekilde og innstillet på en temperatur på 80°C. Når kolbeinnholdets temperatur nådde 60°C, ble der dråpevis tilsatt i løpet av 1 1/2 time en monomerblanding av 464 g methylmetacrylat, 320 g isodecylacrylat og 16 g metacrylsyre. Temperaturen steg i kolben under den dråpevise tilsetning med en høyeste verdi på 85°C. Efter avsluttet monomertilsetning ble temperaturen holdt ved 80°C i 1 time. Derefter ble der foretatt avdrivning med nitrogengass i 1/2 time for å fjerne eventuell uomsatt monomer. Satsen ble avkjølt, filtrert og pH-justert med 25 % ammoniakk til pH 9,5.

Analyseverdier

Eksempel 12

I en 3 liters trehalskolbe forsynt med rører, tilbake-løpskjøler, termometer, dråpetrakt og inntak for nitrogengass ble innført 1200 g vann (destillert), 12 g natriumdodecylsulfat, 4 g kaliumpersulfat og 6 g ammoniumhydrogenfosfat. Kolben var senket i et vannbad med dyppelement■som varmekilde og innstillet på en temperatur på 80°C. Når kolbens innhold nådde 60°C, ble der dråpevis tilsatt i løpet av 1 1/2 time en monomerblanding av 416 g methylmetacrylat, 368 g isodeceylacrylat og 16 g metacrylsyre. Temperaturen steg i kolben under den dråpevise tilsetning med en høyeste verdi på 84°C. Efter avsluttet monomertilsetning ble temperaturen holdt ved 80°C i 1 time. Deref fer ble der foretatt avdrivning med nitrogengass i 1/2 time for å fjerne eventuell uomsatt monomer. Satsen ble avkjølt, filtrert og pH-justert med 25 % ammoniakk til

pH 9,5.

Analyséverdier

Eksempel 13

Tilberedning av pigment- tilsetning

I en oppløser ble der revet en malingpasta bestående av 200 g jernoxydsvart, 125 ml vann, 25.g kaolin B, 25 g Mistron Monomix (TALK), 3,4 g Bentone EW, 1,0 g Dispersol T, 1,0 g Na-hexametafosfat og 1,0 ml Antifoam H 10.

Bentone EW, Dispersol T og Na-hexametafosfat var opp-løst i 52 g vann. Malingpastaen ble revet i 25 minutter.

Utførelse

Til 100 g dispersjon ifølge eksempel 1 ble tilsatt under god omrøring .25 g vann og 54 g malingpasta fremstillet som ovenfor beskrevet. Malingen ble kondisjonert ved 23°C, 50 % rela-tiv fuktighet i 24 timer.

På to 200 cm<2>plater av korrugert eternit som var for-, varmet til 55°C ble påsprøytet på for- og baksiden av platen ved hjelp av en luftdrevet sprøytepistol en maling tilberedt som ovenfor beskrevet til en skikttykkelse på 40 m. Umiddelbart efter på-sprøytningen ble platen satt inn i et ventilert varmeskap ved 50°C i 5 minutter for filmdannelse. Platene ble tatt ut og fikk kjølne til 40°C og belagt med malingskikt mot malingskikt mellom to pro- filklosser av tre. Umiddelbart ble platene belastet med 8000 kp/m<2>, 40°C og 100 % RH. Efter 18 timer ble platene besiktiget..

Eksempel 14

Som beskrevet i eksempel 13 ble der fremstillet en maling som ble påsprøytet plater med dispersjon inneholdende temporært oppløsningsmiddel ifølge eksempel 2.

Eksempel 15

Som beskrevet i eksempel 13 ble der tilberedt en maling som ble påsprøytet plater med dispersjon ifølge eksempel 4..

Eksempel 16

Som beskrevet i eksempel 13 ble der tilberedt en maling som ble påsprøytet plater med dispersjon inneholdende temporært oppløsningsmiddel ifølge eksempel 6.

Eksempel 17

Som beskrevet i eksempel 13 ble der tilberedt en maling som ble påsprøytet plater med dispersjon inneholdende temporært oppløsningsmiddel ifølge eksempel 8.

Eksempel 18

Som beskrevet i eksempel 13 ble der tilberedt en maling som ble påsprøytet plater, med den forskjell at lagringstemperaturen under trykk var 28°C, med dispersjon ifølge eksempel 3.

Eksempler 19 og 20

Som beskrevet i eksempel 18 ble der anvendt dispersjoner som beskrevet i eksempler 5 og 7.

Eksempler 21, 22, 23, 24, 25, 26 og 27

Ifølge fremgangsmåten som er beskrevet i eksempel 13 ble der tilberedt malinger som ble påsprøytet plater, med den forskjell at platene ble forvarmet til 65°C, og lagringstemperaturen under trykk var 53°C. Dispersjoner ifølge eksempler 2,6,8,9, 10, 11 og 12 ble anvendt uten temporære oppløsningsmidler.

Eksempel 28

Plater påsprøytet maling som beskrevet i eksempler 13 - 27 ble plasert 10 cm over et 50°C termostatregulert vannbad. Efter 48 timer ble platenes kalksikkerhet bedømt ifølge nedenstående ska-la:

0 = farveskiktet ikke påvirket

1 = tendens hvitt, flammet utseende

2 = kraftig hvitt, flammet utseende

Efter at de malte plater ifølge eksempler 13 - 27 var testet med hensyn til klebning ifølge den beskrevne metode., ble følgende bedømmelsesskala anvendt:

Resultat av klebning og kalksikkerhet:

Claims (7)

1. Polymert acrylbasert .overflatebelegningsmateriale bestående av en i en kontinuerlig fase dispergert•polymerkomposisjon med en filmdannelsestemperatur på 20 - 60°C, innbefattende minst en mykhetsfremmende og en hårdhetsfremmende monomer samt nødvendige initiatorer og tensider, som ved avdrivning av den kontinuerlige fase kombinert med oppvarmning av komposisjonen godt og vel også dets filmdannelsestemperatur danner en sammenhengende film med en vesentlig lavere klebrighet for den ferdige film enn hva man generelt har grunn til å anta med hensyn til glassomvandlingstempera-turen (Tg) for de inngående monomerers homopolymerer, karakterisert ved at komposisjonen er oppbygget av én eller flere forgrenede mykhetsfremmende monomerer kombinert med én eller flere rettkjedede hårdhetsfremmende monomerer, mens tilstede-værénde tensider er hovedsakelig av anionaktiv karakter.

2. Polymert acrylbasert overflatebelegningsmateriale ifølge krav 1, karakterisert ved at den mykhetsf rem-mende forgrenede monomer utgjø res av en ethyl- eller methylsubsti-tuert forgrenet ester av acrylsyre med totalt 7 - 12, og fortrins vis 8-10 carbonatomer i alkoholdelen.

Polymert acrylbasert overflatebelegningsmateriale ifølgekrav 1 eller 2, karakterisert ved at dispersjonens kontinuerlige fase foruten vann også inneholder et i vann oppløselig temporært opplø sningsmiddel.

4. Polymert acrylbasert overflatebelegningsmateriale ifølge krav 3, karakterisert ved at temporæroppløs-ningsmidlet utgjøres av 0 - 8 v-% beregnet på polymermaterialets tørrstoff av hexylenglycol eller diacetonalkohol.

5. Polymert acrylbasert overflatebelegningsmateriale ifølge hvilket som helst av de foregående krav, karakterisert ved at dispersjonen inneholder 1,0 4,0 v-% beregnet som tørrstoff på polymerdelen av et anionaktrtr: tensid hvis hydrofobe del utgjø res av alkyl-, aryl-, alkylaryl- eller lignende organisk gruppe mens dets hydrofile del består av sulfat-, sulfo-natfosfat eller lignende mineralsyrederivat.

6. Polymert acrylbasert overflatebelegningsmateriale ifølge hvilket som helst av de foregående krav, karakterisert ved at dispersjonen foruten"de tidligere nevnte be-standdeler også inneholder 0,2-2 v-% beregnet som tørrstoff på polymerdelen av et salt som danner, tungtopplø selige forbindelser med kalsiumioner.

7. I vann dispergert polymeroverflatebelegningskomposisjon. innbefattende 65 N- 50 v-%, beregnet som tørrstoff på polymerdelen av methylmetacrylat, 35 - 47 v-% dimethylhexylacrylat, 0-3 v-% metacrylsyre, 1,0 - 4 v-% av et anionaktivt tensid ifølge krav 5,

0-8 v-% av et vannoppløselig temporæroppløsningsmiddel samt 0,5-: 2 v-% av et vannoppløselig salt som danner tungtoppløselige forbindelser med kalsiumioner.