RO120551B1

RO120551B1 - Copolimer acrilic emulsionat, pentru vopsele de faţade

Info

Publication number: RO120551B1
Application number: RO97-01552A
Authority: RO
Inventors: Dorin Jurcău; Ionel Manoviciu; Dorin Lazăr; Ştefan Palkovacs
Original assignee: S.C. Azur S.A.
Priority date: 1997-08-15
Filing date: 1997-08-15
Publication date: 2006-03-30

Abstract

Invenţia se referă la un copolimer acrilic emulsionat, pentru vopsele de faţade, produs obţinut prin copolimerizarea în emulsie, a unui amestec de monomeri constituit din 1,0...8,0 părţi de acrilat de etil, 20,0...45,0 părţi de acrilat de butil, 0,5...2,0 părţi de acid acrilic, 35,0...49,0 părţi de metacrilat de metil, 4,0...20,0 părţi de acrilat de 2-etilhexil şi 4,0...10,0 părţi de metacrilat de butil, în prezenţă de 0,25...1,0 părţi de dodecilsulfat de sodiu, sub formă de soluţie apoasă 20%, 7,5...11,0 părţi de dodecilbenzensulfonat de sodiu, sub formă de soluţie apoasă 20%, 0,7...1,3 părţi de nonilfenoletoxilat cu 16 moli de etilenoxid, 0,5...1,5 părţi de nonilfenoletoxilat cu 30 de moli de etilenoxid, 0,08...0,12 părţi de terţ-dodecilmercaptan, 0,3...0,6 părţi de persulfat de potasiu,0,2...0,4 părţi de bicarbonat de sodiu, 90,0...100,0 părţi de apă dedurizată şi neutralizarea finală a copolimerului emulsionat, cu 0,5...8,0 părţi de amoniac, sub formă de soluţie apoasă 25%, părţile fiind exprimate în greutate.

Description

Prezenta invenție se referă la un copolimer acrilic emulsionat, destinat obținerii de vopsele pentru fațade, cu porozitate mare.

Se cunosc, până în prezent, diferite compoziții de copolimeri acrilici emulsionați, care pot fi utilizați la obținerea de vopsele pentru fațade, care formează pelicule cu uscare fizică rapidă, cu o bună rezistență la apă, care prezintă, ca dezavantaj, o rezistență medie, la intemperii spre bună.

Astfel, se cunoaște un polimer solubil în baze, produs obținut prin reacția de copolimerizare dintre un monomeracid, ales dintre acid acrilic, acid metacrilic sau amestecuri ale acestora, cel puțin un monomer ester alchil acrilic de tipul acrilat sau metacrilat, un monomer de tip stiren, acrilonitril și o bază solubilă în apă, care se poate utiliza ca liant în compoziții de protecție pentru diferite suporturi (FR 2015 280).

Se cunoaște, de asemenea, un procedeu de obținere a unei compoziții acrilice prin copolimerizarea unor esteri acrilici sau metacrilici, în solvenți aleși dintre alcooli inferiori sau esteri acetici ai acestora și în prezență de inițiatori radicalici (RO 92 552).

Problema pe care o rezolvă invenția este obținerea unui copolimer acrilic emulsionat, care să poată fi utilizat la prepararea unor vopsele pentru fațade, cu porozitate mare și rezistență deosebită, la intemperii.

Copolimerul obținut conform acestei invenții înlătură dezavantajele mai sus menționate, prin aceea că este sintetizat prin polimerizarea a 1,0... 8,0 părți de acrilat de etil cu 20,0... 45,0 părți de acrilat de butii, 0,5... 2,0 părți de acid acrilic, 35,0... 49,0 părți de metacrilat de metil, 4,0... 20,0 părți de acrilat de 2-etilhexil și 4,0... 10,0 părți de metacrilat de butii în prezență de 0,25... 1,0 părți de dodecilsulfat de sodiu sub formă de soluție apoasă 20%, 7,5... 11,0 părți de dodecilbenzensulfonat de sodiu sub formă de soluție apoasă 20%, 0,7... 1,3 părți de nonilfenoletoxilat cu 16 moli de etilenoxid, 0,5... 1,5 părți de nonilfenoletoxilat cu 30 moli de etilenoxid, 0,08... 0,12 părți de terf-dodecilmercaptan, 0,3... 0,6 părți de persulfat de potasiu, 0,2... 0,4 părți de bicarbonat de sodiu, 90,0... 100,0 părți de apă dedurizată și neutralizarea finală a copolimerului emulsionat cu 0,5... 8,0 părți de amoniac, sub formă de soluție apoasă 25%, părțile fiind exprimate în greutate.

Aplicarea prezentei invenții prezintă, ca avantaj, faptul că permite obținerea unui copolimer emulsionat care poate fi utilizat la obținerea de vopsele pentru fațade ce formează pelicule cu uscare fizică rapidă, cu o bună rezistență la intemperii și apă.

Copolimerizarea se realizează la temperaturi cuprinse 72... 78°C.Procedeul decopolimerizare constă în dozarea în reactor a 20... 30% din amestecul de emulgatori, a persulfatului de potasiu, a bicarbonatului de sodiu, a 60... 70% din apă și a 15... 25% din preemulsie. Preemulsia este un amestec obținut prin agitarea timp de 30... 60 min a monomerilor cu terțdodecilmercaptanul, cu 70... 80% din amestecul de emulgatori și cu 30... 40% din apă. După dozarea în reactor a primei porții din preemulsie, se pornește încălzirea și sub agitare se aduce masa de reacție la temperatura de lucru. După 15... 45 min, se începe dozarea în reactor a celei de-a doua porții din preemulsie cu o viteză constantă, timp de 90... 210 min, temperatura fiind menținută constantă. După terminarea dozării preemulsiei, masa de reacție se menține încă 60... 150 min la temperatura de lucru, apoi se răcește la temperatura ambiantă și se neutralizează cu soluția de amoniac până la un pH de 7,5... 8,5. Conversia se urmărește pe tot parcursul sintezei prin măsurarea conținutului de substanțe nevolatile.

în continuare, se dau două exemple de realizare a invenției.

Exemplul 1. într-un vas de reacție prevăzut cu agitator, condensator de reflux, manta de încălzire - răcire, sistem de urmărire a temperaturii, se introduc 0,3 părți de dodecilsulfat de sodiu sub formă de soluție apoasă 20%, 2,5 părți de dodecilbenzensulfonat de sodiu sub

RO 120551 Β1 formă de soluție apoasă 20%, 0,5 părți de nonilfenoletoxilat cu 16 moli de etilenoxid, 0,2 părți 1 de nonilfenoletoxilat cu 30 moli de etilenoxid, 0,4 părți de persulfat de potasiu, 0,2 părți de bicarbonat de sodiu și 60 părți de apă dedurizată. într-un alt vas prevăzut cu agitator, se pre- 3 pară preemulsia prin introducerea a 5,0 părți de acrilat de etil, 40,0 părți de acrilat de butii,

1,0 părți de acid acrilic, 44,0 părți de metacrilat de metil, 5,0 părți de acrilat de 2-etilhexil, 5,0 5 părți de metacrilat de butii, 0,6 părți de dodecilsulfat de sodiu sub formă de soluție apoasă 20%, 5,0 părți de dodecilbenzensulfonat de sodiu sub formă de soluție apoasă 20%, 0,9 părți 7 de nonilfenoletoxilat cu 16 moli de etilenoxid, 0,5 părți de nonilfenoletoxilat cu 30 de moli de etilenoxid, 0,1 părți de ferî-dodecilmercaptan, și 35,0 părți de apă dedurizată. Vasul cu pre- 9 emulsie este menținut sub agitare timp de 30 min, după care se dozează 25% din preemulsie în reactor. După dozarea în reactor a primei porții din preemulsie, se pornește încălzirea și, 11 sub agitare, se aduce masa de reacție la temperatura de lucru de 72°C. După 30 min, se începe dozarea în reactor a celei de a doua porții din preemulsie (75%) cu o viteză con- 13 stantă, timp de 180 min, temperatura fiind menținută încă 100 min, la temperatura de lucru, apoi se răcește la temperatura ambiantă și se neutralizează cu 3,0 părți soluție de amoniac 15 până la un pH de 7,5... 8,5. Conversia se urmărește pe tot parcursul sintezei, prin determinarea conținutului de substanțe nevolatile. 17

Emulsia de copolimer, obținută, prezintă următoarele caracteristici:

- conținut în substanțe nevolatile ................................ 51,2% 19

- timp de scurgere, cu cupa STAS 0 4 mm, la 20°C ................15,9 sec.

- stabilitate la centrifugare (% sediment) ............................. 3,8 21

Exemplul 2. într-un vas de reacție prevăzut cu agitator, condensator de reflux, manta de încălzire - răcire, sistem de urmărire a temperaturii, se introduc 0,1 părți de dodecilsulfat 23 de sodiu sub formă de soluție apoasă 20%, 3,0 părți de dodecilbenzensulfonat de sodiu sub formă de soluție apoasă 20%, 0,3 părți de nonilfenoletoxilat cu 16 moli de etilenoxid, 0,4 părți 25 de nonilfenoletoxilat cu 30 moli de etilenoxid, 0,45 părți de persulfat de potasiu, 0,3 părți de bicarbonat de sodiu și 57,0 părți de apă dedurizată. într-un alt vas prevăzut cu agitator se 27 prepară preemulsia prin introducerea a: 8,0 părți de acrilat de etil, 25,0 părți de acrilat de butii, 2,0 părți de acid acrilic, 38,0 părți de metacrilat de metil, 17,0 părți de acrilat de 2-etil- 29 hexil, 10,0 părți de metacrilat de butii, 0,2 părți de dodecilsulfat de sodiu sub formă de soluție apoasă 20%, 0,6 părți de nonilfenoletoxilat cu 16 moli de etilenoxid, 0,6 părți de nonilfeno- 31 letoxilat cu 30 moli de etilenoxid, 0,12 părți de ferf-dodecilmercaptan și 38,0 părți de apă dedurizată. Vasul cu preemulsie este menținut sub agitare timp de 30 min, după care se 33 dozează 20% din preemulsie în reactor. După dozarea în reactor a primei porții din preemulsie, se pornește încălzirea și sub agitare se aduce masa de reacție la temperatura de 35 lucru de 76°C. După 30 min, se începe dozarea în reactor a celei de-a doua porții din preemulsie (80%), cu o viteză constantă, timp de 180 min, temperatura fiind menținută con- 37 stantă. După terminarea dozării preemulsiei, masa de reacție se menține încă 100 min, la temperatura de lucru, apoi se răcește la temperatura ambiantă și se neutralizează cu 6,5 39 părți soluție de amoniac până la un pH de 7,5... 8,5. Conversia se urmărește în tot timpul sintezei prin măsurarea conținutului de substanțe nevolatile. 41

Emulsia de copolimer obținută prezintă următoarele caracteristici:

- conținut în substanțe nevolatile ................................ 50,1% 43

- timp de scurgere, cu cupa STAS 0 4 mm, la 20°C ................14,8 sec.

- stabilitate la centrifugare (% sediment) ............................. 3,6 45

Claims

Revendicare

Copolimer acrilic pentru vopsele de fațade, caracterizat prin aceea că este produsul obținut prin copolimerizarea, în emulsie, a unui amestec de monomeri constituit din 1,0... 8,0 5 părți de acrilat de etil cu 20,0... 45,0 părți de acrilat de butii, 0,5... 2,0 părți de acid acrilic,

35,0... 49,0 părți de metacrilat de metil, 4,0... 20,0 părți de acrilat de 2-etilhexil și 4,0... 10,0 7 părți de metacrilat de butii în prezență de 0,25... 1,0 părți de dodecilsulfat de sodiu sub formă de soluție apoasă 20%, 7,5... 11,0 părți de dodecilbenzensulfonat de sodiu sub formă de

9 soluție apoasă 20%, 0,7... 1,3 părți de nonilfenoletoxilat cu 16 moli de etilenoxid, 0,5... 1,5 părți de nonilfenoletoxilat cu 30 moli de etilenoxid, 0,08... 0,12 părți de fe/ț-dodecilmercaptan,

11 0,3... 0,6 părți de persulfat de potasiu, 0,2... 0,4 părți de bicarbonat de sodiu, 90,0... 100,0 părți de apă dedurizată și neutralizarea finală a copolimerului emulsionat cu 0,5... 8,0 părți

13 de amoniac sub formă de soluție apoasă 25%, părțile fiind exprimate în greutate.