NO762894L - - Google Patents

Info

Publication number
NO762894L
NO762894L NO762894A NO762894A NO762894L NO 762894 L NO762894 L NO 762894L NO 762894 A NO762894 A NO 762894A NO 762894 A NO762894 A NO 762894A NO 762894 L NO762894 L NO 762894L
Authority
NO
Norway
Prior art keywords
weight
approx
composition
parts
polymer
Prior art date
Application number
NO762894A
Other languages
English (en)
Inventor
R H Backderf
Original Assignee
Goodrich Co B F
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Goodrich Co B F filed Critical Goodrich Co B F
Publication of NO762894L publication Critical patent/NO762894L/no

Links

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C04CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04BLIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B24/00Use of organic materials as active ingredients for mortars, concrete or artificial stone, e.g. plasticisers
    • C04B24/24Macromolecular compounds
    • C04B24/26Macromolecular compounds obtained by reactions only involving carbon-to-carbon unsaturated bonds
    • C04B24/2641Polyacrylates; Polymethacrylates
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08FMACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED BY REACTIONS ONLY INVOLVING CARBON-TO-CARBON UNSATURATED BONDS
    • C08F14/00Homopolymers and copolymers of compounds having one or more unsaturated aliphatic radicals, each having only one carbon-to-carbon double bond, and at least one being terminated by a halogen
    • C08F14/02Monomers containing chlorine
    • C08F14/04Monomers containing two carbon atoms

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Ceramic Engineering (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Medicinal Chemistry (AREA)
  • Polymers & Plastics (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Structural Engineering (AREA)
  • Addition Polymer Or Copolymer, Post-Treatments, Or Chemical Modifications (AREA)
  • Graft Or Block Polymers (AREA)
  • Paints Or Removers (AREA)
  • Curing Cements, Concrete, And Artificial Stone (AREA)

Description

Lateksmodifisert portlandsement og anvendelse derav
i polymerisasjonsreaktorer.
Foreliggende oppfinnelse vedrører lateksmodifisert portlandsement og anvendelse av denne i polymerisasjonsreaktorer.
Polymerisasjon av vinylklorid eller vinylidenklorid gjennomføres normalt i trykkbeholdere med vann i nærvær av dispergerings-, suspenderings- eller emulgeringsmidler og fri radikaldannende katalysatorer. De i alminnelighet benyttede suspenderingsmidler omfatter partielt hydrolysert polyvinylacetat, polyvinylalkohol, celluloseetere, gelatin, metylcellulose og derivater derav. Normalt benyttede katalysatorer er organiske peroksyder slik som laurylperoksyd, benzoylperoksyd, acetylcykloheksylsulfonylperoksyd, acylperoksyd, isopropylper-oksydikarbonat, di-s-butylperoksydikarbonat og andre velkjente frie radikaldannende katalysatorer. Polymerisasjonen gjennom-føres normalt ved 30-60°C, men det er også velkjent å gjennom-føre den ved høyere eller lavere temperaturer, f.eks. i området 0-100°C.
I alle tilfeller dannes polymeravsetninger på beholderens innervegger under vannholdig polymerisasjon av vinylklorid- eller vinylidenklorid-monomerer (i det følgende- betegnet vinylhalogenidmonomerer) og oppbygges enda hurtigere på visse besværlige steder i reaktorer av kommersiell størrelse avhengig delvis av reaktorens konstruksjon, men vanligvis innen området der suspensjonsstrømmen er avbrutt eller minsket, i slike områder der det finnes "døde flekker" og områder der små partik-ler kan fraskilles fra suspensjonen og vokser under polymerisasjonen. Disse områder omfatter eksempelvis ringformede hulrom, runde skjermbærere, termoelementer, munnstykker og lignende.
En annen potensiell kilde til problemer er ved reaktorens bunn der det ofte finnes et område som ikke fullstendig dreneres når reaktoren tømmes, og disse områder er døde flekker. Mange polymerisasjonsreaktorer for vinylhalogenidpolymerer har videre en glassforing og etter en viss tid sprekker denne foring og ødelegges, og grunnmetallet eksponeres. Disse områder er også kilder for unormal polymeroppbygning.
Når polymeroppbygningen begynner på slike steder, har oppbygningen tendens til å vokse med suksessive charger med . en øket hastighet med mindre reaktoren ikke rengjøres etter hver polymerisasjon. Polymeroppbygningen bidrar også til polymer med dårlig kvalitet siden den ofte brytes av under polymerisas jonsforløpet og blir blandet med polymeren som polymeriseres. Det er naturligvis velkjent at en slik oppbygning også forstyrrer varmeoverføring og lignende.
Det er kjent at det er en toksikologisk risiko å gå inn i reaktorer for håndrengjøring av disse polymeroppbygninger og mens mekanisk utstyr er konstruert for fjerning av polymeren, er det åpenbart fremdeles ønskelig, av økonomiske, kvalitets-messige og andre grunner, å forbedre polymerisasjonsbetingelsene slik at mengden av polymer minskes og som et minimum at eventuell polymeroppbygning som er dannet, lettere fjernes med slike mekaniske rengjøringsanordninger.
Oppbygningen av ikke-ønskede avsetninger av vinyl-halogenidpolymer under vannholdig friradikal-polymerisasjon av vinylhalogenidmonomer til homo- og sampolymerer minskes og eventuell oppnådd oppbygning fjernes lettere, når problemområder i polymerisasjonsreaktorer fylles, belegges eller strømlinje-formes med visse lateksmodifiserte portlandsementsammensetninger. Disse lateksmodifiserte portlandsementsammensetninger omfatter portlandsement og en polymerlateks, hvorved polymeren har en Tg-verdi på mindre enn ca. 4 0°C og inneholder bundne karboksygrupper. Disse lateksmodifiserte sementsammensetninger vil, når de anvendes for oppfylling, dekking eller strømlinjedannelse av polymeroppbygningssteder og -områder i reaktorer, fjerne eller redusere oppbygningsdannelse og lette fjerning av eventuell slik polymeroppbygning.
De sementer som beskrives i Encyclopedia of Chemical Technology, Kirk-Othmer, 2nd Interscience, vol.. 4, sidene 684-705 og som generelt anvendes ved foreliggende fremgangsmåte, er av portlandsementtypen og kjente ekvivalenter derav. Typene I, II og III er normalt mest egnet ettersom de inneholder en
høyere prosentandel trikalsiumsilikat, hvilket bidrar til en hurtigere binding og herding av den lateksmodifiserte sementsammensetning. Dette er ønsket slik at en reaktor kan behandles og slik at minimal tid tapes fra fremstillingen i løpet av den tid det tar for sammensetningen å herdes tilstrekkelig for å tillate fortsatt polymerisasjon.
Disse sementer inneholder normalt ca. 20 - 23 % Si02/ca. 4,5 - 6 % A<l>2<C>>3, ca. 3 - 4,5 % Fe203 t ca. 63 - ca.
64,5 % CaO, ca. 2 - 3 % MgO, ca. 1,5 - 2,5 % S03og ca. 40 -. ca. 55 % trikalsiumsilikat. Mens langsommere herdende sement kan anvendes, kan tiden for oppnåelse av en tilfredsstillende herding i den behandlede reaktor under normale betingelser vare flere døgn, og dette er i alminnelighet uøkonomisk, men slike sementer kan anvendes dersom det ikke er nødvendig at man oppnår hurtig avbinding av sementsammensetningen.
Et typisk sementmateriale som har vist seg å være tilfredsstillende kommersielt ved suspensjonspolymerisasjon av vinylhalogenidmonomerer er en sammensetning av 100 vektdeler portlandsementtype III, 50 vektdeler av en sement med høyt aluminiumoksydinnhold, som inneholder ca. 5,3 % SiC^z 39,8 % A1203, 14,6 % Fe203, 33,5 % CaO og 1,3 % MgO, 15 vektdeler lesket kalk og 250 vektdeler sand, siktet gjennom en 20 mesh sikt. Dette materiale ikke bare herdner meget hurtig på stedet, men har også en anvendbar brukstid når det blandes med lateksmodifi-seringsmidlet. Andre anvendbare blandinger omfatter ekvivalente blandinger av portlandsement, lesket kalk og sand. Mengden av aluminiumoksydsement kan naturligvis variere fra 0 til 100 vektdeler, kalken fra 0 til 100 vektdeler og sanden fra ca. 100 til ca. 600 vektdeler.
Hva angår avbindingstiden (herdningstiden) herdes den angitte sammensetning, som har et høyt innhold av aluminiumoksydsement, når den påføres på en reaktoroverflate, etter ca. 4 timer ved 80°C. En annen sammensetning som inneholder en del portlandsement type III, en del lesket kalk og 6 deler siktet •sand (gjennom 20 mesh sikt) krevet ca. 16 timer ved 80°C. Ettersom belegningsmaterialet under normale betingelser ofte må erstattes etter eksempelvis 50 eller 100 charger, er det imidlertid mer økonomisk å ha en hurtigherdende sementsammensetning i stedet for en som krever flere døgns herdning, skjønt den sistnevnte vil gi tilfredsstillende beskyttelse overfor forlen-get polymerdannelse i reaktorer. Det er naturligvis klart at andre ekvivalente hydrauliske sementer, mørtel og betong, som er modifisert ifølge foreliggende oppfinnelse, kan vise seg å være tilfredsstillende.
Formålet med foreliggende lateksmodifiserte sementsammensetninger er å dekke overflater som har tendens til å ■ bygge opp polymerer med en overdreven hastighet i polymerisasjonsreaktorer, hvorved et antall kriterier må oppfylles. Foruten rimelig herdningstid og resistens mot polymeroppbygning eller letthet med hensyn til fjerning av polymeroppbygningen,
må disse materialer ha god vedhefting til angjeldende overflate, de må ikke krympe i overdreven grad ved herding, de må være resistente overfor polymerisasjonsbetingelsene, inklusive ekstrem oppløsningsmiddelinnvirkning fra monomerene, og polymerisas jonsmediets pH-betingelser samt være resistente overfor rengjøringsmetoder som anvendes for rengjøring av polymerisasjonsreaktorer.
Tidligere arbeid har vist at polymere organiske belegg ikke var istand til å motstå oppløsningsmiddelvirkning av varme vinylhalogenidmonomerer eller slitasjevirkningene ved rengjøring. Et forsøk på å benytte kjente eller kommersielt tilgjengelige, hydrauliske og vanntette sementer, viste at de i alminnelighet er utilfredsstillende med hensyn til mangel på vedhefting eller resistens overfor polymerisas jonsbetingelsene,. Det viste seg imidlertid at foreliggende lateksmodifiserte portlandsementsammensetninger kunne gi hurtig herding, tilfredsstillende vedhefting til polymerisasjonsoverflåtene og nødvendig resistens overfor oppløsningsmiddelvirkning av en vinylhalogenidmonomer, polymerisasjonsbetingelsene og ekstreme rengjørings-betingelser.
For å realisere disse fordeler hos de definerte sementer, er det imidlertid nødvendig at disse sementer inneholder en polymer, hvilket normalt tilveiebringes ved blanding av
.en lateks med sementen. Kravene til disse latekser er at de blandes godt med og ikke lett koaguleres av sementblandingen, at blandingen forblir anvendbar tilstrekkelig lenge for påføring, at
de ikke forstyrrer sementens herdningshastighet og at de i kombinasjon med sementmaterialet gir den nødvendige vedhefting til og med ved rustfritt stål, resistens mot varmt oppløsnings-middel og polymerisasjonsmediet og slitasjeinnvirkning ved ren<g>jøring.
Flere kommersielle latekser ble prøvet for denne anvendelse og viste seg å være uegnede. Kommersielle materialer som anbefales for modifisering av sement, er eksempelvis av tre generelle typer: vinylidenkloridsampolymerer, vinylacetatsam-polymerer og butadienakrylnitril- eller butadien-styrenpolymerer, alle i lateksform. Når disse kommersielle materialer blandes med sement og bedømmes, viser de seg å ha mangler i et eller flere henseender. Mange av dem hadde i blanding med sementen utilfredsstillende brukstid slik at de ikke lett kunne påføres på polymerisasjonsoverflaten. Mange av sammensetningene ga ikke nødvendig vedhefting for disse anvendelser, og de var generelt mangelfulle hva angår oppløsningsmiddel- eller slitasjeresistens og var ellers utilfredsstillende.
Det har vist seg at de polymerlatekser som er mest tilfredsstillende for anvendelse i lateksmodifiserte sementsammensetninger, er latekspolymerer som inneholder karboksygrupper som normalt tilføres ved sampolymerisasjon av karboksyl-holdige vinylidehmonomerer slik som akrylsyre, metakrylsyre, sorbinsyre og lignende, med andre vinyliden-sammonomerer som vil bli definert i det følgende. Mengden av syre kan varieres i stor utstrekning, men er fortrinnsvis ca. 1 til ca. 10 vektdeler pr. 100 vektdeler monomer, mén større mengder på opp til 25 % eller mer, har vist seg å være anvendbare. Disse karboksygrupper kan også oppnås i polymerer ved hydrolyse og annen kjemisk behandling av karboksylgivende grupper i polymerer, inklusive karboksylering av dienpolymerer med merkaptosyrer, hydrolyse av polyakrylater og sampolymeriserte acylhalogenider og lignende.
De ønskede karboksygrupper innføres imidlertid lettere i sampolymerene ved sampolymerisasjon av olefinisk umettede karboksylsyremonomerer som inneholder minst en karbon-karbon-dobbeltbinding, som er mottagelig for polymerisasjon, og minst en karboksygruppe. Syrer med dobbeltbinding i a,8-stilling med hensyn til karboksygruppen (=C=OC00H) eller med en metylengruppering i endestilling (H2C=C=) er spesielt egnede på grunn av deres lette tilgjengelighet og letthet til å poly-raerisere. Typiske, olefinisk umettede karboksylsyremonomerer, som er anvendbare ifølge oppfinnelsen, omfatter slike, vidt forskjellige materialer som akrylsyre, metakrylsyre, etakryl-syre, a-klorakrylsyre, a-cyanakrylsyre, krotonsyre, B-akryloksy-propionsyre, hydrosorbinsyre, sorbinsyre, a-klorsorbinsyre, kanelsyre, 3-styrylakrylsyre, hydromukonsyre, mukonsyre, glutonsyre, akonitinsyre, itakonsyre og lignende. Meget gode resultater oppnås med a,3-olefinisk umettede monokarboksylsyre-monomerer inneholdende 3-6 karbonatomer. Blandinger av to eller flere av de angitte karboksylsyremonomerer kan anvendes for fremstilling av foreliggende polymerlatekser. Det kan også være egnet ved foreliggende oppfinnelse å anvende syreanhydrider som dannes ved fjerning av et molekyl vann fra.to karboksygrupper som befinner seg på samme polykarboksylsyremolekyl, f.eks. maleinsyreanhydrid og lignende.
De andre sammonomerene som benyttes for dannelse av sampolymerene bør være slike at den oppnådde sampolymer er filmdannende ved romtemperatur hvilken film fortrinnsvis er bøyelig. Som veiledning til de fysikalske egenskaper til slike polymexer har bedre resultater i alminnelighet blitt oppnådd med slike sampolymerer som har mindre Tg-verdi enn ca. 4 0°C, fortrinnsvis ca. -80 til +25°C.
Det er generelt foretrukket at sampolymerene inneholder minst en mykgjørende monomer i mengder som bidrar til de filmdannende egenskaper, f.eks. butadien, isopren og fortrinnsvis de lavere alkylakrylater med formelen:
hvor R er alkyl med 1-8 karbonatomer, inklusive metylakrylat, etylakrylat, butylakrylat, propylakrylat, amylakrylat, 2-etylheksylakrylat og lignende, eller butadien eller isopren. Den andre vesentlige monomeren er naturligvis en karboksylholdig eller karboksylgivende forbindelse.
Den mykgjørende monomer er fortrinnsvis en med en homopolymer-glasstemperatur Tg på mindre enn 25°C, slik at sampolymeren har lavere Tg-verdi enn 4 0°C.
Den temperatur ved hvilken en polymer overgår fra gummilignende fast tilstand til sprø tilstand ("glasstilstand") dvs. når den ikke tillater betydelig deformering uten å sprekke, betegnes vanligvis som "overgangstemperatur av annen orden" eller "glasstemperatur" og betegnes i alminnelighet med symbolet Tg. Detaljer hva angår målingen av polymerens overgangstemperatur av andre orden og forgreninger av denne verdi angis i "Principles of Polymer Chemistry", Paul J. Flory, Cornell University Press, Ithaca, N.Y., 1953, side 52-53 og 56-57 og
i "Monomeric Acrylic Esters", E.H. Riddle, Reinhold Publishing Corp., New York, N.Y., 1954, side 59-60. I følgende tabell angis glasstemperaturene for noen typiske akrylat- og metakry-latester-homopolymerer.
Glasstemperaturene til benyttede akrylatsampolymer-gummier, dvs. slike som inneholder en liten men kritisk mengde amidbestanddel, er sammenlignbare med de for tilsvarende akrylathomopolymerer. Dersom sampblymeren skal inneholde en eller flere av de angitte mono-olefinisk umettede sammonomerer, er den maksimalt tillatte mengde derav avhengig av nødvendig-heten av å inneholde en sampolymer med en glasstemperatur under nevnte øvre grense. De tillatte mengder bestemmes lett fra glasstemperaturene til homopolymerene av akrylatene og til homopolymerene av de eventuelle sammonbmerene ; Tg for noen typiske sammonomerer er angitt i nedenstående tabell:
Et forenklet forhold for bestemmelse av glasstempe-raturen til sampolymerer er følgende:
hvor W-^ og W2osv. er de forskjellige vektfraksjonene av monomerene i sampolymeren og Tg^og Tg2osv. er glasstemperaturene for de forskjellige homopolymerene derav i K (grader Kelvin).
Foreliggende polymerlatekser kan inneholde en eller flere andre sampolymeriserbare vinylidensammonomerer som inneholder minst en endegruppe CH2C=. Slike sampolymeriserbare sammonomerer omfatter: konjugerte diener slik som butadien, isopren og piperylen, a-olefiner slik som eten, propen, isobuten, but-l-en, 4-metylpent-l-en; vinylestere slik som vinylacetat; vinylaromatiske forbindelser slik som styren, a-metylstyren, vinyltoluen, vinylnaftalen; alkylvinyletere slik som. metylvinyleter, isobutylvinyleter, n-butylvinyleter og isobutylvinyleter; N-alkoksyalkylamider av a,B-olefinisk umettede karboksylsyrer slik som N-metoksymetylakrylamid, N-metoksyetyl-akrylamid, N-butoksymetylakrylamid, N-butoksymetylmetakrylamid og lignende; amider av a, (3-olef inisk umettede karboksylsyrer slik som akrylamid, metakrylamid, N-metylakrylamid, N-t-butyl-akrylamid, N-metylmetakrylamid, N-etylmetakrylamid, diaceton-akrylamid og lignende; akrylnitril, metakrylnitril og cyanalkyl-akrylat, slik soma~cyanmetylakrylat og estere ava,6-olefinisk umettede karboksylsyrer slik som metylakrylat, etylakrylat, metylmetakrylat, 2-etylheksylakrylat, cykloheksylakrylat og. f enylakrylat; og bis-([3-halogenalkyl) alkenylf osf onat slik som bis(3-kloretyl)vinylfosfonat; og lignende. Egenskapene til sammonomerene er ikke kritiske så lenge som polymeren er en filmdannende polymer som inneholder frie karboksygrupper i mengder på minst ca. 1 %.
Foreliggende pplymerlatekser fremstilles under anvendelse av konvensjonell polymerisasjonsteknikk, fortrinnsvis i et.vannholdig medium med en egnet polymerisasjonskatalysator. Overpolymerisasjon av monomerene kan også anvendes. Vannholdige dispersjoner av polymeroppløsningen kan anvendes. Polymeren kan være tilstede i lateksen i en mengde på opptil ca. 55 - 65 % totalt tørrstoff.
Det vannholdige medium kan være emulgeringsmiddel-fritt eller kan inneholde et emulgeringsmiddel. Når emulgeringsmidler anvendes for fremstilling av foreliggende latekser, anvendes vanlige typer av anioniske og ikke-ioniske emulgeringsmidler. Egnede anioniske emulgeringsmidler omfatter alkalimetall- eller ammoniumsalter av alkoholsulfater med 8-18 karbonatomer, slik som natriumlaurylsulfat; etanolaminlaurylsulfat, etylaminlaurylsulfat; alkalimetall- og ammoniumsalter av sulfonerte petroleum- og parafinoljer-; natriumsalter av sulfonsyrer slik som dodekan-l-sulfonsyre og oktadien-l-sulfonsyre; aralkyl-sulfonat slik som natriumisopropylbenzensulfonat, natrium-dodecylbenzensulfonat og natriumisobutylnaftal.ensulfonat; alkalimetall- og ammoniumsalter av sulfonerte dikarboksylsyre-estere slik som natriumdioktylsulfosuccinat, dinatrium-n-okta-decylsulfosuccinamat; alkalimetall- eller ammoniumsalter av den frie syren av komplekse organiske mono- og difosfatestere og lignende. Ikke-ioniske emulgeringsmidler slik som oktyl- eller nonylfenylpolyetoksyetanol kan også benyttes. Latekser med meget god stabilitet oppnås med alkalimetall- og ammoniumsalter av aromatiske sulfonsyrer, aralkylsulfonater, langkjedede alkylsulfonater og poly(oksyalkylen)sulfonater.
Dersom et emulgeringsmiddel anvendes, kan dette utgjøre opp til ca. 6 vekt-% eller mer, beregnet på monomerene, men det utgjør .fortrinnsvis mindre enn 6 % og meget gode resultater er oppnådd med mindre enn 1 %. Emulgeringsmidlet kan
.tilsettes helt og holdent ved polymerisasjonens begynnelse eller kan tilsettes i øket mengde eller ved proporsjonering under hele forsøket. Typisk tilsettes en betydelig mengde av emulge-
ringsmidlet ved polymerisasjonens begynnelse og resten tilsettes i økende mengder eller porsjonsvis til reaktoren når monomerene tilsettes porsjonsvis.
Polymerisasjonen kan gjennomføres ved temperaturer på ca. 0°C eller mindre til ca. 100°C i nærvær av en forbindelse med evne til å initiere polymerisasjonen. Vanlig benyttede friradikalinitiatorer omfatter forskjellige pérsyreforbindelser slik som persulfat, benzoylperoksyd, t-butylhydroperoksyd, kumenhydroperoksyd, t-butyldiperftalat, pelargonylperoksyd og 1-hydroksycykloheksylhydroperoksyd; azoforbindelser slik som azodiisobutyronitril og dimetylazodiisobutyrat; og lignende. Spesielt egnede initiatorer er vannoppløselige persyreforbindel-ser slik som hydrogenperoksyd og natrium-, kalium- og ammoniumpersulfat, som benyttes for seg eller i aktiverte redokssystemer. Typiske redokssystemer omfatter alkalimetallpersul-fat sammen med et reduserende stoff slik som polyhydroksyfenoler og oksyderbare svovelforbindelser, f.eks. natriumsulfitt eller natriumbisulfitt, et reduserende sukker, dimetylaminopropio-nitril, en diazomerkaptoforbindelse og en vannoppløselig jern-(III)-cyanidfdrbindelse eller lignende. Tungmetallioner kan også anvendes for.aktivering av persulfatkatalysert polymerisasjon. Polymerlatekser med meget god stabilitet oppnås med alkalimetall- og ammoniumpersulfatpolymerisasjoner. Den benyttede mengde initiator vil vanligvis være mellom ca. 0,1 og 3 vekt-%, beregnet på totalmengden monomer, og er fortrinnsvis mellom ca. 0,15 og 1 vekt-%. Initiatoren kan tilføres helt og holdent ved polymerisasjonens begynnelse, men økende tilsats eller proporsjonering av initiatoren i løpet av hele polymerisas jonen kan også benyttes og er ofte fordelaktig.
Typiske polymerisasjoner for fremstilling av lav-temperatur-herdbare polymerlatekser gjennomføres ved tilføring, til reaktoren av en egnet mengde vann og elektrolytt, dersom dette skal anvendes, en del av eventuelt emulgeringsmiddel og en del av initiatoren, som er tilstrekkelig for initiering av polymerisasjonen. Deretter evakueres reaktoren, den oppvarmes
.til initieringstemperatur og tilføres en del av monomer-forblan-dingen som på forhånd er fremstilt ved blanding av vann, emulgeringsmiddel, monomerer og polymerisasijonsmodifiseringsmidler dersom slike anvendes.. Etter at begynnelsestilsatsen av monomer
har fått reagere i en tid, påbegynnes proporsjonering av gjen-stående monomerforblanding hvorved proporsjoneringshastigheten varieres avhengig av polymerisasjonstemperatur, den spesielt benyttede initiator og mengden av vinyliden-halogenidmonomer som polymeriseres. Etter at all monomer forblanding er tilført, skjer til slutt tilsetning av initiator og reaktoren og lateksen oppvarmes under omrøring i det nødvendige tidsrom som skal til for oppnåelse av ønsket omdannelse.
Meget gode resultater har vanligvis blitt oppnådd med slike latekser som inneholder små mengder emulgeringsmidler, såper, suspenderingsmidler eller dispergeringsmidler, f.eks. med latekser som er fremstilt med mindre enn ca. 2 % emulgeringsmiddel, såpe og lignende. Godtagbare emulgeringsmiddel-frie latekser er fremstilt med vesentlig vannoppløselige monomerer slik som etylakrylat og akrylsyre, ofte små mengder akrylnitril og akrylamid, hvilke ikke krever noe emulgeringsmiddel. Mange latekser med dårlig stabilitet kan ved blanding med sementen være tilfredsstillende når man tilsetter små mengder ikke-ioniske emulgeringsmidler, f.eks. 0,1 - 10 vekt-%, slik at lateksen stabiliseres for forlenging av sammensetningens brukstid.
Egenskapene til den benyttede sement har en viss innvirkning på den benyttede lateks i sementen, og det har vist seg at man i sementsammensetninger som inneholder 1 del port- . landsement type III, 1 del lesket kalk og 6 deler sand, kan anvende flere forskjellige latekser, mens med sementsammensetninger med høyt aluminiumoksydinnhold, har noen latekser som er tilfredsstillende i den sistnevnte sammensetning, tendens til å bli mindre stabile, men disse variasjoner bestemmes lett' og korrigeres av fagmannen.
Som eksempel på latekser med lavt såpeinnhold og hvilke har vist seg å være nyttige ved fremstilling av lateks-modif iserte portlandsementsammensetninger ifølge oppfinnelsen, er latekser av sampolymerer med total tørrstoffinnhold på 20-25 % og av ca. 60 deler butylakrylat, 20 deler akrylnitril, 10 deler styren, 5 deler akrylsyre, 5 deler metakrylamid, hvilken
•lateks er fremstilt med mindre enn 1 del ammoniumsulfat av sulfatert etoksylert laurylalkohol, slik som C-^2H25 ^0(~2H4 ^ 3 5~ SO^NH<*>som emulgeringsmiddel, og 0,6 deler av et persulfat i
150 vektdeler vann pr. 100 vektdeler monomer, alt beregnet på vekt. Lateksen kan fremstilles ved proporsjonering av monomerene. En annen egnet lateks er en sampolymer av 4 5 vektdeler butylakrylat, 44,5 vektdeler styren, 5 vektdeler akrylnitril, 1 vektdel N-metylolakrylamid og 4,5 vektdeler akrylsyre, hvilken lateks er fremstilt med 0,75 vektdeler dinatrium-4-dodecylert oksydibenzensulfonat som emulgeringsmiddel og en persulfatkatå-lysator. En annen egnet lateks ble fremstilt med 0,15 deler dodecylbenzensulfonat. Ammoniumpersulfat og kaliumpersulfat var tilfredsstillende katalysatorer.
I lateksen kan partikkelstørrelsen være ca. 100 nm. En generelt tilfredsstillende partikkelstørrelse kan imidlertid være ca. 50-500 nm. Det totale tørrstoffinnhold i lateksene kan variere i stor utstrekning og kan ha forbindelse med den fluiditet som ønskes i sammensetningen. En lateks med 10 % totalt tørrstoffinnhold gir eventuelt mer vann enn en lateks med 50-65 % totalt tørrstoffinnhold.
Mengden av tørr polymer i sementsammensetningene kan variere fra meget lave mengder for oppnåelse av en viss forbedring i vedhefting, oppløsningsmiddelresistens etc., slik at mer enn 0,1, normalt ca. 1 del pr. 100 vektdeler, sementsammensetning anvendes. Mer normalt anvendes en mengde på ca. 4-8 deler. Mens større mengder kan anvendes, bidrar de ofte til øket krymping under tørkingen slik at mindre enn 10 vektdeler polymertørrstoff anvendes og fortrinnsvis ca. 4,5 - 7,5 vektdeler.
Lateksen som anvendes for sementmodifisering for oppnåelse av foreliggende fordeler, spesielt i nærvær av varm vinylhalogenidmonomer, bør oppvise en kombinasjon av uvanlige egenskaper, inklusive (1) god kolloidal stabilitet, spesielt overfor kalsiumioner, (2) den må danne en kombinasjon av polymer og sement som ikke mykgjøres eller svekkes av varm vinylhalogenidmonomer eller dermed sampolymerisert sammonomer, og (3) den må gi forbedret vedhefting av sementsammensetningen på karbonstål, rustfritt stål, glass og lignende.
Det antas at forbedret stabilitet oppnås, spesielt når lateksen fremstilles med en persulfatkatalysator og inneholder mer enn 1 % vannoppløselig monomer. De ønskede egenskaper hos lateksen gir lett blanding i sementsammensetningen uten koagulering og bidrar til en tilstrekkelig lang brukstid slik at sementsammensetningen kan påføres på polymerisasjonsoverflåtene i løpet av en rimelig tid.
Mindre mengder såper i polymerisasjonssammensetnin-gen og den senere tilsats av ikke-ioniske såper, synes å bidra, til kolloidal stabilitet. Hva angår andre ønskede egenskaper, er dét nødvendig at polymeren lett danner en bøyelig film ved temperaturer under ca. 40°C, fortrinnsvis under ca. 25°C. Minst ca. 1 vektdel karboksygrupper bør være tilstede i sampolymeren for tilveiebringelse av ønsket resistens mot varm vinylhalogenidmonomer. Det har vist seg at latekser som ellers skulle kunne være tilfredsstillende ved å ha nødvendig stabilitet og Tg, ikke er tilfredsstillende med hensyn til filmdannende egenskaper i nærvær av varm vinylhalogenidmonomer, når sampolymeren ikke inneholder karboksylsyregrupper.
Ved tilveiebringelse av egnede latekser har man funnet en spesielt anvendbar gruppe, nemlig slike som inneholder mer enn ca. 4 0 % av et lavere alkylakrylat, hvor alkylgruppen inneholder 1-8 karbonatomer, ca. 1-15 vektdeler akrylsyre, ca. 1-5 vektdeler metakrylamid eller akrylamid, idet resten er styren eller akrylnitril.
Oppfinnelsen har spesiell verdi ved benyttelse i forbindelse med polymerisasjon av en vinylhalogenid- eller vinylidenhalogenid-monomer eller blandinger dérav i vann med andre olefinisk umettede sammonomerer eller vinylidenmonomerer. Vinyl- eller vinylidenhalogenidmonomerene tilsvarer strukturformelen:
hvor X betegner en av halogenene klor, brom eller fluor og Y betegner hydrogen eller samme halogener som definert for X.
En spesielt egnet vinylhalogenidmonomer av angitt type er vinylklorid. Mengden av vinylkloridmonomer er ca. 40 % eller mer, fortrinnsvis ca., 55-100 vekt-% av den totale monomersammenset-ningen .
Foruten vinylkloridmonomer kan en eller flere andre polymeriserbare, olefinisk umettede vinylidensammonomerer som fortrinnsvis inneholder minst en metylengruppe (H2C=C=) i endestilling, også anvendes. Vanligvis er mindre enn ca. 50 vekt-% av disse polymeriserbare sammonomerer tilstede. Sampolymeriserbare sammonomerer omfatter diener med 4-10 karbonatomer; etylidennorbornen og dicyklopeirtadien; a-olefiner slik som eten, propen, isobuten, but-l-en og 4-metylpent-l-en, fortrinnsvis inneholdende 1-8 karbonatomer; vinylbromid, vinylidenklorid, vinylfluoridJ vinylestere slik som vinylacetat, vinyl-laurat og vinylkloracetat; vinylaromatiske forbindelser slik som styren, klorstyren, a-metylstyren, vinyltoluen og vinylnaftalen; alkylvinyletere og -ketoner slik som metylvinyleter, isobutylvinyleter, n-butylvinyleter, kloretylvinyleter, metylvinylketon og isobutylvinyleter; a,6-olefinisk umettede nitriler slik som akrylnitril, metakrylnitril; cyanalkylakrylater slik som ct-cyan-metylakrylat og a-, 6- og ycyanpropylakrylat; olefinisk umettede karboksylsyrer slik som akrylsyre, metakrylsyre og lignende; estere av olefinisk umettede karboksylsyrer inklusive a, 6-olefinisk umettede syrer slik som metylakrylat, etylakrylat, hvori alkylgruppene inneholder 1-8 karbonatomer, klorpropyl-akrylat, metylmetakrylat, etylmetakrylat, 2-etylheksylakrylat, cykloheksylakrylat, fenylakrylat, glycidylakrylat, glycidyl-metakrylat, etoksyetylakrylåt, estere av malein- og fumarsyre, amider av a,6-olefinisk umettede karboksylsyrer og lignende; polyfunksjonelle monomerer slik som metylenbis-akrylamid; etylenglykoldimetakrylat, dietylenglykoldiakrylat, divinylbenzen og allylpentaerytritol; bis(6-halogenalkyl)alkenylfosfonat slik som bis(6-kloretyl)vinylfosfonat; a,6-olefinisk umettede N-alkylolamider eller a,6-olefinisk umettede N-alkoksyalkylamider med formelen:
hvor R er hydrogen eller en alkylgruppe med 1-4 karbonatomer,
R-^er hydrogen eller en alkylgruppe med 1-8 karbonatomer og N betegner et helt tall med verdien 1-4, inklusive N-metylolakrylamid, iM-metylolmetakrylamid; amidmonomerer som skriver seg fra en a, 6-olefinisk umettet karboksylsyre og med strukturformelen: hvor R2er hydrogen eller en alkylgruppe med 1-4 karbonatomer og R-, og R^er hydrogen eller en gruppe med 1-12 karbonatomer, fortrinnsvis en alkylgruppe inneholdende 1-8 karbonatomer, inklusive akrylamid og metakrylamid, N-propylakrylamid, diaceton-akrylamid og lignende.
Ved utførelsen av polymerisasjonsreaksjonen anvendes den vanlige katalysator eller initiator som normalt er fri radikaldannende, inklusive organiske peroksyder og alifatiske azoforbindelser. Slike materialer omfatter eksempelvis a, a'-azodiisobutyronitril og lignende; organiske peroksyder, inklusive diacylperoksyder slik som acetylperoksyd i dimetylftalat, benzoylperoksyd, 2,4-diklorbenzoylperoksyd, lauroylperoksyd, pelargonylperoksyd; peroksoestere slik som s-butylperoksoacetat, t-batylperoksyisobutyrat, t-butylperoksypivalat, t-butylper-okso(2-etylheksanoat); alkylperoksyder slik som a,a'-bis-(t-butylperoksy)diisopropylbenzen, n-butyl-4,4-bis(t-butylperoksy)-valerat, di-t-amylperoksyd, dikumylperoksyd, 2,5-dimetyl-2,5-bis(t-butylperoksy)heks-3-yn; hydroperoksyder slik som t-butylhydroperoksyd, 1,1,3,3-tetrametylbutylhydroperoksyd, kumenhydroperoksyd, 2,5-dimetylheksan-2,5-dihydroperoksyd, diiso-propylbenzenhydroperoksyd; ketonperoksyder slik som metyletyl-ketonperoksyder; sulfonylacylperoksyder•slik som acetylcykloheksylsulfonylperoksyd; acetyl-s-heptylsulfonylperoksyd; per-oksykarbonat slik som t-butylperoksyisopropylkarbonat; peroksy-dikarbonat slik som bis-(4-t-butylcykloheksyl)peroksydikarbonat, dicykloheksylperoksydikarbonat, diisopropylperoksydikarbonat; t-alkylperketaler slik som 2,2-bis-(t-butylperoksy)butan; blandinger derav og lignende. Lauroylperoksyd, di-(2-etyl-heksyl)peroksydikarbonat, dietylperoksydikarbonat, di(n-propyl)-peroksydikarbonat, diisopropylperoksydikarbonat, di(sek-butyl)-peroksydikarbonat og acetylcykloheksansulfonylperoksyd har vist seg egnede.
Vanlig benyttede suspenderingsmidler omfatter partielt hydrolysert polyvinylacetat, polyvinylalkohol, cellu loseetere, gelatin, metylcellulose og derivater derav; slik som sampolymerer av vinylidenmonomerer inneholdende karboksygrupper eksempelvis metylmetakrylat, metakrylsyresampolymerer, poly-akrylsyre, små mengder vannoppløselige fenol-formaldehydharpik-ser, vinylacetat-maleinsyre- eller styren-maleinsyréanhydrid-sampolymerer og lignende. Andre vanlige tilsetningsmidler kan benyttes, f.eks. bufferstoffer, salter, modifiseringsmidler og lignende.
Når vanskelige steder i polymerisasjonsreaktoren er fylt, belagt eller strømlinjeformet med foreliggende lateksmodif iserte sementsammensetning, som angitt, oppnås mindre oppbygning enn når sementsammensetningen ikke anvendes, hvorved en slik oppbygning lettere fjernes enn når sement ikke anvendes. Ytterligere forbedring i minskingen av mengden av polymeroppbygning oppnås når man til sementsammensetningen tilsetter visse typer av polymerisasjonsinhibitorer eller når sementoverflaten samt andre reaktoroverflater er dekket med visse beskyttende midler som er i og for seg kjente.
Slike materialer er beskrevet i US-patent nr. 3.669.946, slik som polare organiske forbindelser, fargestoffer og pigmenter, inklusive eksempelvis polare organiske forbindelser bestående av nitrogenholdige organiske forbindelser omfattende forbindelser som inneholder azo-, nitro- og amin-grupper; svovelholdige forbindelser slik som tioetere, tioglykolsyre, tiokarbamid, merkaptan og lignende; oksygenholdige forbindelser slik som fenon-forbindelser, f.eks. p-benzofenon, aldehydforbindelser, ketoforbindelser; fargestoffer slik som azofargestoffer, naftofargestoffer, antrachinonfargestoffer, indigoidfargestoffer, svovelfargestoffer og lignende. Typiske fargestoffer som anvendes ved belegging av reaktorer omfatter anilin, tioglykolsyre, metylenblått, nigrosinsvart, alizarin-gult, ftalocyaninblått og lignende.
Andre for dette formål egnede reaktorbelegg er beskrevet i norsk patent nr (søknad nr. 761167), som viser beleggsammensetninger av en kondensasjonspolymer av m-fenylendiamin og resorcinol og beleggsammensetninger med formelen: hvor A, B og C hver er
H
i
hvor R,- er -N- eller en alkylen- eller alkylidengruppe med rett eller forgrenet kjede og med 1-5 karbonatomer, eller
og hvor A, B og C kan være like eller forskjellige og hver gjentagende enhet kan være like eller forskjellige, R^og R2 er enten -H, -0H, -NH2eller: og kan være like eller forskjellige} R^er -H, halogen eller en alkylgruppe med 1-8 karbonatomer og kan være like eller forskjellige, R4 er -H, -0H, -NH2eller en alkylgruppe med 1-8 karbonatomer og kan være like eller forskjellige, x betegner et helt tall med verdien 1-20 og.y betegner et helt tall med verdien 0-20; eller hvor A og B har samme betydning som i (A) , R-^, R^, R^ og R^har samme betydning som i (A), R2betegner -H eller
x betegner et helt tall med verdien 1-4 og y betegner et helt tall med verdien 1-15; typiske er reaksjonsprodukter av m-fenylendiamin og resorcinol, bisfenol A eller lignende og alkalimetallsalter derav.
Spesielt anvendbare er polyaromatiske aminer med molekylvekter på ca. 250 2000 og mykningspunkter på ca. 65 - 175°C, hvorved det polyaromatiske aminet eksempelvis er et selvkondensasjonsprodukt av en av forbindelsene polyaminobenzener, aminofenoler, alkylsubstituerte aminofenoler, difenylaminer og alkylsubstituerte difenylaminer eller kondensasjonsreaksjons-produkter av mer enn to av forbindelsene polyaminobenzener, flerverdige fenoler, aminofenoler, alkylsubstituerte aminofenoler, difenylaminer og alkylsubstituerte difenylaminer. Spesi-fikke polyaromatiske aminer som har vist seg å være spesielt anvendbare, omfatter reaksjonsprodukter av o- eller m-fenylendiamin og resorcinol eller bisfenol A eller selvkondensert . p-fenylendiamin eller p-aminofenol. Spesielt egnede er polyaromatiske aminer med rett eller forgrenet kjede og med større molekylvekter enn ca. 250, oppløst i en vannholdig oppløsning av alkalimetallhydroksyd, slik som natriumhydroksyd-, kalium-hydroksyd- eller litiumhydroksydoppløsninger av reaksjonsprodukter av o- eller m-p-fenylendiamin og resorcinol eller bisfenol A eller kondensert aminofenol.
Utøvelsen av foreliggende oppfinnelse kan illustreres på mange måter. En typisk grunnsammensetning for sement fremstilles med 100 deler portlandsement av type III, 50 deler sement med høyt aluminiumoksydinnhold, 50 deler lesket kalk og 250 deler sand, som siktes gjennom en 20 mesh sikt. Disse tørre pulvere blandes og deretter innrøres nøye 22 vektdeler av en lateks med totalt tørrstoffinnhold på 25 %, i blandingen, for dannelse av en bearbeidbar blanding. Lateksen var en sampolymer av 50 vektdeler n-butylakrylat, 30 vektdeler akrylnitril,
10 vektdeler styren, 5 vektdeler metakrylamid, 5 vektdeler akrylsyre, polymerisert i 100 vektdeler vann med 0,15 vektdeler ammoniumsalt av sulfatert, etoksylert laurylalkohol og katalysert med 0,6 vektdeler ammoniumpersulfat, hvorved monomerene ble proporsjonert. Den oppnådde pastalignende blanding strykes lett på plass.
Typiske anvendelsesområder omfatter reparering av skadede glassområder i glassbelagte beholdere. I glassbelagte polymerisasjonsbeholdere bortslites glasset ofte på visse områder eller sprekker og faller av på grunn av vekslende oppvarming og avkjøling eller av andre grunner. De oppnådde eksponerte metalldeler i polymerisasjon.sanordningen gir problemer med oppbygning. Med andre ord inntrer vanskeligheter med fjerning av polymeroppbygning hurtigere på blottet karbonstål enn på glass, og når slike avslitte områder dekkes med angitt lateksmodifisert sementblanding, minskes polymeroppbygningen eller blir lettere å fjerne. Andre vanskelige områder i mange polymerisasjonsreaktorer er ubenyttede munnstykker og innløps-åpnihger, som lett fylles med lateksmodifisert sement. Som beskrevet opptrer primærområder med aksellerert og vanskelig polymeroppbygning i termoelementlommer, ledeplateopphengnings-anordninger, ledeplatestøtte-åpninger, holdeplater for omrøringsaksler, dreneringsmunnstykker og lignende. Når slike hulrom som er hule eller utgjøres av fordypninger og også utspring, som forstyrrer strømningen, dekkes med lateksmodifisert sementsammensetning, minskes polymeroppbygningen og er lettere å fjerne når polymeroppbygning opptrer.
En annen betydelig anvendelse av foreliggende sammensetninger og fremgangsmåte er i reaktorer der bunnav-tapningspluggen ikke drenerer reaktoren fullstendig. Dette er ofte tilfelle med reaktorer med rørere med bunngjennomgang. Røreren er beliggende i midten av reaksjonsbeholderens bunn ved dens laveste punkt og derfor er bunndreneringsmunnstykket normalt anbragt ved et noe høyere punkt. Dette leder til en udrenert del når polymerisasjonsproduktene fjernes. Vinyl-kloridpolymerpartikler som gjenstår her kan overføres til ikke-ønskede "fish eyes" ved etterfølgende polymerisasjoner og det finnes andre dermed beslektede problemer som er kjent for fagmannen. Det har nå vist seg at når dette område fylles med foreliggende sammensetninger, slik at ingen "lav del" etterla-tes i reaktorens bunn og all polymerisasjonsblanding fjernes, unngås disse problemer. Eedre resultater er oppnådd når armerende metallbånd festes ved en modifisert bøssing rundt rørerakselen for forsterking av den lateksmodifiserte semerit-sammensetning eller når den ifylte sement dekkes med en metall-plate..
Ytterligere fordeler oppnås ifølge oppfinnelsen når polymersammensetn.ingen inneholder polymerisasjonsinhibitorer av den her beskrevne type, f.eks. findelte kondensasjonsprodukter av m- eller o-fenylendiamin og resorcinol eller bisfenol A, fargestoffer, inklusive nigrosinsvart, metylenblått og lignende, hvilke gir ytterligere forbedring i minsket polymeroppbygning når de er blandet i sementsammensetningene til og med i så små mengder som ca. 0,05 deler pr. 100 vektdeler sementsammensetning opp til flere vektdeler, skjønt større mengder, f.eks. opp til 2 deler eller mer kan anvendes, hvorved mer enn 1 del i alminnelighet ikke er nødvendig. Mange av de beskrevne materialer kan anvendes i den lateksmodifiserte sementsammensetning.
Ytterligere fordeler oppnås også ifølge oppfinnelsen når de sementbelagte områder og resten av polymeriserings-anordningen belegges med polymerisasjonsinhibitorer slik som spesielt beskrevet i ovennevnte norske patent. Et typisk beleggmateriale for sementsjikt og resten av reaktoren er alkalimetalloppløsninger av reaksjonsproduktet av difenylamin og treverdige fenoler, slik som m-fenylendiamin, resorcinol, p-aminofenol, floroglucinol og lignende. For nærmere å illustrere utøvelsen av oppfinnelsen, behandles først en polymerisas jonsreaktor forsynt med rører, termoelement, ledeplate-støtte og lignende, med den lateksmodifiserte sementsammensetning, slik som beskrevet, ved ifylling av ringformede kaviteter eller hulrom rundt termoelementet og ledeplate-støttene ved utstrykning av sement på stedet; områder av den glassbelagte reaktoren der glass er bortetset eller sprukket og falt av,, repareres ved dekking av slike områder med den lateksmodifiserte sementen, hvilken sammensetning deretter herdes på plass i løpet av 8 timer ved romtemperatur og relativ fuktighet på 100 %, fulgt av 16 timer ved 75°C og fuktighet 100 %. En sprøytepistol kan anvendes spesielt dersom 25 vekt-%ig lateks anvendes, slik at sammensetningen er tilstrekkelig flytende for behandling i sprøytepistol. Dersom reaktor-konstruksjonen er slik at det finnes et udrenert dødt område i reaktorens bunn, fylles dette med metallarmert betong til et slikt nivå at reaktoren fullstendig dreneres, og belegges deretter med polymermodifisert sementsammensetning.
Etter passende herding,■slik som beskrevet, ble reaktoren belagt med kondensasjons-reaksjonsproduktet av m-fenylendiamin og resorcinol, omsatt i nærvær av HC1 ved 207°C. Den hydroksysubstituerte polyaromatiske aminforbindelse hadde et mykningspunkt på 65°C og var oppløst i 2,5 N natriumhydroksyd. Denne oppløsning ble påført på alle reaktorover-flåtene inklusive sementoverflåtene, tørket og skylt med vann. Reaktoren ble deretter tilført på normal måte med 1000 vektdeler vinylklorid, 2055 vektdeler avmineralisert vann, 0,5 vektdeler 89-%ig, hydrolysert polyvinylacetat og 0,5 vektdeler di-s—butylperoksydikarbonat. Reaksjonen ble utført under omrøring ved en temperatur på 57°C for vesentlig å fullbyrde polymerisasjonen av vinylkloridmonomerer. Etter at polymerisa-sjonsblandingen var fjernet fra reaktoren, viste det seg at det ikke skjedde noen vesentlig papiroppbygning og at den sand-aktige oppbygning på omrørerskovlene var meget minimal sammen-lignet med polymerisasjon i fravær av sementen, hvorved det skjedde polymeroppbygning ved termoelementhulrommene, lede-platestøttehulrommene og polymeroppbygning på utsatte metall-overflater i på forhånd glassbelagte reaktorer, hvilken oppbygning var spesielt vanskelig å fjerne.
Ytterligere reaksjoner ble utført under de samme betingelser med andre polymerisasjonssammensetninger for suspensjonen av vinylklorid i 12,5 og 16,5 m 3 glassbelagte polymerisasjonsreaktorer flere ganger før det var nødvendig å stenge av reaktoren for rengjøring. Ved visse polymerisasjoner hadde så meget som 300 tilsatser blitt utført og sementen i termoelement- og ledeplate-hulrommene samt på reaktorbunnen hadde fremdeles god form og fortsatte å lede til minsket polymerdannelse og øket letthet med hensyn til fjerning av polymeroppbygningen, selv når polymeroppbygning inntrådte.
I dagens vinylkloridpolymerisasjonsteknologi anvendes mer og mer mekaniske metoder for innvendig rengjøring av reaktorer uten at man må gå inn i reaktorene. De fleste av disse systemer omfatter høytrykksvann-munnstykker for renvasking av reaktorveggene og indre deler og for fjerning av polymer-

Claims (20)

  1. oppbygning derfra. Mens f oreligjgende lateksmodif iserte sement-belegg minsker polymeroppbygningen og øker lettheten ved å fjerne polymer som oppbygges hvis den ikke er hensiktsmessig sammensatt, kan den lateksmodifiserte sement utsettes for avsliting fra vannstråler. En av fordelene med foreliggende sammensetninger er at slike materialer normalt er resistente ved standardisert vannrengjøring, som anvendes i vinylklorid-polymerisasjonsreaktorer, spesielt når de anvendes i hulrom eller kaviteter. Når store områder er utsatt slik som i en reaktorbunn, kan sjiktet beskyttes med vann under rengjøringen eller et metallokk kan anbringes over denne fordypning, som selv deretter belegges med den lateksmodifiserte sementsammensetning, slik at dersom og når så kreves, kan den lett repareres ved påstrykning av sementsammensetningen på disse utsatte områdene. Andre sementer enn de her angitte og konvensjonelle, kommersielle latekser som tidligere er anvendt i kommersielle sementsammensetninger, gir ikke nødvendig balanse mellom vedhefting, resistens mot oppløsningsmiddelinnvirkning hos varm vinylhalogenidmonomer og andre betingelser, som materialene utsettes for under polymerisasjonsreaksjonen og påfølgende rengjøring.1. Fremgangsmåte ved vannholdig polymerisasjon av vinylhalogenidmonomerer med strukturformelen:
    hvor X er klor og Y er klor eller hydrogen, i en polymerisa-sjonsbeholder, i hvilken det finnes områder med overdrevet polymeroppbygning på overflater og fast tilbehør i beholderen, hvilke utsettes for suspensjonen under polymerisasjonen, karakterisert ved at områdene med overdrevet polymeroppbygning før polymerisasjonsreaksjonen belegges med en sammensetning som omfatter portlandsement og en vannholdig dispersjon av en polymer som inneholder karboksygrupper og har lavere Tg enn 40°C.
  2. 2. Fremgangsmåte ifølge krav 1, karakterisert ved at portlandsementen er av type I, II eller III, og inneholder ca. 40 - ca. 55 vekt-% trikalsiumsilikat, at polymeren inneholder ca. 1-25 vekt-% karboksygrupper og har lavere Tg enn 25°C, samt finnes i sammensetningen i en mengde på mindre enn ca. 10 vektdeler pr. 100 vektdeler sammensetning.
  3. 3. Fremgangsmåte ifølge krav 2, karakter i-. s e r t ved at sementen er av type III og også har et høyt innhold av aluminatsement med ca. 4 0 vekt-% aluminiumoksyd, kalk og sand, og at sampolymeren inneholder butadien, isopren eller et lavere alkylakrylat og en a,3-olefinisk umettet karboksysyre med 3-6 karbonatomer.
  4. 4. Fremgangsmåte ved suspensjonspolymerisasjon ifølge hvilket som helst av kravene 1-3, karakterisert ved at vihylhalogenidet er vinylklorid, at polymeren inne- holder et alkylakrylat, hvor alkylgruppen inneholder 1-8 karbonatomer og ca. 1-10 vékt-% akrylsyre eller metakrylsyre, hvorved det i sammensetningen finnes 4-8 vektdeler polymer pr. 100 vektdeler sammensetning.
  5. 5. Fremgangsmåte ifølge hvilket som helst av kravene 1-3, karakterisert ved at sammensetningen inneholder lesket kalk og sand og at polymeren er tilstede i sammensetningen i en mengde på ca. 4,5 - 7,5 vektdeler pr. 100 vektdeler sement, kalk og sand.
  6. 6. Fremgangsmåte ifølge krav 5, karakterisert ved at polymeren inneholder et alkylakrylat, hvor alkylgruppen inneholder 2-4 karbonatomer og ca. 2-8 vektdeler akrylsyre eller metakrylsyre, og at lateksen inneholder mindre enn 1 del av et emulgeringsmiddel, suspenderingsmiddel eller dispergeringsmiddel pr. 100 vektdeler monomer og at katalysa-toren er en persulfatkatalysator.
  7. 7. Fremgangsmåte ifølge krav 6, karakterisert ved at polymeren er en sampolymer av mer enn 40 vektdeler butylakrylat samt inneholder minst en av styren og akrylnitril og 1-10 vektdeler akrylamid.
  8. 8. Fremgangsmåte ifølge krav 7, karakterisert ved at sementsammensetningen inneholder en inhibitor som utgjøres av en polar organisk forbindelse eller et fargestoff.
  9. 9. Fremgangsmåte ifølge krav 4, karakterisert vedat polymeren inneholder minst en ytterligere vinylidenmonomer med minst en gruppe CH2 = i endestilling.
  10. 10. Fremgangsmåte ifølge krav.1, karakterisert ved at etter at reaktoren er belagt med sementsammensetningen og før polymerisasjonen, belegges de utsatte indre.overflater av beholderen og andre deri befindtlige organer med en polar organisk forbindelse eller et fargestoff.
  11. 11. Fremgangsmåte ifølge krav 10, karakterisert ved at beholderens indre overflater og andre organer belegges med et polyaromatisk amin med en molekylvekt på ca. 250 - 2000 og med et mykningspunkt på ca. 65 - 175°C.
  12. 12. Fremgangsmåte ifølge krav 11, karakterisert ved at det polyaromatiske amin er et reaksjonspro-dukt av o-.eller m-fenylendiamin og resorcinol eller bisfenol A eller alkalimetallsalter derav.
  13. 13. Sammensetning, karakterisert ved at den omfatter portlandsement og en vannholdig dispersjoh av en polymer inneholdende karboksygrupper med lavere Tg enn 40°C.
  14. 14. Sammensetning ifølge krav 13, karakterisert ved at portlandsementen er av type I, II eller III og inneholder ca. 40-55 % trikalsiumsilikat, at polymeren inneholder ca. 1-25 % karboksylsyre og har lavere Tg enn 25°C, samt finnes i sammensetningen i en mindre mengde enn ca. 10 vektdeler pr. 100 vektdeler sammensetning.
  15. 15. Sammensetning ifølge krav 14, karakterisert ved at sementen er av type III og også har et høyt innhold av aluminatsement med ca. 40 vekt-% aluminiumoksyd, kalk og sand og at sampolymeren inneholder butadien, isopren eller et lavere alkylakrylat og ca. 1-10 % av en oe, 3-olef inisk umettet karboksylsyre med 3-6 karbonatomer.
  16. 16. Sammensetning ifølge krav 15, karakterisert ved at polymeren inneholder et alkylakrylat, hvor alkylgruppen inneholder 2-8 karbonatomer, og akrylsyre eller metakrylsyre, og finnes i sammensetningen i en mengde på 4-8 vektdeler pr. 100 vektdeler sammensetning.
  17. 17. Sammensetning ifølge krav 15, karakterisert ved at polymeren inneholder minst en ytterligere vinylidenmonomer med minst en gruppe CU 2= i endestilling.
  18. 18. Sammensetning ifølge krav 16, karakter i-, sert ved at den omfatter en liten mengde av en polar organisk forbindelse eller fargestoff.
  19. 19. Sammensetning ifølge krav.17, inneholdende lesket kalk og sand, karakterisert ved at polymeren inneholder et alkylakrylat, hvor alkylgruppen inneholder 2-4 karbonatomer, og ca. 2-8 vektdeler akrylsyre eller metakrylsyre.
  20. 20. Sammensetning ifølge krav 19, karakter i- sertved at polymeren inneholder mer enn 40 vekt-% alkylakrylat, et akrylamid og minst en av styren og akrylnitril, og at den er fremstilt i en vannholdig emulsjon med mindre enn 1 del av et emulgeringsmiddel, suspenderingsmiddel eller dispergeringsmiddel pr. 100 vektdeler monomer og en persulfatkatalysator.
NO762894A 1975-08-25 1976-08-23 NO762894L (no)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US05/607,628 US4049894A (en) 1975-08-25 1975-08-25 Latex modified portland cement and use thereof in polymerization reactors

Publications (1)

Publication Number Publication Date
NO762894L true NO762894L (no) 1977-02-28

Family

ID=24433058

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
NO762894A NO762894L (no) 1975-08-25 1976-08-23

Country Status (19)

Country Link
US (1) US4049894A (no)
JP (1) JPS5226527A (no)
AT (1) AT361708B (no)
AU (1) AU504166B2 (no)
BE (1) BE845499A (no)
BR (1) BR7605489A (no)
CA (1) CA1091395A (no)
DE (1) DE2637739A1 (no)
DK (1) DK381676A (no)
ES (1) ES450947A1 (no)
FR (1) FR2322111A1 (no)
GB (1) GB1523387A (no)
IN (1) IN146042B (no)
NL (1) NL7609392A (no)
NO (1) NO762894L (no)
NZ (1) NZ181509A (no)
PH (1) PH12154A (no)
SE (1) SE7609366L (no)
ZA (1) ZA765113B (no)

Families Citing this family (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE2961932D1 (en) * 1978-02-22 1982-03-11 Ici Plc Cementitious composition, a method to prepare it and shaped article derived therefrom
US4269954A (en) * 1978-10-02 1981-05-26 The B. F. Goodrich Company Process for producing homo- or copolymers of vinyl or vinylidene halides having reduced polymer buildup in the reactor
US4696983A (en) * 1985-09-16 1987-09-29 The B. F. Goodrich Company Polymerization reactor coatings and use thereof
CA1325863C (en) * 1986-04-03 1994-01-04 National Starch And Chemical Corporation Cementiferous compositions and additives for use in such compositions
US5047087A (en) * 1986-04-03 1991-09-10 National Starch And Chemical Investment Holding Corporation Cementiferous composition and additives for use in such compositions
JP2604173B2 (ja) * 1987-02-25 1997-04-30 東京応化工業株式会社 耐熱性感光性樹脂組成物
DE4426873A1 (de) 1994-07-29 1996-02-01 Basf Ag Mit Polymerisaten modifizierte mineralische Baustoffe, die wenigstens eine Verbindung zugesetzt enthalten
US6280509B1 (en) 1996-05-09 2001-08-28 Alistagen Corporation Biocidal coating compositions and method
BRPI0519528A2 (pt) * 2004-12-22 2009-02-17 Lanxess Deutschand Gmbh processo para reduÇço do teor de cloro hodrolisÁvel em isocianatos orgÂnicos ou em misturas de isocianatos orgÂnicos, emprego de isocianatos

Family Cites Families (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR1264052A (fr) * 1960-05-06 1961-06-19 Rohm & Haas Composition de ciment hydraulique contenant un sel particulaire de copolymère acrylique
US3515709A (en) * 1967-08-02 1970-06-02 Dow Chemical Co Process for eliminating polymer build-up on reactor walls during polymerization of water-insoluble monoethylenically unsaturated liquid monomers
DE94210C (no) * 1970-05-07
US3778423A (en) * 1971-06-28 1973-12-11 Universal Pvc Resins Method for reducing polymer deposit in polymerization of vinyl chloride
GB1388349A (en) * 1972-04-13 1975-03-26 Ici Ltd Cementing compositions and concretes and mortars derived therefrom
GB1444360A (en) * 1972-11-20 1976-07-28 Ici Ltd Vinyl chloride polymerisation process
US3962202A (en) * 1973-08-27 1976-06-08 The B. F. Goodrich Company Process for polymerizing olefinic monomers which substantially eliminates polymer buildup
JPS5113881A (en) * 1974-07-24 1976-02-03 Kanegafuchi Chemical Ind Enkabiniruno jugohoho

Also Published As

Publication number Publication date
US4049894A (en) 1977-09-20
DK381676A (da) 1977-02-26
BR7605489A (pt) 1977-08-16
NZ181509A (en) 1978-03-06
NL7609392A (nl) 1977-03-01
ATA627276A (de) 1980-08-15
AU1614876A (en) 1978-01-26
AT361708B (de) 1981-03-25
AU504166B2 (en) 1979-10-04
PH12154A (en) 1978-11-10
DE2637739A1 (de) 1977-03-03
JPS5226527A (en) 1977-02-28
CA1091395A (en) 1980-12-09
IN146042B (no) 1979-02-10
GB1523387A (en) 1978-08-31
ZA765113B (en) 1977-08-31
SE7609366L (sv) 1977-02-26
FR2322111A1 (fr) 1977-03-25
BE845499A (fr) 1976-12-16
ES450947A1 (es) 1977-12-01

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JPH0616709A (ja) 水性ポリマー分散液
NO762894L (no)
AU705256B2 (en) The use of aqueous polymer dispersions for modifying mineral building materials
JPH0790031A (ja) ポリクロロプレンの製造方法
JPS6212242B2 (no)
JPS6255526B2 (no)
JP3165534B2 (ja) 選択的モノマー付加および重合によるカルボキシル化ラテックスの製造方法
JPH07258308A (ja) 共役ジエン系共重合体ラテックス、その製造法およびこれを用いた紙用塗布組成物
JP3590457B2 (ja) 水性エマルジョンの製造法
US3551523A (en) Polymerization process for preparing high impact polymers
US3929706A (en) Continuous process for the production of copolymer dispersions
US4440895A (en) Synthetic rubber dispersions containing carboxyl groups, a process for their preparation and their use
JP5674668B2 (ja) ポリクロロプレンラテックスの製造方法、ポリクロロプレンラテックス、及びこれを用いた接着剤
EP0654455A1 (en) Admixture for hydraulic cement
CN112352001B (zh) 清洁聚合反应器的方法
PL209103B1 (pl) Sposób wytwarzania lateksu oraz lateks wytworzony tym sposobem
JP2003119203A (ja) 改良された小粒子径の共重合体ラテックス
JP3907992B2 (ja) 新規な共重合体ラテックスの製造方法
JP2001278905A (ja) 重合体の水分散液の製造方法
JP2598933B2 (ja) 強化水硬性無機質材料成形体
JP2002047305A (ja) 共役ジエン−芳香族ビニル共重合ゴムの製造方法
JP2004204148A (ja) 化粧パフ用共重合体ラテックス組成物
JPH06183805A (ja) セメント改質剤
JPH0770988A (ja) 紙塗被用組成物
JPS6036576A (ja) 水分散塗料用組成物