NO831898L

NO831898L - Vandig kunststoffdispersjon paa basis av et kopolymer av olefinisk umettede forbindelser

Info

Publication number: NO831898L
Application number: NO831898A
Authority: NO
Inventors: Rolf Reinecke; Helmut Rinno; Gerhart Schultz
Original assignee: Hoechst Ag
Priority date: 1982-05-29
Filing date: 1983-05-27
Publication date: 1983-11-30
Also published as: AU560499B2; DE3364430D1; FI831889L; EP0095695A3; JPS58217506A; JPH0417966B2; FI831889A0; EP0095695A2; ATE20671T1; US4558092A; DK163586C; DE3220384A1; DK240783D0; AU1520383A; DK240783A; CA1218184A; EP0095695B1; DK163586B

Description

Oppfinnelsen vedrører en vandig kunststoffdis-

persjon på basis av en kopolymer av olefiniske umettede forbindelser, en fremgangsmåte til fremstilling av denne kunststoffdispersjon, og anvendelse av kunststoffdispersjonen som sementtilsetningsmiddel.

Det er kjent at myke polymerisater av etyleniske umettede forbindelser i blanding med vanlige uorganiske fyll-stoffer, danner basis for kitt og tetningsmasser (sml. tysk Offenlegungsschrift 15 69 910 tilsvarer US-patent 3 551 374). Polymeri-satene danner en blanding av (A) emulsjonspolymerisater av estere av etylenisk umettede karbbksylsyrer med 3 til 5 karbonatomer,

og alkanbler med 1 til 12 karbonatomer, og (B) polymerisater av estere av (met)-akrylsyre og alkanoler med 2 til 8 karbonatomer og/eller av vinylalkyletere med 1 til 4 karbonatomer i alkylresten, og/eller av butadien og/eller polymerisater av isobutylen, og/

eller isopren. De forannevnte emulsjonspolymerisater anvendes i form av minst 50 %-ige vandige dispersjoner, de skal helst ha glasstemperaturer på under -5 °C.

Videre er det omtalt en vandig dispersjon av et trykk-følsomt blandingspolymerisat som er sammensatt av 0,1 til 1,5 vekt% 2-akrylamido-2-metylpropansulfonsyre, minst en ester av akryl-

syre og/eller metakrylsyre, med 6 til 2 0 karbonatomer, og en monomer fra gruppen av a-olefiner med 2 til 10 karbonatomer, vinylestere av alkansyre med 3 til 10 karbonatomer, etyl- og metylester av akrylsyre, og metakrylsyre, akrylnitril, metakrylnitril, styren, vinyltoluen, og/eller vinylklorid (sml. tysk Offenlegungsschrift 25 24 064 tilsvarende US-patent 3 931 087 og 4 012 560). Bland-ingspolymerisatet har en glassovergangstemperatur i området fra

-15 til -75°C. Emulsjonen anvendes som klebestoff i trykk-

følsomme klebestrimler, film og skum, de kleber godt i harpiks-overflater og på papir, metall og malte overflater.

Disse kjente dispersjoner er ikke egnet for en kombinasjon med det mineralske bindemiddel sement (se sammenlignings-eksemplet).

Oppfinnelsens oppgave er å tilveiebringe en vandig kunststoffdispersjon på grunnlag av høyelastiske kopolymere med en lav innfrysningstemperatur som er forenlig med sement.

Oppfinnelsen vedrører en vandig kunststoffdispersjon

på basis av en kopolymer av olefiniske umettede forbindelser,

og dispersjonen erkarakterisert vedat kopolymeren er sammensatt av

(a) 90 til 97,7 vekt% enheter av minst en olefinisk

umettet monomer, som er fri for amid- og sulfogrupper, (b) 0,5 til 5 vekt% enheter av minst en olefinisk umettet

monomer med en amidgruppe, og

(c) 1,8 til 5 vekt% enheter av minst en olefinisk umettet

monomer med formel

hvori

12 3

R og R og R er like eller forskjellige og hver betyr et hydrogenatom eller en metylrest, X betyr et oksygenatom eller en iminogruppe, og n betyr 0 eller et helt tall fra 1 til 10,

og har en innfrysningstemperatur på maksimalt 2 0°C.

Fortrinnsvis utgjør kopolymerens innfrysningstemperatur maksimalt -20°C.

Oppfinnelsen vedrører videre en fremgangsmåte til fremstilling av en vandig kunststoffdispersjon ved polymerisering av olefiniske umettede forbindelser.i et vandig medium under vanlige betingelser idet fremgangsmåten erkarakterisert vedat det som olefinisk umettede forbindelser anvendes (a) minst en olefinisk umettet monomer som er fri for

amid- og sulfogrupper,

(b) minst en olefinisk umettet monomer med en amidgruppe,

og

(c) minst en olefinisk umettet monomer med formel

hvori R , R<4>og R er like eller forskjellige, og hver betyr et hydrogenatom eller en metylrest, X betyr et oksygenatom eller en iminogruppe, og n betyr 0 eller et helt tall fra 1 til 10

idet den resulterende kopolymer har en innfrysningstemperatur på maksimalt 2 0°C.

Endelig vedrører oppfinnelsen også anvendelsen av over-nevnte . ' kunststoffdispersjon som sementtilsetningsmiddel.

Den olefinisk umettede monomer, som er fri for amid-og sulfogrupper (gruppe a), anvendes i en mengde fra 90 til 97,7, fortrinnsvis 92 til 97 vekt%, den olefiniske umettede monomer med en amidgruppe (gruppe b) i en mengde fra 0,5 til 5, fortrinnsvis 1 til 4 vekt%, og den olefiniske umettede monomer med en sulfogruppe (gruppe c) i en mengde fra 1,8 til 5, fortrinnsvis 2 til

4 vekt% (hver gang referert til den samlede monomermengde).

For innstilling av en ønsket innfrysningstemperatur av den i kunststoffdispersjonen ifølge oppfinnelsen inneholdte kopolymer, kombinerer monomere av gruppe (a), som danner homopolymere med relativt lav innfrysningstemperatur (under 0°C) med andre monomere av gruppe (a) som danner homopolymere med relativt høy innfrysningstemperatur (over 2 0°C). Bestemmelsen av innfrysningstemperatur foregår innen rammen av oppfinnelsen ved differ-ensial termoanalyse. I enkel tilfelle kan sammensetningen av en kopolymer med en ønsket innfrysningstemperatur T y(Kelvin) også beregnes av forholdet

idet T . er innfrysningstemperaturen av homopolymeren i Kelvin og W. er vektdelen av homopolymeren i kopolymeren. Angivelse over innfrysningstemperaturen av forskjellige homopolymere er også angitt i- polymer Handbook av Brandrup/Immergut, utgave 1975, side III/139 til 192.

Monomere som danner homopolymere med lav innfrysningstemperatur, er spesielt alkylestere av olefiniske umettede mono-karboksylsyrer med 3, 4 eller 5 karbonatomer, eller av dikarbok-. sylsyrer med 4 eller 5 karbonatomer, som i alkylresten hver gang har 4 til 18, fortrinnsvis 4 til 12 ikke-tertiære karbonatomer, samt etylen. Slike alkylestere er fremfor alt estere av alkyl-syre, krotonsyre, fumarsyre, maleinsyre eller itakonsyre, f. eks. n-butylakrylat, n-heksylakrylat, 2-etylheksylakrylat, n-oktyl-akrylat, laurylakrylat, tridecylakrylat, n-butylmetakrylat, n-ok-tylmetakrylat, 2-etylheksylmetakrylat, laurylmetakrylat, n-butyl-krotonat, n-oktylkrotonat, dibutylfumarat, dioktylfumarat, di-butylmaleinat, dioktylmaleinat, dibutylitakonat og dioktylitakonat.

Monomere, som homopolymere med høy innfrysningstemperatur, er spesielt lavere alkylestere av metakrylsyre med 1 til 3 karbonatomer i alkylresten, videre vinylestere av lavere karbok-sylsyre med fortrinnsvis 2 til 4 karbonatomer, som styren, akrylnitril og vinylklorid. Egnede metakrylsyreestere er fremfor alt metylmetakrylat og etylmetakrylat, og egnede vinylestere er vinylacetat, vinylpropionat og vinylbutyrat.

Fordelaktig er medanvendelsen av en monomer innen gruppen (a) som tjener til forbedring av dispersjonens stabilitet. Hertil egner det seg spesielt olefiniske umettede monokarboksyl-syrer med 3, 4 eller 5 karbonatomer eller dikarboksylsyrer med 4 eller 5 karbonatomer, f. eks. akrylsyre, metakrylsyre, krotonsyre, fumarsyre, maleinsyre eller itakonsyre. Karboksylsyren anvendes i en mengde fra 0 til 5 vekt%, fortrinnsvis 1 til 3 vekt%

(referert til samlet monomermengde).

Eventuelt anvendelse i tillegg dessuten en flerfunksjo-nen monomer som tjener til fremstilling av fornettede kopolymere. Hertil egner det seg spesielt polyenforbindelser eller hydroksyl-gruppeholdige olefiniske umettede forbindelser, som også kan være forestret med en lavere alkanol. Polyenforbindelsen er fremfor alt polyakrylater, polymetakrylater, polyvinylforbindelser, og polyallylforbindelser, f. eks. etylenglykoldiakrylat, butandiol-(1,4)-dimetylakrylat, divinylbensen, tetraallyloksoetan og penta-erytrittriakrylat. Egnede hydroksylforbindelser er eksempelvis 2-hydroksyetylakrylat, 2-hydroksyetylmetakrylat og N-metylolakryl-amid. Den flerfunksjonene monomere anvendes i en mengde fra 0 til 10 vekt%, fortrinnsvis 0 til 5 vekt% (referett til den samlede mengde av monomeren) idet mengden av monomere fra gruppe (a) min-skes tilsvarende.

Som olefiniske umettede monomer med en amidgruppe (gruppe b) anvendes et amid av en olefinisk umettet monokarboksylsyre med 3, 4 eller 5 karbonatomer, nemlig akrylamid, metakrylamid eller krotonsyreamid.

Et vesentlig trekk ved oppfinnelsen er anvendelsen av en monomer fra gruppe b i kombinasjon med en olefinisk umettet monomer (gruppe c), med formel

hvori R 1, R 2 og R 3 er like eller forskjellige, og hver betyr et hydrogenatom eller en metylrest, X betyr et oksygenatom eller en iminogruppe og n betyr 0 eller et helt tall fra 1 til 10, fortrinnsvis 1 til 3. Spesielt egnede sulfonsyrer fra gruppe c er w-akrylamido-u),u-dimetyl-alkansulfonsyre med 1,2 eller 3 karbonatomer i alkangruppen, d.v.s. forbindelser med formel

hvori n betyr 1, 2 eller 3,

Disse sulfonsyrer er enten over en estergruppe eller over en amidgruppe bundet til akrylsyre eller metakrylsyre. Eksempler herpå er 3-sulfopropylakrylat, 3-sulfopropylmetakrylat, 2-sulfoetylakrylat og 2-sulfoetylmetakrylat, samt 2-metakrylamido-2,2rdimetyletansulfonsyre, 2-akrylamido-etansulfonsyre, 2-meta-krylamido-etansulfonsyre, 2-akrylamido-n-butansulfonsyre, 2-meta-krylamido-n-butansulfonsyre, 2-metakrylamidoisobutansulfonsyre og spesielt 2-akrylamdio-2,2-dimetyletansulfonsyre.

Fremstillingen av dispersjonen ifølge oppfinnelsen foregår ved polymerisering av de eventuelle monomere i et vandig medium under de vanlige betingelser for emulsjonspolymerisasjon, nemlig i nærvær av en radika.ldannende initiator og en emulgator, samt eventuelt i nærvær av et beskyttelseskolloid og en regulator. Polymerisasjonstemperaturen utgjør normalt 0 til 100°C, fortrinnsvis 20 til 90°C. Polymerisasjonen gjennomføres i form av en "batch"-fremgangsmåte eller en doseringsfremgangsmåte; doserings-fremgangsmåten er en monomertilløpningsfremgangsmåte eller fortrinnsvis en emulsjonstilløpningsfremgangsmåte.

Ved emulsjonstilløpningsfremgangsmåten haes først en blanding av vann og eventuelt inntil 30 vekt% av en vandig monomeremulsjon i et reaksjonskar. Monomeremulsjonen består av vann, monomeren og emulgatoren samt eventuelt regulatoren og beskyttelseskolloid.^ Dette oppvarmes deretter til polymerisasjonstempera-tur, og etter starting av reaksjonen tildoseres fortrinnsvis under omrøring resten av monomeremulsjonen under overholdelse av den ønskede reaksjonstemperatur og stadig bevegelse av reaksjonsblandingen. Fortrinnsvis tildoseres de monomere fra gruppe b og c parallell til den eller de monomer fra gruppe a. Samtidig med monomeremulsjonen tildoseres initiatoren. Etter avslutning av tildoseringen etteroppvarmes den dannede dispersjon ennå en tid. Etter avkjøling til værelsestemperatur innstilles dispersjonen ved tilsetning av en vannoppløselig base, fortrinnsvis et alkali-hydroksyd eller ammoniakk, på en pH-verdi fra 3 til 12, fortrinnsvis 7 til 10.

Til fremstilling av dispersjonen er det egnet alle ved emulsjonspolymerisasjonen vanlige emulgatorer, d.v.s. ioniske og/eller ikke-ioniske emulgatorer. Som ioniske emulgatorer anvendes fortrinnsvis anioniske emulgatorer, spesielt alkalisalter eller ammoniumsalter av svovelsyrepartialestere, eller fosfor-syrepartialestere av alifatiske alkoholer eller alkylfenoler, som eventuelt er omsatt med inntil 50 mol etylenoksyd pr-, hydroksyl-griippe. Likeledes egnet er alkyl- og arylsulfonater eller raono-eller diestere av sulforavsyre. Eksempler herpå er natriumsalter eller ammoniumsalter av svovelsyrehalvestere av en med 7 til 8 mol etylenoksyd omsatt tri-t-butylfenol, natriumlaurylsulfat, natriumsaltet av et laurylalkoholetersulfat, som inneholder 2 til 3 mol etylenoksyd, natriumdodecylbensensulfonat, natriumtetrapropylen-bensensulfonat, eller natriumsaltet av sulforavsyrediheksylester. Som ikke-ioniske emulgatorer egner seg spesielt polyglykoletere av langkjedede alkanoler, som fortrinnsvis har 10 til 20 karbonatomer eller av alkylfenoler med fortrinnsvis 6 til 12 karbonatomer i alkylresten, idet antall etylenoksydenheter ligger i omradet fra. 4 til 100. Tilleiringsprodukter av etylenoksyd til polypropylen-glykol er likeledes egnet. Eksempler for ikke-ioniske emulgatorer er omsetningsproduktet av etylenoksyd med laurylalkohol< stearyl-alkohol, oleylalkohol, oktylfenol* nonylfenol, diisopropylfenol, triisopropylfenol, di-t-butylfenol og tri-t-butylfenol. Den samlede mengde av emulgatorer utgjør fortrinnsvis 0,1 til 5 vekt%

(referert til den samlede monomermengde).

Emulsjonspolymerisasjonen gjennomføres eventuelt i nærvær av et beskyttelseskolloid, hvis mengde utgjør inntil 2

vekt%, (referert til den samlede monomermengde). Egnede be-skyttelseskolloider er eksempelvis polyvinylalkohol, poly-N-vinyl-pyrrolidon, hydroksyetylcellulose, karboksymetylcellulose, eller kopolymer av maleinsyre med vinylforbindelser som vinylalkyl-

etere, styren etylen eller propylen.

Polymerisasjonen foregår i nærvær av en radikaldannende initiator, som anvendes i en mengde fra 0,1 til 1 vekt%, (referert til den samlede monomermengde). Spesielt egnet er vannoppløselige uorganiske perforbindelser som alt etter polymerisasjonstempera-

tur anvendes alene eller i kombinasjon med et reduksjonsmiddel. Mengden av reduksjonsmiddel utgjør likeledes 0,1 til 1 vekt%, (referert til den samlete monomermengde). Vannoppløselige perforbindelser er spesielt alkalisalter eller ammoniumsalter av peroksydisvovelsyre eller peroksydifosforsyre, f. eks. natrium-peroksydisulfat, kaliumperoksydisulfat, ammoniumperoksydisulfat, natriumperoksydifosfat og ammoniumperoksydifosfat. I kombinasjon med reduksjonsmidler kan det også anvendes organiske perforbindelser spesielt diacylperoksyder som dibensoylperoksyd, diacetylperoksyd eller dilauroylperoksyd, samt alkylestere av perkarboksylsyre med 4 til 12 karbonatomer, idet alkylrester er forgrenet og har 3 til 6 karbonatomer, f. eks. isopropylperisooktoat, t-butylperisooktoat, isopropylperisopivalat, t-butylperisopivalat, isopropylperiso-butyrat og t-butylperisobutyrat. Egnede reduksjonsmidler er spesielt alkalisalter eller ammoniumsalter av reduserende virkende svovelholdige syrer, f. eks. sulfiter, bisulfiter, pyrosulfiter, ditioniter, tiosulfater, formaldehydsulfoksylater og formamidin-sulfonater, samt også ascorbinsyre, hydroksylamin eller hydrasin. Reduksjonsmidler anvendes eventuelt i kombinasjon med en katalytisk virksom mengde av et som aksellerator tjenende tungmetallsalt, spesielt et jern-, kobolt-, cer- eller vanadylsalt.

Fremgangsmåte ifølge oppfinnelsen gjennomføres eventuelt i nærvær av en regulator som anvendes i en mengde på maksi malt 2 vekt% (referert til den samlede monomermengde). Som regu-latorer egner det seg merkaptaner, spesielt alkylmerkaptaner med 4 til 16 karbonatomer, f. eks. n-butylmerkaptan, t-butylmerkaptan, og fortrinnsvis n-dodecylmerkaptan, samt tioglykol, tioglycerol

og tioglykolsyre. Tilsetningen av regulatoren foregår parallelt med tilførselen av monomeren eller også på forhånd eller etterpå.

Kunststoffdispersjonen ifølge oppfinnelsen har et fast-stoff innhold fra 40 til 70, fortrinnsvis fra 50 til 65 vekt%.

Den er uten videre forenlig med sement og er derfor anvendbar med spesiell fordel som sementtilsetningsmiddel f. eks. i fugemasser

i gatebeleggsmasser,<:>reparaturmasser, overtrekksmasser, mellom-sjikt og utledningssjikt. Videre anvendes dispersjonen som tilsetning smiddel i sementholdige, elastiske bygningsklebemasser, disse utmerker seg ved høy vannfasthet. Ved anvendelsen ifølge oppfinnelsen av kunststoffdispersjonen som tilsetningsmiddel i sementholdige bygningsstoffer, fåes en bygningsstoffmasse som etter herdning i avhengighet av mengde av tilsetningsmiddel er elastisk til høyelastisk, og kan danne en fleksibel folie. De dispersjons-holdige bygningsstoffmasser stivner ikke hurtigere enn en sammen-lignbar dispersjonsfri mørtel, og danner etter utherdning en homo-gen struktur. Hverken mørtels forarbeidelsesegenskaper eller fuktighetsegenskaper påvirkes uheldig ved tilsetning av kunststoffdispersjonen ifølge oppfinnelsen.

Denne egenskap av bygningsstoffmassen var ikke å vente da normalt en bygningsstoffmasse på sementbasis ved tilsetning av en vanlig kunststoffdispersjon bare modifiseres i sine egenskaper, og det mineraliske bindemiddel sements egenskaper dominerer.

Undersøkelse av kunststoffdispersjonen på sementforenlighet utføres som følger: I en laboratoriemørtelblanderjsom er utstyrt med et planetrørverk, sammenblandes 500 g portlandsement PZ 35 T, 500 g normalsand I, 1000 g normalsand II, og 100 g av kunststoffdispersjonen som skal undersøkes i 3 minutter med så meget vann at den samlede vannmengde innbefattende kunststoffdispersjonens vanninn-hold utgjør 25 0 g. Vann/sementfaktoren utgjør således 0,5. Den dannede masse underkastes en strykeprøvning, nemlig ved å fast-slå utbredelsesgraden 1) med en gang etter fremstilling og 2) etter 15 minutter. Som apparat hertil tjener et rystebord ifølge DIN 1060, det består i det vesentlige av en med glassplate belagt stål, rundt bordplate, som ved hjelp av en dreiebar hevaksel ved hver akselomdreining heves rundt 10 mm, og igjen faller. Til be-stemmelse av utbredelsesgradeninngis mørtelmassen i en mindt på glasspalten påsatt sett-trakt, i to snikt. Hvert sjikt fortettes med en trenormstamper av 250 g vekt ved 10 dampestøt, idet sett-trakten trykkes fast mot glassplaten. Etter fortetning av sjiktene o.g ifylling av noe tilleggsmasse, avstrykes overstående materiale med en linjal. Etter 10 til 15 sekunder heves sett-trakten lang-somt loddrett, deretter ristes mørtelkjeglen ved 15 hevstøt av rystebordet i løpet av ca. 15 sekunder, og derved utbres på glassplaten til en kake. Diameter av denne kake måles i to til hver-andre loddrette retninger (utbredelsesgrad).

Kunststoffdispersjonen som skal undersøkes vurderes som ikke sementforenlig når mørtelmassen i løpet av 15 minutter blir smuldrende og sterkt stivnet, hvilket sees av en sterk ned-settelse av utbredelsesgraden.

Kunststoffdispersjonen ifølge oppfinnelsen-egner seg spesielt som tilsetningsmiddel for sementholdige byggstoffmasser som anvendes som hydraulisk herdende tynnlagringsmørtel som utmerker seg ved forhøyet klebestrekkfasthet. Klebestrekkfastheten undersøkes som følger (sml. DIN 18156 del 2).

I en laboratoriemørtelblander som er utstyrt med en planetrørverk blandes 390 g Portlandsement PZ 35 F, 600 g kvarts-sand F 35, 5 g av en handelsvanlig celluloseeter hvis 2 vekt% i oppløsning ved 20°C har en viskositet på 6000 mPa s, 150 g vann og 100 g av kunststoffdispersjonen som skal undersøkes, og som er blitt innstilt på et faststoffinnhold på 50 vekt%. Den således dannede prøvemørtel påføres en kamspatel på en betongplate, og på mørtelsjiktet legges i løpet av 5 minutter keramikkfliser (4 cm x 4 cm) og belastes hver gang 30 sekunder med 10 N. Deretter lagrer de dannede prøvebelegg vannrett, nemlig a) 28 dager ved normalklima 23/50 ifølge DIN 50014, b) 7 dager ved normalt klima 23/50 ifølge DIN 50014, og 21 dager i vann ved 20°C, samt c) 21 dager ved normalklima, 23/50 ifølge DIN 50014 og 1 dag i vann ved 20°C. For undersøkelse av klebestrekkfastheten anvendes et handelsvanlig justert apparat hvis strekkanker klebes med tokomponentkleber på keramikkflisene.

Oppfinnelsen skal forklares ved hjelp av noen eksempler, hvor prosentangivelsene hver gang refererer seg til vekt.

Eksempel 1

I en to-liters trehalsekolbe som var utstyrt med rørverk og dryppetrakt ble det fylt 200'g vann og oppvarmet til en temperatur på 80°C. Til dette er det satt 10 g av en monomer-emuls jon som hadde følgende sammensetning:

233 g vann

54 g av en 50 %-ig vandig oppløsning av natriumsaltet av en med 8 mol etylenoksyd foretret og sulfa-tert tri-t-butylfenol

27 g matakrylamid

18 g 2-akrylamido-2,2-dimetyletansulfonsyre

900 g 2-etylheksylakrylat

18 g metakrylsyre

9 g akrylsyre

9 g 2-hydroksyetylmetakrylat

1,4 g butandiol-(1,4)-dimetakrylat.

Deretter ble det tilsatt 8 ml av en oppløsning av

1,9 g ammoniumperoksydisulfat i 50 ml vann og 11 ml av en oppløs-ning av 5,7 g natriumdisulfit i 50 ml vann. Deretter ble det tildosert resten av monomeremulsjonen i løpet av 3 timer, og parallelt dertil hver gang resten av ammoniumpersulfatoppløsningen og natrium-disulfitoppløsningen i løpet av 5 timer. Etter en etterreaksjons-tid på ytterligere 2 timer ved en temperatur på 8 0°C, ble reaksjonsblandingen avkjølt til værelsestemperatur, og ved tilsetning av 10 %-ig natronlut innstilt på en pH-verdi på 8. Den dannede koagulatfrie dispersjon hadde et faststoffinnhold på 60,8 %.

Eksempel 2

Eksempel 1 ble gjentatt idet det ble anvendt følgende monomere:

10 g metakrylamid

9 g akrylamid

18 g 2-akrylamido-2,2-dimetyletansulfonsyre

720 g 2-etylheksylakrylat

18 0 g metylmetakrylat

27 g metakrylsyre

9 g 2-hydroksyetylmetakrylat

Den dannede koagulatfrie dispersjon hadde et fast-stoff innhold på 60,2 %.

Eksempel 3

Eksempel 1 ble gjentatt idet det ble anvendt følgende monomer:

9 g metakrylamid

36 g 2-akrylamido-2,2-dimetyletansulfonsyre

810 g 2-etylheksylakrylat

90 g akrylnitrll

27 g akrylsyre

9 g 2-hydroksyetylmetakrylat.

Den dannede koagulatfrie dispersjon hadde et faststoffinnhold på 58,1 %.

Eksempel 4

Eksempel 1 ble gjentatt idet det ble anvendt følgende monomere:

2 7 g metakrylamid

18 g 2-akrylamido-2-dimetyletansulfonsyre

900 g 2-etylheksylakrylat

18 g metakrylsyre

9 g akrylsyre

Videre ble det for monomeremulsjonen anvendt 603 g vann.

Den dannede koagulatfrie dispersjon hadde et faststoffinnhold på 4 9,7 %.

Eksempel 5

I en toliters trehalset kolbe som var utstyrt med rør-verk og dryppetrakt, ble det fylt 194 g vann og oppvarmet ved en temperatur på 80°C. Til dette ble det satt 10 g av en monomer-emuls jon som hadde følgende sammensetning: 297 g vann 28,7 g nonylfenol, som var blitt omsatt med 3 0 mol etylenoksyd,

2,6 g nonylfenol som var blitt omsatt med 10 mol etylenoksyd,

17,2 g metakrylamid

25,8 g 3-sulfopropylmetakrylat

817 g 2-etylheksylakrylat

4 3 g metylmetakrylat

25,8 g metakrylsyre.

Deretter ble det tilsatt 8 ml av en oppløsning av 1,9 g ammoniumperoksyddisulfat i 50 ml vann, og 11 ml av en oppløsning av 5,7 g natriumdisulfid i 50 ml vann. Deretter ble det tildosert resten av monomeremulsjonen i løpet av 3 timer, og parallelt dertil hver gang resten av ammoniumperéksyddisulfatoppløsningen og natriumdisulfitoppløsningen i løpet av 5 timer. Etter en etter-reaksjonstid på ytterligere 2 timer ved en temperatur på 8 0°C

ble reaksjonsblandingen avkjølt til værelsestemperatur og under tilsetning av 10 %-ig natro.nlut innstillet på en pH-verdi på 8.

Den dannede koagulatfrie stabile dispersjon hadde et faststoffinnhold på 5 9,5 %.

Sammenligningseksempel 1

Tilsvarende angivelsene fra eksempel 1 i det tyske Offenlegungsschrift 25 24 064 ble det i et reaksjonskar fylt en blanding av 217,9 g vann, 1,3 g natriumbikarbonat og 2,5 g kaliumperoksydisulfat. Til dette ble det satt 7 % av en monomeremulsjon A og 5 % av en monomeremulsjon B. Monomeremulsjonen hadde følgende sammensetninger:

A: 35,7 g vann

11,0 g sulfatester av et nonylfenol-etylenoksydkonden-sat med 3 0 etylenoksyd-enheter pr. molekyl-kondensat

0,54 g natriumhydroksyd

2,75 g 2-akrylamido-2,2-dimetyletansulfonsyre

B: 169,0 g vann

2,3 g natriumdioktylsulfosuccinat

358,0 g 2-etylheksylakrylat

189,3 g vinylacetat

Etter oppvarming av blandingen ble hver gang resten av monomeremulsjonen tilsatt med konstant hastighet i løpet av 3 timer, idet reaksjonstemperaturen ble holdt ved 78 til 82°C. Den dannede dispersjon hadde et faststoffinnhold på 55,8 %.

Sammenligningseksempel 2

Innen rammen av de i det tyske Offenlegungsschrift

1 569 910 gitte angivelser over sammensetning av spesielt egnede polymerisater (sml. spesielt side 4 nederst og side 5 øverst)

ble eksempel 1 gjentatt idet det ble anvendt følgende monomer:

783 g 2-etylheksylakrylat

99 g akrylnitril

18 g akrylsyre.

Den dannede dispersjon hadde et faststoffinnhold på 59,6 %.

Anvende1seseksempel

De ifølge eksemplene 1 til 4 og sammenligningseksempel 1 og 2 dannede kunststoffdispersjoner ble det fremstilt mørtel-masser og disse dispersjoners sementforenlighet ble undersøkt som angitt i beskrivelsen. Til ytterligere sammenligning ble det også tilsvarende fremstilt og undersøkt en mørtelmasse uten-dispersjonstilsetning. Resultatene er oppstilt i tabell 1.

Videre ble det med de ifølge eksempel 1 og 4 dannede kunststoffdispersjoner fremstilt bygningsklebemasser og klebe-fastheten av disse masser ble undersøkt som angitt tidligere.

Til sammenligning ble det tilsvarende fremstilt og undersøkt en bygningsklebemasse uten dispersjonstilsetning. Resultatene fremgår av tabell 2.

Claims

1. Vandig kunststoffdispersjon på basis av en kopolymer av olefiniske umettede forbindelser, karakterisert ved at kopolymeren er sammensatt av a) 90 til 97,7 vekt% enheter av minst en olefinisk umettet monomer som er fri for amid- og sulfogrupper, b) 0,5 til 5 vekt% enheter av minst en olefinisk umettet monomer med en amidgruppe, og c) 1,8 til 5 vekt% enheter av minst en olefinisk umettét monomer med formel

12 3 hvori R , R og R er like eller forskjellige og hver betyr et hydrogenatom eller en metylrest, X betyr et oksygenatom eller en iminogruppe, og n betyr 0 eller et helt tall fra 1 til 10, og som har en innfrysningstemperatur på maksimalt 2 0°C.

2. Kunststoffdispersjon ifølge krav 1, karakterisert ved at kopolymeren. har en innfrysningstemperatur på maksimalt -20°C.

3. Kunststoffdispersjon ifølge krav 1, karakterisert ved at minst en monomer av komponent (a) er en ester av en olefinisk umettet monokarboksylsyre med 3,4 eller 5 karbonatomer, eller en bikarboksylsyre med 4 eller 5 karbonatomer.

4. Kunststoffdispersjon ifølge krav 1, karakterisert ved at monomeren av komponent (b) er et amid av en olefinisk umettet monokarboksylsyre med 3,4 eller 5 karbonatomer.

5. Kunststoffdispersjon ifølge krav 1, karakterisert ved at monomeren av komponent (c) er en ui-akrylamido-oj,cj-dimetyl-alkansulfonsyre med 1, 2 eller 3 karbonatomer i alkangruppen.

6. Fremgangsmåte til fremstilling av en vandig kunststoffdispersjon ved polymerisasjon av olefiniske umettede forbindelser i et vandig medium under vanlige betingelser, karakterisert ved at det som olefiniske umettede forbindelser an vendes: a) minst en olefinisk umettet monomer som er fri for amid- og sulfogrupper, b) minst en olefinisk umettet monomer med en amidgruppe og c) minst en olefinisk umettet monomer med formel

hvori R 1, R 2 og R er like eller forskjellige, og hver betyr et hydrogenatom, eller en metylrest, X betyr et oksygenatom eller en iminogruppe og n betyr 0 eller et helt tall fra l til 10, idet den resulterende kopolymer har en innfrysningstemperatur på maksimalt 2 0°C.

7. Anvendelse av en kunststoffdispersjon ifølge krav 1 som sementtilsetningsmiddel.