PL202395B1

PL202395B1 - Sposób wytwarzania dyspersji polimeru etylen-octan winylu oraz zastosowanie dyspersji wytworzonej tym sposobem

Info

Publication number: PL202395B1
Application number: PL366617A
Authority: PL
Inventors: John C.H. Kerr; Alistair J. McLennan; Robert N. Mitchell; Caroline S. Pattenden
Original assignee: Nat Starch Chem Invest
Priority date: 2001-07-27
Filing date: 2002-07-15
Publication date: 2009-06-30
Also published as: US6716941B2; KR20040018443A; PL366617A1; WO2003011922A1; TW593361B; JP2004536932A; ATE435878T1; US20030040558A1; EP1414874B1; CN1302027C; JP4084302B2; DE60232885D1; KR100875495B1; CN1535287A; EP1414874A1

Abstract

Przedmiotem wynalazku jest sposób wytwarzania dyspersji polimeru etylen-octan winylu, obej- mujacy: polimeryzacj e mieszaniny monomerów, zawieraj acej octan winylu i etylen sposobem okreso- wym, w obecno sci lateksu polimeru etylen-octan winylu do zaszczepiania stabilizowanego (polialkoho- lem winylowym) i uk ladu stabilizuj acego w postaci polialkoholu winylowego bez surfaktanta, otrzymu- j ac dyspersj e polimeru etylen-octan winylu, przy czym otrzymana dyspersja polimeru etylen-octan winylu wykazuje zawarto sc cia la sta lego powy zej 65% wagowych i lepko sc poni zej 5000 mPa ·s, przy pomiarze w temperaturze 25°C dla zawarto sci cia la sta lego, wynosz acej 65%, i przy czym dyspersja polimeru etylen-octan winylu wykazuje rozk lad dwumodalny wymiarów cz astek. Wynalazek dotyczy równie z zastosowania dyspersji polimeru etylen-octan winylu wytworzonej ujawnionym sposobem, w preparacie klej acym, cementuj acym, preparacie gipsowym, zaprawie bez cementu i zaprawie bez gipsu. PL PL PL PL

Description

Opis wynalazku

Wynalazek dotyczy sposobu wytwarzania dyspersji polimeru etylen-octan winylu o wysokiej zawartości ciała stałego na drodze okresowej polimeryzacji mieszaniny monomerów, zawierającej octan winylu i etylen, w obecności poli(alkoholu winylowego) jako układu stabilizującego bez dodatkowych środków powierzchniowo czynnych. Dyspersja wykazuje zawartość ciała stałego powyżej 65% wagowych i lepkość mniejszą od 5000 mPa-s przy pomiarze dla zawartości ciała stałego, wynoszącej 65%, w temperaturze 25°C. Dyspersję można suszyć z utworzeniem proszku nadającego się do ponownego zdyspergowania. Zarówno dyspersja jak i proszek są przydatne w dziedzinie preparatów klejących, powlekających i cementujących.

Dyspersje kopolimeru etylen-octan winylu i proszki wytwarzane przez suszenie tych dyspersji są szeroko używane w dziedzinie preparatów klejących, powlekających i cementujących. Dyspersje o wysokiej zawartości ciała stałego są szczególnie interesujące dzięki korzyściom ekonomicznym związanym ze zwiększeniem wydajności reaktora. Dyspersje o wysokiej zawartości ciała stałego, które można suszyć rozpyłowo, przynoszą tę korzyść, że zawierając mniej wody do usunięcia, zwiększają wydajność suszarki rozpyłowej zarówno pod względem przerobu jak i oszczędności energii. Dyspersja o wysokiej zawartości ciała stałego musi mieć dość niską lepkość dla praktycznego użytku.

Wszystkie opisy patentowe o numerach US 4,921,898; 5,070,134; 5,629,370; 5,936,020; 5,939,505 i 6,001,916 ujawniają dyspersje kopolimeru etylen-octan winylu, wykazujące zawartość ciała stałego większą od 65%. Te dyspersje są wytwarzane w reaktorze okresowym i stosują układ stabilizujący z poli(alkoholu winylowego) i środka powierzchniowo czynnego. Obecność środka powierzchniowo czynnego w dyspersji ma ujemny wpływ na odporność wobec wody, suszenie rozpyłowe i zdolność proszków polimerowych do ponownego zdyspergowania.

Opis patentowy EP 1067147 ujawnia ciągły sposób wytwarzania dyspersji kopolimeru etylen-octan winylu o wysokiej zawartości ciała stałego, stosujący jako emulgator poli(alkohol winylowy) o niskim ciężarze cząsteczkowym bez użycia środka powierzchniowo czynnego, wytwarzający dyspersję wykazującą zawartość ciała stałego wyższą od 65% i lepkość 1000-3000 mPa-s (1000-3000 cps) w temperaturze 25°C. To zgłoszenie podaje, że konwencjonalnych sposobów okresowych nie przystosowano do sporządzania dyspersji kopolimeru octan winylu-etylen o wysokiej zawartości ciała stałego bez środka powierzchniowo czynnego.

Niespodziewanie stwierdzono, że dyspersję kopolimeru etylen-octan winylu, wykazującą zawartość ciała stałego wyższą od 65% wagowych i lepkość dla zawartości ciała stałego 65% wagowych mniejszą od 5000 mPa-s, można wytwarzać sposobem okresowym, stosując jako stabilizator poli(alkohol winylowy), bez dodatkowych środków powierzchniowo czynnych.

Niniejszy wynalazek dotyczy sposobu wytwarzania dyspersji polimeru etylen-octan winylu, obejmującego: polimeryzację mieszaniny monomerów, zawierającej octan winylu i etylen sposobem okresowym, w obecności lateksu polimeru etylen-octan winylu do zaszczepiania stabilizowanego poli(alkoholem winylowym) i układu stabilizującego w postaci poli(alkoholu winylowego) bez surfaktantów, przy czym wytwarza się dyspersja polimeru etylen-octan winylu, w którym wymieniona dyspersja polimeru etylen-octan winylu wykazuje zawartość ciała stałego powyżej 65% wagowych i lepkość poniżej 5000 mPa-s, przy pomiarze w temperaturze 25°C dla zawartości ciała stałego, wynoszącej 65%, i w którym dyspersja polimeru etylen-octan winylu wykazuje rozkład dwumodalny wymiarów cząstek.

Wynalazek dotyczy również zastosowania dyspersji o wysokiej zawartości ciała stałego i proszku nadającego do ponownego zdyspergowania wytworzonej sposobem według wynalazku do preparatów klejących, powlekających i cementujących.

Dyspersja polimerowa jest wytwarzana sposobem według wynalazku przez wolnorodnikową polimeryzację okresową octanu winylu, etylenu i ewentualnie innych komonomerów obejmujących monomery z grupami funkcyjnymi, w obecności poli(alkoholu winylowego) jako układu stabilizującego. Woda stanowi fazę ciągłą z cząstkami polimeru tworzącymi fazę rozproszoną.

Monomery, etylen i octan winylu są polimeryzowane z utworzeniem dyspersji polimeru. Zazwyczaj końcowy polimer zawiera 75-99% wagowych octanu winylu i 1-25% wagowych etylenu. Korzystnie zawartość octanu winylu wynosi 85-95% wagowych i zawartość włączonego etylenu wynosi 5-15% wagowych.

W dodatku do octanu winylu i etylenu w mieszaninie monomerów może być obecny jeden lub więcej innych nienasyconych etylenowo monomerów w ilości do 15% wagowych, korzystnie 5-10% wagowych całego polimeru w postaci ciała stałego. Przykłady wymienionych komonomerów obejmują,

PL 202 395 B1 ale nie ograniczająco, komonomery stosowane standardowo w kompozycjach etylenu i estrów winylu, jak akrylany i maleiniany np. akrylan butylu i akrylan 2-etyloheksylu. Monomery z grupami funkcyjnymi mogą też stanowić do 10% wagowych, korzystnie 1-5% wagowych. Przykładami odpowiednich monomerów z grupami funkcyjnymi są kwasy karboksylowe, jak kwas akrylowy, metakrylowy i maleinowy oraz monomery z grupami funkcyjnymi hydroksylowymi i amidowymi np. hydroksyetyloakrylan, hydroksypropyloakrylan, akrylamid, N-winyloformamid, N-winyloacetamid i podobne. Mogą też być obecne sieciujące monomery, jak N-metyloloakrylamid i ich n-alkilowe estry.

Poza tym można tu stosować jako stabilizatory lateksu, pewne monomery zdolne do kopolimeryzacji, które pomagają w stabilizowaniu dyspersji kopolimeru np. kwas winylosulfonowy i kwas 2-akrylamido-2-metylopropanosulfonowy lub ich sole. Jeśli są obecne, stabilizatory te dodaje się w ilości od około 0,2 do 1% wagowego mieszaniny monomerów.

Inicjatorem jest inicjator wolnych rodników lub układ inicjatorowy znany w technice. Odpowiednie jako inicjatory polimeryzacji są rozpuszczalne w wodzie substancje powodujące tworzenie wolnych rodników, używane generalnie w polimeryzacji emulsyjnej, takie jak nadtlenek wodoru, nadsiarczan sodu, nadsiarczan potasu i nadsiarczan amonu, jak też wodoronadtlenek tert-butylu, w ilości 0,01-3% wagowych, korzystnie 0,1-1% wagowego w stosunku do całkowitej ilości dyspersji polimeru. Można je stosować same lub razem z reduktorami, takimi jak formaldehyd-sulfoksylan sodu, sole żelaza dwuwartościowego, podsiarczyn sodu, wodorosiarczyn sodu, siarczyn sodu, tiosiarczan sodu, kwas askorbinowy, kwas izoaskorbinowy, jako katalizatory reakcji redoks w ilości 0,01-3% wagowych, korzystnie 0,1-1% wagowego w stosunku do całkowitej ilości dyspersji polimeru. Substancje powodujące powstanie wolnych rodników mogą być zawarte w wodnym roztworze emulgatora lub mogą być dodawane w porcjach w czasie polimeryzacji. Korzystne są inicjatory rozpuszczalne w oleju, takie jak wodoronadtlenek tert-butylu.

Układem stabilizującym według niniejszego wynalazku jest niskocząsteczkowy poli(alkohol winylowy). Poli(alkohol winylowy) jest korzystnie częściowo zhydrolizowanym octanem poliwinylowym i jest używany w ilości 1-15% wagowych, korzystnie 4-10% wagowego w stosunku do całkowitej ilości stałego polimeru. Generalnie stopień hydrolizy zawiera się w granicach 50-99%, korzystnie 80-99% grup octanowych. Poli(alkohol winylowy) powinien też wykazywać lepkość od około 2 do 45 mPa-s, korzystnie 3-30 mPa-s, a najkorzystniej 3-10 mPa-s dla 4% (wagowo) wodnego roztworu w temperaturze 20°C, jak określono metodą spadającej kulki Hoepplera. Przykłady komponentu, poli(alkoholu winylowego), obejmują Airvol A205 o niskim ciężarze cząsteczkowym, z 87-89% zhydrolizowanego poli(octanu winylowego); oraz Airvol A203 o niskim ciężarze cząsteczkowym, z 87-89% zhydrolizowanego poli(octanu winylowego), sprzedawane przez firmę Air Products Corporation. Można też stosować mieszaniny różnych poli(alkoholi winylowych), aby podnieść wodoodporność otrzymanego proszku i mogą one zawierać 92-99% zhydrolizowanego poli(alkoholu winylowego), jak Airvol A103 z firmy Air Products lub RS 105 z firmy Kuraray.

Układ stabilizujący według niniejszego wynalazku może ewentualnie obejmować koloidy ochronne w dodatku do poli(alkoholu winylowego). Przykłady przydatnych koloidów obejmują, ale nie ograniczająco, glikol polietylenowy, pochodne celulozy i poliwinylopirolidon. Układ stabilizujący jest wolny od środków powierzchniowo czynnych.

Sposób polimeryzacji jest sposobem okresowym, angażującym pojedynczy reaktor, ze wszystkimi monomerami dodawanymi przed rozpoczęciem reakcji. Zazwyczaj sposób obejmuje początkowo załadowanie reaktora octanem winylu, etylenem, wodą, poli(alkoholem winylowym) i innymi odpowiednimi składnikami. Początkowy załadunek stanowi 100% całego ładunku monomerów. Składniki można dodawać w dowolnej kolejności bez wpływu na uzyskaną dyspersję. Następnie reaktor ogrzewa się do 40-60°C, korzystnie około 50°C. W reaktorze stosuje się odpowiednie mieszanie, aby ułatwić rozpuszczenie etylenu. Do początkowego ładunku dodaje się porcję inicjatora, a resztę dodaje się stopniowo podczas reakcji dla jej utrzymania. Generalnie reakcja trwa kilka godzin, korzystnie do 10 godzin, a najkorzystniej 1-4 godzin.

Polimeryzację prowadzi się przy pH 2-7, korzystnie 3-5. Dla utrzymania zakresu pH może być użyteczne działanie w obecności zwyczajowych układów buforowych np. w obecności octanów metali alkalicznych, węglanów metali alkalicznych, fosforanów metali alkalicznych. Można również dodać regulatory polimeryzacji, obejmujące merkaptany, jak kwas merkaptooctowy i merkaptoetanol; aldehydy; chloroform; chlorek metylenu i trichloroetylen.

Stwierdzono, że sposób z zaszczepianiem jest korzystny, ale nie zasadniczy. Sposób z zaszczepianiem pociąga za sobą dodanie do ładunku reaktora 0,01-10% wagowych polimeru do za4

PL 202 395 B1 szczepiania, w stosunku do ciężaru końcowej dyspersji. Korzystnie do zaszczepiania służy lateks polimeru etylen-octan winylu, stabilizowany poli(alkoholem winylowym), jak to jest znane w technice. Najkorzystniej substancja zaszczepiająca wykazuje jednomodalny rozkład małych rozmiarów cząstek. Przykładem takiego polimeru jest Vinamul V3265 z firmy National Starch and Chemical.

Generalnie reakcję prowadzi się, aż zawartość pozostałego monomeru zejdzie poniżej około 1%. Produkt reakcji lekko się chłodzi i następnie dodaje inicjatora dla zmniejszenia pozostałości monomeru do poniżej 1000 ppm. Całkowity produkt reakcji pozostawia się wtedy do ochłodzenia do około temperatury pokojowej, przy szczelnym odcięciu od atmosfery. Po odgazowaniu można wtedy odpowiednio wyregulować pH dla zapewnienia maksimum stabilności. Można w tym czasie, według życzenia, ewentualnie dokonać innych regulacji lub dodawania.

Wytworzona dyspersja ma wysoką zawartość ciała stałego bez potrzeby dodatkowego etapu zatężania. Przez wysoką zawartość ciała stałego, jak się stosuje w niniejszym, rozumie się to, że cząstki polimeru są obecne w dyspersji w ilości 65% wagowych lub większej, korzystnie 67% wagowych lub większej, a najkorzystniej większej niż 68% w stosunku do dyspersji.

Dyspersja o wysokiej zawartości ciała stałego wytworzona sposobem według niniejszego wynalazku ma lepkość na poziomie ułatwiającym transport i również użyteczną w suszarce rozpyłowej, bez dalszego rozcieńczania. Korzystnie lepkość dyspersji o wysokiej zawartości ciała stałego wynosi poniżej 5000 mPa-s, a najkorzystniej poniżej 3000 mPa-s, przy pomiarze w temperaturze 25°C dla zawartości 65% ciała stałego.

Dyspersje wytworzone sposobem według wynalazku wykazują dwumodalny rozkład wymiarów cząstek. Nie ograniczając się do teorii, uważa się, że rozkład dwumodalny może być związany z tworzeniem się zarówno emulsji jak i zawiesiny polimerów w układzie reakcyjnym. Wymiary cząstek dyspersji ze sposobu są zilustrowane na fig. 1 i zawierają pik z maksimum między 0,2 i 0,5 mikrometrów (um) oraz pik z maksimum między 3 i 6 mikrometrów ^m).

Dyspersję wytworzoną sposobem według wynalazku można stosować w postaci uwodnionej lub można ją wysuszyć w celu wytworzenia proszku nadającego do ponownego zdyspergowania. Suszenie wykonuje się metodami znanymi w technice, takimi jak liofilizacja, suszenie bębnowe, złoże fluidalne lub suszenie rozpyłowe. Metodą korzystną jest suszenie rozpyłowe w warunkach znanych w technice. Warunki te objaśniono w przykładach. Wysoka zawartość ciała stałego w dyspersjach jest korzystna w procedurze suszenia, ponieważ trzeba usunąć mniej wody, wymagając mniej czasu i kosztów.

Ponieważ dyspersje wytworzone sposobem według wynalazku są stabilizowane bez użycia środków powierzchniowo czynnych, nie ma niepomyślnego oddziaływania na właściwość wodoodporności. To powoduje, że te dyspersje lub proszki wytworzone z dyspersji mają doskonałe cechy wodoodporności. Brak środka powierzchniowo czynnego polepsza również zarówno suszenie rozpyłowe, jak i zdolność do ponownego zdyspergowania proszku.

Typowe zastosowanie dyspersji obejmuje, ale nie ograniczająco, urządzenia do samopoziomujących podłóg, kleje do płytek ceramicznych, zastosowanie do klejenia przy pakowaniu i przetwarzaniu oraz powłoki. Typowe zastosowanie proszku obejmuje, ale nie ograniczająco, kleje, dodatki do cementu i zapraw cementujących, na bazie gipsu, pozbawionych gipsu i wolnych od cementu. Te zaprawy mogą zawierać składniki, takie jak np.: piasek kwarcowy, węglany wapnia i magnezu, krzemiany, celulozę, tlenek wapnia, inne minerały lub ich mieszaniny.

Dla dalszego objaśnienia i wytłumaczenia niniejszego wynalazku podano następujące przykłady i nie powinny być uważane za ograniczające pod jakimś względem.

P r z y k ł a d 1

Sporządzono wodny roztwór, dodając przy mieszaniu 378 g Airvolu 203 (Air Products) do 1260 g zimnej zdejonizowanej wody. Mieszaninę ogrzewano w temperaturze 85°C w ciągu 1 godziny. Po ochłodzeniu dodano 1 g kwaśnego węglanu sodu, 2 g formosulu (formaldehyd-sulfoksylan sodu), 21 g 1% wodnego roztworu siarczanu żelazawego, 21 g 1% wodnego roztworu wersenu (ETDA środek kompleksujący) i 341 g 25-1808, National Starch and Chemical Company, lateksu kopolimeru etylen-octan winylu do zaszczepiania [55% ciała stałego, 12/88 etylen/octan winylu stabilizowany 5 częściami poli(alkoholu winylowego)}. Roztwór mieszano i pH doprowadzono do 3,9-4,1 kwasem fosforowym. Następnie załadowano to do 12-litrowego reaktora z nierdzewnej stali i otwór wlotowy spłukano 200 g zdejonizowanej wody.

Reaktor przedmuchano dwa razy azotem i raz etylenem, przy ciśnieniu zwiększonym do 7 barów (7-10⁵ Pa). Między każdym przedmuchiwaniem reaktor odpowietrzano.

PL 202 395 B1

Następnie reaktor odpowietrzono i załadowano 5764 g octanu winylu, a potem 630 g etylenu. Rozpoczęto mieszanie przy 450 obrotach na minutę i mieszaninę wstępnie zemulgowano na 10 minut przed podniesieniem temperatury do 50°C. Gdy temperatura ustaliła się na 50°C, rozpoczęto ciągłe dodawanie roztworu 20 g wodoronadtlenku tert-butylu w 600 g zdejonizowanej wody i roztworu 10 g formosulu oraz 1,6 g kwaśnego węglanu sodu w 600 g zdejonizowanej wody, co trwało 3,5 godziny.

Po wydzieleniu ciepła i wzroście temperatury o 2°C podniesiono temperaturę zewnętrzną do 60°C. Dopuszczono do wzrostu temperatury szarży ponad 85°C, nie przekraczając 110°C. Po początkowym wydzieleniu ciepła temperaturę reakcji utrzymywano w 85°C.

Po zakończeniu ciągłego dodawania szarżę ochłodzono do 60°C i w ciągu 10 minut dodano roztwór 10 g wodoronadtlenku tert-butylu w 60 g zdejonizowanej wody. Reakcję utrzymywano przez 10 minut, po czym dodano w ciągu 10 minut roztwór 9 g formosulu w 60 g zdejonizowanej wody.

Ochłodzono reaktor i wyładowano zawartość do komory do odgazowania, zawierającej roztwór g Bevaloidu 681 w 20 g zdejonizowanej wody. Komorę pozostawiono przez noc do odgazowania, po czym otrzymaną dyspersję przesączono przez sito o 120 mesh (125 μm).

Otrzymany polimer wykazywał zawartość ciała stałego 68,59%, lepkość 2280 mPa-s i temperaturę przejścia szklistego 17,9°C. Zawartość etylenu oznaczoną w podczerwieni zarejestrowano jako 10%. Rozkład wymiarów cząstek zmierzony przy użyciu aparatu Coulter LS230 pokazano na poniższej fig. 1.

Fig. 1

Rozkład wymiarów cząstek wykazujący charakterystyczną postać dwumodalną dla przykładu 1

P r z y k ł a d 2

Przykład wykonano, stosując tę samą metodę jak opisano w przykładzie 1, ale zmieniono rozdzielenie wody. Początkowy ładunek reaktora zawierał 1860 g zdejonizowanej wody, podczas gdy każdy z roztworów inicjatora zawierał 353 g zdejonizowanej wody. Otrzymany polimer wykazywał zawartość ciała stałego 68,25%, lepkość 2550 mPa-s i temperaturę przejścia szklistego 16,3°C.

P r z y k ł a d 3

W przykładzie 3 wykonano syntezę jak opisano w przykładzie 1, ale do fazy wodnej nie wprowadzono lateksu do zaszczepiania. Otrzymany polimer miał zawartość ciała stałego 68,84%, lepkość 3450 mPa-s i Tg 11,2°C.

P r z y k ł a d 4

Próbkę wytworzono w ten sam sposób jak w przykładzie 1, a w tym wypadku różnica polegała na tym, że do katalizowania reakcji redoks używano chlorku żelazowego zamiast pary siarczan żelazawy/wersen. Otrzymany polimer miał zawartość ciała stałego 68,09%, lepkość 2790 mPa-s i Tg 12,9°C.

P r z y k ł a d 5

W przykładzie syntezę wykonano jak przedstawiono w przykładzie 1, różnica polegała na tym, że do fazy wodnej wprowadzono lateks do zaszczepiania. Vinamul 3265 (National Starch & Chemical) stanowi EVA (17/83) stabilizowany 5 częściami PVOH. Otrzymany polimer miał zawartość ciała stałego 67,3%, lepkość 3690 mPa-s i Tg 14,4°C.

PL 202 395 B1

P r z y k ł a d 6

Przykład wykonano, stosując sposób przedstawiony w przykładzie 1, z wyjątkiem tego, że do stabilizowania użyto 8% Airvolu 203 w stosunku do ciężaru monomeru. Otrzymany polimer miał zawartość ciała stałego 65,22%, lepkość 2270 mPa-s i Tg 13,13°C.

P r z y k ł a d 7

Przykład wykonano, stosując sposób przedstawiony w przykładzie 2, z wyjątkiem tego, że do stabilizowania użyto 10% Airvolu 203 w stosunku do ciężaru monomeru. Otrzymany polimer miał zawartość ciała stałego 65,0%, lepkość 3200 mPa-s i Tg 16,76°C.

P r z y k ł a d 8

Przykład wykonano w ten sam sposób jak przykład 6, stosując Airvol 502 zamiast Airvolu 203. Otrzymany polimer miał zawartość ciała stałego 68,35%, lepkość 2990 mPa-s i Tg 16,3°C.

P r z y k ł a d 9

Przykład wykonano w ten sam sposób jak przykład 8, stosując do stabilizowania 2% Airvolu A102 i 6% Airvolu 203 w stosunku do ciężaru monomeru. Otrzymany polimer miał zawartość ciała stałego 67,97%, lepkość 6600 mPa-s, ale lepkość 3730 mPa-s przy rozcieńczeniu do 65,5% zawartości ciała stałego, oraz Tg 13,13°C.

P r z y k ł a d 10

Przykład wykonano, stosując sposób przedstawiony w przykładzie 8, stosując do stabilizowania 6% Airvolu 502 i 2% Gohsenolu AL06 w stosunku do ciężaru monomeru. Otrzymany polimer miał zawartość ciała stałego 67,31%, lepkość 5420 mPa-s, ale lepkość 4500 mPa-s przy rozcieńczeniu do 66,75% zawartości ciała stałego, oraz Tg 13,13°C.

P r z y k ł a d 11

Przykład 11 wykonano, stosując ten sam sposób jak w przykładzie 2 i zastępując 315 g octanu winylu przez 315 g VeoVa 10 (Shell Chemicals). Otrzymany polimer miał zawartość ciała stałego 68,1%, lepkość 4160 mPa-s oraz Tg 14,8°C.

P r z y k ł a d 12

Przykład 12 wykonano, stosując ten sam sposób jak w przykładzie 2 i zastępując 630 g octanu winylu przez 630 g VeoVa 10. Otrzymany polimer miał zawartość ciała stałego 67,74%, lepkość 6000 mPa-s. Rozcieńczono go do lepkości 3520 mPa-s przy zawartości ciała stałego 66,86%. Tg wynosiła 7,6°C.

P r z y k ł a d 13

Przykład 13 wykonano, stosując ten sam sposób jak w przykładzie 2 i zastępując 315 g octanu winylu przez 315 g 2-EHA. Otrzymany polimer miał zawartość ciała stałego 67,1%, lepkość 1850 mPa-s i Tg 8°C.

P r z y k ł a d 14

Przykład 14 wykonano, stosując ten sam sposób jak w przykładzie 1, ale prędkość mieszadła zwiększono do 580 obrotów na minutę. Otrzymany polimer miał zawartość ciała stałego 68,26%, lepkość 3900 mPa-s i Tg 16,0°C.

P r z y k ł a d 15

Przykład 15 wykonano, stosując te same składniki jak w przykładzie 1, jednak kolejność dodawania zmieniono tak, że octan winylu dodano w pokojowej temperaturze, zaczęto mieszanie i dodano fazę wodną. Po załadowaniu fazy wodnej temperaturę podniesiono przed dodaniem inicjatorów. Otrzymany polimer miał zawartość ciała stałego 67,64%, lepkość 3110 mPa-s i Tg 16,3°C.

P r z y k ł a d 16

Dyspersję z przykładu 14 wysuszono rozpyłowo w typowy sposób, uzyskując łatwo płynący proszek nadający się do ponownego zdyspergowania. Proszek porównano ze standardowym proszkiem EVA, nadającym się do ponownego zdyspergowania, w urządzeniach do poziomowania podłóg i klejach do płytek ceramicznych i otrzymano porównywalne właściwości pod względem masy warstwy kleju na jednostce powierzchni klejonej, twardości powierzchni, urabialności zaprawy i żywotności.

Wyniki te wskazują, że dyspersje sporządzone sposobem według wynalazku można suszyć rozpyłowo i ponownie dyspergować w sposób podobny do powszechnie stosowanego, ale z mniejszym wydatkiem energii, związanym z mniejszą ilością wody do odparowania.

Claims

Zastrzeżenia patentowe

1. Sposób wytwarzania dyspersji polimeru etylen-octan winylu, obejmujący: polimeryzację mieszaniny monomerów, zawierającej octan winylu i etylen sposobem okresowym, w obecności lateksu polimeru etylen-octan winylu do zaszczepiania stabilizowanego poli(alkoholem winylowym) i układu stabilizującego w postaci poli(alkoholu winylowego) bez surfaktanta, otrzymując dyspersję polimeru etylen-octan winylu, przy czym otrzymana dyspersja polimeru etylen-octan winylu wykazuje zawartość ciała stałego powyżej 65% wagowych i lepkość poniżej 5000 mPa-s, przy pomiarze w temperaturze 25°C dla zawartości ciała stałego, wynoszącej 65%, i przy czym dyspersja polimeru etylen-octan winylu wykazuje rozkład dwumodalny wymiarów cząstek.
2. Sposób według zastrz. 1, znamienny tym, że dyspersja polimeru etylen-octan winylu zawiera 75-99% wagowych ugrupowań octanu winylu i 1-25% wagowych ugrupowań etylenu w stosunku do polimeru w postaci ciała stałego.
3. Sposób według zastrz. 1, znamienny tym, że wymieniony poli(alkohol winylowy) jest obecny w ilości od 1 do 15%, w stosunku do ciężaru polimeru w postaci ciała stałego.
4. Sposób według zastrz. 1, znamienny tym, że całą mieszaninę monomerów dodaje się przed rozpoczęciem reakcji.
5. Sposób według zastrz. 1, znamienny tym, że mieszanina monomerów zawiera dodatkowo do 15% wagowych co najmniej jednego innego monomeru z nienasyceniem etylenowym.
6. Sposób według zastrz. 1, znamienny tym, że dodaje się lateks polimeru etylen-octan winylu do zaszczepiania, stabilizowany poli(alkoholem winylowym), w ilości do 10% wagowych w stosunku do wagi dyspersji polimeru etylen-octan winylu, do początkowego ładunku monomeru.
7. Sposób według zastrz. 3, znamienny tym, że obejmuje ponadto suszenie dyspersji polimeru etylen-octan winylu, przy czym wytwarza się proszek polimerowy nadający się do ponownego zdyspergowania.
8. Zastosowanie dyspersji polimeru etylen-octan winylu wytworzonej sposobem zdefiniowanym w zastrzeżeniu 1 w preparacie klejącym, cementującym, preparacie gipsowym, zaprawie bez cementu i zaprawie bez gipsu.