SE452015B

SE452015B - Forfarande for framstellning av kontaktheftande limlatex, enligt forfarandet framstellt limlatex samt pa limlatexen baserad limkomposition

Info

Publication number: SE452015B
Application number: SE8101098A
Authority: SE
Inventors: C B Mallon
Original assignee: Union Carbide Corp
Priority date: 1980-02-19
Filing date: 1981-02-18
Publication date: 1987-11-09
Also published as: GB2070037B; US4316830A; AU536086B2; ZA81862B; NZ196206A; IN154990B; SE8101098L; AU6736581A; CA1156776A; JPS56131611A; JPS6356250B2; GB2070037A; AR226449A1

Description

452 015 heter. Ett problem är att processer baserade på ytaktivt medel är komplexa och svåra att genomföra beroende på det stora antalet operationer som är inbegripna och den kritiska betydelsen av egenskaperna för produkterna på den typ och mängd av ytaktivt medel som användes. En annan olägenhet för förfaranden baserade på ytaktivt medel är deras tendens att ge avfall; ofta mer än 0,5 viktprocent av den framställda polymeren. En ytterligare annan olägenhet är den ytterligare kostnaden för de ytaktiva medel som erfordras.

Ett förfarande för framställning av en kontakthäftande lim- latex som har goda limegenskaper vilket undviker nödvändig- heten av användning av ytaktiva medel skulle vara mycket fördelaktigt.

Det har nu framkommit att kontakthäftande limlatexar som har godtagbara kombinationer av avskalningr~och skjuv-egenskaper kan framställas utan behov av användning av ytaktiva medel än vid framställningsförfarandet. Förfarandet inbegriper till- sats av en monomerblandning, som kommer att ge en polymer som har en glasövergångstemperatur (Tg) av från -7000 till -20°C till en reaktor som innehåller en vattenlösning av en polymerisationsinitiator som har förmåga att ge joniska hydrofila ändgrupper. Under polymerisationsreaktionen finnes ytaktivt medel icke närvarande i betydande mängder i reak- torn.

De monomerer som är användbara i förfarandet fritt från yt- aktivt medel enligt föreliggande uppfinning är akryl- och metakrylsyraestrarna med från 4 till l2 kolatomer i en koncentration av från 40 till 100 viktprocent, företrädesvis från 60 till 95 viktprocent; vinylestrarna av alifatiska syror med från 4 till 6 kolatomer, i en koncentration av från 0 till 30 viktprocent, företrädesvis från 0 till 15 viktprocent; de eteniskt omättade karboxylsyrorna med från 2 till 6 kolatomer i en koncentration av från 0 till 20 vikt- procent, företrädesvis från l till 5 viktprocent och de po- 452 015 lymeriserbara monoeteniskt omättade monomererna som inne- håller från 2 till 8 kolatomer,i en koncentration av från 0 till 10 viktprocent, företrädesvis från 0 till 5 viktpro- cent. Vilken som helst av de kända bryggbildarna kan även finnas närvarande i en koncentration av från 0 till 4 vikt- procent, företrädesvis från 0 till l viktprocent och vilken som helst av de kända kedjeöverföringsmedlen i en koncentra- tion av från 0 till l viktprocent, företrädesvis från 0 till 0,2 viktprocent när endera av dessa material finnes närvaran- de. Procentsiffrorna är baserade på den totala vikten för monomerblandningen.

Som typiska exempel på lämpliga akryl- och metakrylsyraestrar kan nämnas n-butylakrylat, 2-etylhexylakrylat, isobutylakry- lat, etylakrylat, metylmetakrylat, n-propylakrylat, isopropyl- akrylat, pentylakrylat och liknande.

Som typiska exempel på lämpliga vinylestrar kan nämnas vinyl- acetat, vinylpropionat, vinylbutyrat och liknande.

Som typiska exempel på lämpliga eteniskt omättade karboxylsy- ror kan nämnas akrylsyra, metakrylsyra, itakonsyra, malein~ syra, fumarsyra och liknande.

Vilka som helst av de kända polymeriserbara monoeteniskt omättade monomererna kan användas och som typiska exempel därpå kan nämnas styren, vinylklorid och liknande.

Som typiska exempel på lämpliga bryggbildare kan nämnas N-metylolakrylamid, allylakrylat, vinylakrylat, N-isobutoxi- metylakrylamid och liknande.

Vilken som helst kombination av monomerer kan användas vid framställning av den monomerblandning som är användbar vid förfarandet enligt föreliggande uppfinning förutsatt att vid fullbordan av polymerisationsreaktionen den resulterande polymeren har en glasövergångstemperatur (Tg) av från -7OOC 452 015 till ungefär -2o°c, företrädesvis från ungefär -so°c till ungefär -35°C.

Den polymerisationsinitiator som är lämplig vid förfarandet enligt föreliggande uppfinning är en fri-radikalinitiator som har förmåga att ge en polymer med joniska, hydrofila ändgrupper med en tillräckligt hög koncentration för fram- ställning av en stabil latex. Stabiliteten erhålles som re- sultat av den elektrostatiska repulsionen av de laddade grupperna på en given latexpartikel med avseende på de andra partiklarna. Dessa initiatorer är välkända för fackmännen inom polymerisationstekniken och bland de många lämpliga initiatorerna kan nämnas kaliumpersulfat, ammoniumpersulfat, natriumpersulfat och liknande. Initiatorn är företrädesvis en persulfatinitiator.

Initiatorn finnes i allmänhet närvarande i en koncentration av från 0,05 till l viktprocent, företrädesvis från 0,2 till 6,8 viktprocent, räknat på den totala vikten för monomer- W blandningen. Fackmännen inom tekniken känner väl till att koncentrationen av initiator kommer att variera beroende på vilken initiator som användes. Initiatorkoncentrationen pâ- verkar polymermolekylvikten; i allmänhet gäller att'ju högre initiatorkoncentrationen är desto lägre är molekylvikten.

Sänkning av molekylvikten resulterar i ökad polymerlöslighet och en förändring i adhesivegenskaper, vanligtvis i riktning mot lägre skjuvhâllfastheter och högre avskalningr och klibbningsvärden. Dessa effekter är resultat av inverkan av molekylvikt på adhesivegenskaper.

Monomerblandningen inmatas till en vattenlösning av initia- torn tills den önskade koncentrationen av polymer i latexen är uppnådd. De latexar som framställes medelst förfarandet enligt föreliggande uppfinning kan innehålla upp till 70 viktprocent polymer, räknat på den totala vikten av latexen, företrädesvis från 40 till 60 viktprocent.

V" i._..........~.. ..._.f . L... . __... _.-.......~_._.. -|..-.'-..... _. ,. ,...;;,,_»__. ' .. -.\ . . . ~. ,. 452 015 Monomerinmatningen och polymerisationsreaktionen genomföres vid en temperatur av från 25 till l25°C, lämpligen från 60 till lO00C, företrädesvis från 70 till 90°C.

Reaktionstiden är icke kritisk och kommer att variera och bero på många variabler, såsom de speciella reaktanter som användes, värmeavlägsningskapaciteten för reaktorn, sats- storleken och sådana reaktionsbetingelser som monomerbland- ningsinmatningshastighet, reaktionstemperatur och den önska- de nivån av polymerkoncentration i latexen.

Monomerblandningen införes i polymerisationsreaktorn under omröring. Omröringen skall vara tämligen långsam vid början av inmatningen för att förhindra stänkning men kan behöva ökas vid de senare stegen av reaktionen om halten fasta sub- stanser och viskositeten blir mycket hög.

Såsom tidigare angivits kan blandningen även innehålla ett kedjeöverföringsmedel, vilket tjänstgör för reglering av molekylvikten för polymeren. Det finnes många kedjeöver- föringsmedel som är kända inom tekniken och som typiska exempel på dessa kan nämnas t-dodecylmerkaptan, butylmer- kaptan, bromtriklormetan och liknande. Ett föredraget kedje- överföringsmedel, när ett sådant användes, är t-dodecyl- merkaptan.

Användningen av ett kedjeöverföringsmedel är känt för att sänka polymermolekylvikten. Sänkning av molekylvikten har visat sig ha en betydande effekt på polymeradhesivegenska- perna. När koncentrationen av kedjeöverföringsmedel i mono- merblandningen ökar och molekylvikten minskar minskar skjuv- hållfastheten för limmen.

Genom noggrant val av koncentrationerna av initiatorn, och om så önskas, kedjeöverföringsmedlet, erbjudes tillverkaren av kontakthäftande latexlim som framställes medelst förfa- randet fritt från ytaktivt medel enligt föreliggande npp- 452 015 finning en stor mångsidighet i framställning av kontakthäf- tande lim som har en stor mångfald kombinationer av snabb klibbning, avskalnings- och SkjUVhållfaSïhêtSk0mbin&- tioner,varigenom utövaren tillåtes framställa lim inriktade på en stor mångfald slutanvändningar; detta utgör indikation på den stora användbarheten för förfarandet enligt förelig- gande uppfinning.

De latexar som framställes med förfarandet fritt från ytaktivt medel enligt föreliggande uppfinning kommer i allmänhet att ha relativt hög ytspänning beroende på frånvaron av ytaktivt medel i latexen. Beroende på den användning för vilken någon speciell komposition av kontakthäftande limlatex är avsedd kan det vara önskvärt att sänka ytspänningen och därigenom öka vätbarheten för latexen. En metod att åstadkomma detta resultat är genom tillsats av ytaktivt medel till polymeren efter att polymerisationsreaktionen har fullbordats. Detta efter-ytaktiva medel kan införas i en koncentration av upp mä till ungefär 6 viktprocent,räknat på vikten av polymeren.

Fackmännen inom latexlimtekniken känner väl till de mycket stora antal ytaktiva medel som kan användas som efterytakti- va medel förde latexar som framställes medelst förfarandet fritt från ytaktivt medel enligt föreliggande uppfinning.

Vilka som helst av de kända ytaktiva medlen som vanligtvis användes kan tillsättas; som typiska exempel på sådana yt- aktiva medel kan nämnas nonylfenoletoxylater, natriumdodecyl- bensensulfonat, natriumdioktylsulfosuccinat, oktylfenoletoxy' later, oktylfenoletoxylatsulfater och liknande.

När ett efter-ytaktivt medel användes, i de ovan angivna koncentrationerna, visar det sig att avskalningshållfast- heten för limmet i allmänhet ökar medan skjuvhållfastheten för limmet i allmänhet icke påverkas ogynnsamt i betydande grad. Denna effekt är uppenbarligen unik för förfarandet fritt från ytaktivt medel enligt föreliggande uppfinning och åskådliggör ytterligare fördelarna hos föreliggande förfaran- de jämfört med de som hittills varit tillgängligajJom teknæm. 452 015 De latexar som framställes medelst förfarandet fritt från ytaktivt medel enligt föreliggande uppfinning kan även inne- hålla andra tillsatsmedel som är välkända för fackmännen inom tekniken vilka konventionellt finnes närvarande i latexar. Tillsatsmedlen kan innefatta pH-regleringsmedel, skumregleringsmedel, salter och organiska lösningsmedel och dessa tillsatsmedel finnes, om de användes, närvarande i de konventionella koncentrationer som är välkända för fack- männen inom tekniken.

Förfarandet fritt från ytaktivt medel enligt föreliggande uppfinning kan även användas för framställning av kontakt- häftande lim som är vattenavlägsningsbara, dvs. fullständigt redispergerbara i vatten eller sådana lösningsmedel som utspädd ammoniumhydroxid. Det har visat sig att sådana lim kan framställas när monomerblandningen är sammansatt av -20 viktprocent eller mer av den tidigare nämnda polymeri- serbara eteniskt omättade karboxylsyran.

I en typisk utföringsform av förfarandet fritt från ytaktivt medel enligt föreliggande uppfinning chargeras vatten till en reaktor och upphettas följt av tillsats av initiator.

Monomerblandningen sättes därefter till under en tidsperiod och blandningen omröres och temperaturen hålles vid den öns- kade nivån tills fullbordan.

Vid förfarandet fritt från ytaktivt medel enligt föreliggan- de uppfinning är ytaktiva medel eller andra stabilisatorer väsentligen frånvarande från reaktorn under polymerisations- reaktionen. Med väsentligen frånvarande avses att ytterst små mängder av ytaktivt medel, i sådana små koncentrationer att deras närvaro icke resulterar i att de har en betydelse- fullt urskiljbar effekt på polymerisationsblandningen,kan finnas närvarande. Det är välkänt inom tekniken att små mäng- der ytaktiva medel kan finnas närvarande i en blandning utan att väsentligt påverka egenskaperna för blandningen. 452 015 Användningen av förfarandet fritt från ytaktivt medel enligt föreliggande uppfinning för framställning av kontakthäftande limlatexar kommer att resultera i många fördelar framför de hitills kända förfarandena. Tack vare att förfarandet fritt från ytaktivt medel enligt föreliggande uppfinning är ett väsentligen enstegsförfarande erhålles betydande ekonomiska fördelar framför mycket mera komplexa förfaranden som inne- håller ytaktivt medel. En ytterligare ekonomisk fördel är undvikande av behovet av användning av dyrbara ytaktiva me- del. Dessutom ger förfarandet fritt från ytaktivt medel en- ligt uppfinningen i allmänhet latexar som har betydligt mindre avfall och därför högre utbyten av önskad produkt än de latexar som framställes medelst många av de hittills kän da förfarandena.

Det var oväntat och överraskande att finna att de kontakt- häftande limlatexarna, som har total god kombination av snabb klibbning, avskalnings-och skjuvhållfasthets- 5 egenskaper kunde framställas medelst förfarandet fritt från ytaktivt medel enligt föreliggande uppfinning,vilket förfa- rande även medger framställning av dessa användbara lim på ett mera ekonomiskt sätt än som hittills varit möjligt genom användande av.de kända metoderna.

Uppfinningen åskâdliggöres närmare medelst följande exempel.

I dessa exempel bestämdes avskalning, hastig klibbning och skjuvning i överensstämmelse med the Prešsure Sensitive Tape Council Standard, PSTC nr. l, nr. 5 respektive nr. 7.

Skjuvningsbestämningar utfördes med en 1,6 cmz bunden yta och en 500 g belastning. Taper för testning framställdes genom direkt beläggning av latexen på 0,05 mm Mylarfilmer med användning av en nr. 40-trâdlindad stav för framställ- ning av en limskiktstjocklek av ungefär 0,025 mm. Testerna genomfördes på stâlsubstrat.

I de följande exemplen användes följande förkortningar 452 015 9 nBA - n-butylakrylat MMA - metylmetakrylat AA - akrylsyra VA - vinylacetat EA - etylakrylat tDM - t-dodecylmerkaptan tBP - t-butylperbensoat tBHP - tfbutylhydroxiperoxid SFS - natriumformaldehydsulfoxylat C - kohesivt brott - inuti limpolymeren A - adhesivt brott - vid gränsytan lim/substrat A/C - blandat brott AM - adhesivt brott vid lim/Mylar_ -gränsytan TS - totala fasta substanser PPS - kaliumpersulfat Exemgel l HI! I en 3 liters reaktor, som var forsedd med en omrorare, “ kylare, termometer och temperaturregleringsanordning, satsa- des 390 g avjoniserat vatten och 2 g natriumbikarbonat.

Reaktørinnehållet uppnettades till so°c och därefter till- sattes 3,5 g kaliumpersulfat, vilket motsvarade 0,6 vikt- procent baserat på vikten av monomererna. En monomerbland- ning sammansatt av 546 g n-butylakrylat, 30 g metylmetakry- lat och 24 g akrylsyra inmatades till reaktorn med en hastig- het av 2,5 g/minut under en total tid av 4 timmar. Under monomerinmatningen omrördes reaktorinnehållet konstant och hölls vid en temperatur av från 80 till 85°C. Efter att mono- merinmatningen var fullbordad omrördes reaktorinnehållet vid från 80 till 85OC under 30 minuter och kyldes därefter till från eo till 7o°c.

Därefter tillsattes 2,2 g t-butylperbensoat följt av långsam tillsats av 2,2 g natriumformaldehydsulfoxylat i 20 g vatten som efter-katalysator. Den resulterande polymeren hade en sammansättning av 91/5/4-nEA/MMA/AA och en glastemperatur 452 015 (Tg) av -40°C. Man tillsatte även 3 viktprocent, räknat på den totala vikten av monomererna, av ett nonylfenoletoxylat som efter-ytaktivt medel.

Detta förfarande upprepades ytterligare två gånger med undan- tag av att var och en av dessa försök innehöll en specifice- rad mängd t-dodecylmerkaptan, som kedjeöverföringsmedel, i den monomerblandning som sattes till reaktorn. De resulte- rande limkompositionerna anbringades till Mylar-film och testades. Resultaten redovisas i tabell I.

TABELL I Försök tDM Avskalnings- Skjuv- (ppm) hâllfasthet hâllfasthet (kg per linjär cm)_ (timmar)f 0 1,36 A 87 1000 2,36 C 3 2000 1,18 C 0,5 Värdena visar att de kontakthäftande limlatexar som fram- ställes medelst förfarandet fritt från ytaktivt medel enligt föreliggande uppfinning utvecklar en utmärkt jämvikt av avskalnings- och skjuvningshållfasthet. Detta exempel visar även att en mångfald av avskalning-och skjuvhållfasthets- -kombinationer kan erhållas genom variation av den mängd kedjeöverföringsmedel som användes, vilket sålunda möjliggör en större flexibilitet för tillverkaren vid framställning av kontakthäftande lim som har speciellt önskade kombinatio- ner av avskalning-och skjuvhållfasthets-värden.

Exempel 2 Detta exempel åskådliggör förfarandet enligt föreliggande uppfinning utfört med tre olika koncentrationer av kaliumper- sulfatinitiator som alla skilde sig från den koncentration som användes i exempel l. I allmänhet resulterade en minsk- ning i initiatorkoncentration i en ökning i polymermolekyl- vikten. 452 015 ll Tre kontakthäftande lim framställdes med användning av ett förfarande liknande det som beskrevs i exempel l. En liknan- de monomerblandning användes och den resulterande polymeren liknade den som erhölls i exempel l med undantag av att initiatorkoncentrationen ändrades. En latex framställdes med användning av initiator i en koncentration av 0,3 viktpro- cent, en annan latex framställdes med användning av initia- tor i en koncentration av 0,15 viktprocent och en tredje latex framställdes med användning av initiator vid en koncent- ration av 0,08 viktprocent. Varje försök hade den angivna mängden t-dodecylmerkaptan. Taper framställdes och testades och resultaten redovisas i tabell II.

TABELL II Försök tDM PPS Avskalnings- Skjuvhåll- (ppm) (viktprocent) hållfasthet fasthet (kg per linjär cm) (timmar) 1000 0,3 1,41 A 1,2 _ 1ooo 0,15 0,68 A 4,5 3 1000 0,08 1,09 A 2,2 Detta exempel visar den stora mångsidigheten för förfaran- det enligt föreliggande uppfinning. Utövaren inom tekniken komponering av kontakthäftande limlatexar kan genom varia- tion av mängden kedjeöverföringsmedel och/eller initiator framställa kontakthäftande lim som har en vidsträckt mång- fald avskalninç- och skjuvhållfasthetsvärden för uppfyllande av sina behov.

Exempel 3 Detta exempel visar att kontakthäftande limlatexar som fram- ställes medelst förfarandet fritt från ytaktivt medel enligt föreliggande uppfinning har mindre avfall än som för närva- rande kan uppnås medelst många kända metoder för framställ- ning av dessa lim.

Ett kontakthäftande lim framställdes med användning av det 452 015 12 förfarande och de monomerkoncentrationer som beskrevs i exempel l. Koncentrationen av kedjeöverföringsmedel anges i tabell III.

Latexen utvärderades beträffande flytande avfall och totalt avfall. Flytande avfall är allting som filtreras ut vid passage av latexen genom ostduk; totalt avfall innefattar polymert material vidhäftat till omröraren, termometern och reaktorn vid slutet av polymerisationen. Latexen utvärdera- des även beträffande filtrerbara fasta substanser (groddar) genom passage genom en 100 mesh-sikt. Resultaten redovisas i tabell III.

TABELL III tDM Flytande avfall Totalt avfall % av total Groddar (ppm) (gram) (gram) sats (ppm) 250 O 2 0,2 101 . gg Typiska avfallsnivâer för metoder för framställning av kon- takthäftande limlatexar överstiger vanligtvis 1-3% i försök i laboratorieskala. Såsom framgår av resultaten i detta exem- pel framställes kontakthäftande limlatexar med betydligt mindre avfall än vad som i typiska fall kan uppnås med använd- ning av kända metoder.

Exempel 4 Två kontakthäftande lim framställdesnæd användning av ett förfarande liknande det som beskrevs i exempel l med undan- tag av att monomerblandningen var sammansatt av 546 g n- -butylakrylat, 30 g vinylacetat och 24 g akrylsyra. Den resulterande polymeren hade en sammansättning av 91/5/4-nBA/VA/AA och ett Tg av -40°C. Ytterligare två kon- takthäftande lim framställdes med användning av ett liknande förfarande med undantag av att monomerblandningen var sam- mansatt av 486 n-butylakrylat, 90 g vinylacetat och 24 g akrylsyra. Den resulterande polymeren hade en sammansättning av 81/15/4-nßA/vn/AA och ett Tg av -35°c. 452 015 13 Taper framställdes och testades och resultaten redovisas i tabell IV.

TABELL IV Försök Polymer- tDM TS Avskalnings- Skjuvhåll- komposition (PPM) (%) hållfasthet fasthet (gg pe; ]jnjär Cm)(timmar) 1 91/5/4 0 55 2,90 C 18 2 91/5/4 0 60 2,54 C/A 12 3 81/15/4 0 55 3,04 C 62 4 81/15/4 1000 55 2,45 C 0,5 Detta exempel visar ytterligare användbarheten för förfaran- det fritt från ytaktivt aktivt medel enligt föreliggande uppfinning i synnerhet genom att visa dess mångsidighet med en mångfald polymerkompositioner.

Exemgel 5 Ett kontakthäftande lim framställdes med användning av ett förfarande liknande det som beskrivs i exempel l med undan- tag av att monomerblandningen var sammansatt av 360 g n-bu- tylakrylat, 216 g etylakrylat och 24 g akrylsyra. Den resul- terande polymeren hade en sammansättning av 60/36/4-nBA/EA/AA och Tg av -40°C. Ett annat kontakthäftande lim framställdes med användning av ett liknande förfarande med undantag av att monomerblandningen var sammansatt av 288 g n-butylakry- lat, 288 g etylakrylat och 24 g akrylsyra. Den resulterande polymeren hade en sammansättning av 48/48/4-nBA/EA/AA och Tg av -35°C. Icke någon av latexlimmen innehöll kedjeöver- föringsmedel.

Taper framställdes och testades och resultaten redovisas i tabell V. 452 015 14 TABELL V Försök Polymer- TS Avskalnings- 5kjuvhål1_ *fmposltiøn (%) hålifastne; __ fastnat (kg per linjar cm) (pàgmar) l 60/36/4 60 3,08 C 15 2 48/48/4 60 2,77 C 8 Detta exempel visar ytterligare att man kan framställa lim- kompositioner som har goda kombinationer av avskalningS'och skjuvhållfasthetsvärden med en mångfald polymerkompositioner genom användning av förfarandet fritt från ytaktivt medel enligt föreliggande uppfinning.

Exempel 6 Detta exempel åskådliggör användning av förfarandet fritt från ytaktivt medel enligt föreliggande uppfinning för fram- ställning av kontakthäftande lim med en hög karboxylsyra- M halt. Dessa lim är i allmänhet med lätthet avlägsningsbara med vatten och finner användning som lim för etiketter på olika hushållsprodukter.

Tre kontakthäftande lim framstälhbs med användning av ett förfarande liknande det som beskrevs i exempel 1. De fram~ ställdes av en monomerblandning sammansatt av 510 g n-butyl- akrylat och 90 g akrylsyra för framställning av en polymer med en sammansättning av 85/15-nBA/AA och med ett Tg av -40°C. Varje lim framställdes med användning av 2000 ppm t-dodecylmerkaptan som ett kedjeöverföringsmedel; försök nr. l hade icke något tillsatt efter-ytaktivt medel till latexen, försök 2 och 3 hade 3 viktprocent av ett nonyl- fenoletoxylat respektive natriumdodecylbensensulfonat tillsatt som efter-ytaktivt medel.

Limmen testades beträffande klibbning och redispergerbarhet.

Redispergerbarhet utvärderades genom att en droppe vatten eller utspädd ammoniumhydroxid placerades på polymerfilmen; om filmen blev vit inom ungefär 30 sekunder bedömdes den som 452 015 besittande god redispergerbarhet. I tabell VI anger + god klibbning eller redispergerbarhet, - anger icke någon klibb- ning eller redispergerbarhet. Prov antingen lufttorkades eller ugnstorkades i 5 minuter vid l50OC före testning.

Resultaten av dessa tester redovisas i tabell VI.

TABELL VI Försök Polymer Lufttorkning Ugnstorkning ïâïgosl' Klibb- Redispergerbarhet Klibb- Redisper- ning H20 NH4OH ning gerbarhet H 0 NH OH 2 4 ss/is - + - + " - + + - " + + + Resultaten visar att förfarandet enligt uppfinningen kan användas för framställning av kontakthäftande lim med hög syrahalt som kan återupplösas i vatten eller utspädd ammo- niumhydroxíd.

Exempel 7 Detta exempel åskådliggör effekten på limegenskaper av efter- -ytaktivt medel tillsatt till latexar som framställes medelst förfarandet fritt från ytaktivt medel enligt föreliggande uppfinning. Två latexlim framställdes med användning av ett förfarande liknande det som beskrevs i exempel l med undan- tag av att monomerblandningen var sammansatt av 546 g n-butyl~ akrylat, 30 g vinylacetat och 24 g akrylsyra vilket gav en polymer som hade sammansättning 91/5/4-nBA/VA/AA och ett Tg av -40°C; icke något kedjeöverföringsmedel användes.

Latexen i försök l erhöll icke någon behandling med efter-yt- aktivt medel; till latexen i försök 2 tillsattes 3 viktpro- cent, räknat på polymervikten av ett nonylfenoletoxylat som egter-ytaktivt medel.

Taper framställdes och testades och resultaten redovisas i 452 015 l6 tabell VII. i TABELL VII Försök Avskalningshållfasthet Skjuvhållfasthet (kg_per linjär cm) (timmar) l,S4 A 20 2 2,50 A, 2,90 C 18 Dessa resultat visar ytterligare de gynnsamma effekterna på limegenskaper som erhålles som ett resultat av tillsats av efter-ytaktivt medel till de kontakthäftande limlatexar som framställdes medelst förfarandet fritt från ytaktivt medel enligt föreliggande uppfinning. g; h'

Claims

452 015 17 PATENTKRAV

1. l. Förfarande för framställning av kontakthäftande limlatexar med en glasövergàngstemperatur av från -70°C till -20°C, k ä n n e t e c k n a t av väsentlig frånvaro av ytaktiva medel eller andra stabilisatorer under polymerisationsreaktio- nen, vilket omfattar omsättning vid fràn 25°C till l25°C av (I) en monomerblandning omfattande (A) från 40 till 100 viktprocent av minst en akryl- eller metakrylsyraester med 4-12 kolatomer, (B) fràn 0 till 30 viktprocent av minst en vinylester av en alifatisk syra med 4-6 kolatomer, (C) från 0 till 20 viktprocent av minst en eteniskt omät- tad karboxylsyra med 2-6 kolatomer, (D) från 0 till 10 viktprocent av minst en annorlunda polymeriserbar eteniskt omättad monomer med 2-8 kolatomer, vari koncentrationerna är baserade på den totala vikten av H monomerblandningen; och (II) fràn 0,05 till 1 viktprocent, räknat på totala vikten av monomerblandningen, av en polymerisatíonsinitiator med förmåga att ge en poyﬂmx med hydrofíla joniska ändgrupper; varvid reaktionen sker i närvaro av tillräcklig mängd vatten så att den resulterande latexen har en polymerkon- centratíon som icke överskrider 70 viktprocent av den totala vikten av latexen.

2. Förfarande enligt patentkravet 1, k ä n n e t e c k - n a t av att reaktionen genomföres vid en temperatur av 60-1oo°c, företrädesvis vid 70-9o°c.

3. Pörfarande enligt patentkravet l, k ä n n e t e c k - n a t av att det dessutom finnes närvarande ett kedjeöver- föringsmedel i en koncentration av upp till 0,5 viktprocent. 452 015 18

4. Förfarande enligt patentkravet 3, k ä n n e t e c k - n a t av att kedjeöverföringsmedlet är t-dodecylmerkaptan.

5. Förfarande enligt patentkravet 1, k ä n n e t e c k - n a t av att man till latexlimmet efter sampolymerisations- reaktionen sätter upp till 6 viktprocent, räknat på polymer- vikten, av ett ytaktivt medel.

6. Förfarande enligt patentkravet l, k ä n n e t e c k - n a t av att initiatorn (II) finnes närvarande i en koncent- ration av från 0,2 till 0,8 viktprocent.

7. Förfarande enligt patentkravet l, k ä n n e t e c k - n a t av att initiatorn (II) är kaliumpersulfat.

8. Kontakthäftande límlatex, k ä n n e t e c k n a d av vä- sentlig frånvaro av ytaktiva medel eller andra stabilísatorer i latexen, som har en glasövergàngstemperatur av från -70°C till -20°C, vilken latex innehåller upp till 70 viktprocent, baserat pà vikten av latexen, av en polymer sammansatt av (A) från 40 till 100 viktprocent av minst en akryl- eller metakrylsyraester med 4-12 kolatomer, (B) från 0 till 30 víktprocent av minst en vinylester av en alifatisk syra med 4-6 kolatomer, (C) från 0 till 20 viktprocent av minst en eteniskt omät- tad karboxylsyra med 2-6 kolatomer, (D) från 0 till 10 viktprocent av minst en annorlunda polymeriserbar eteniskt omättad monomer med 2-8 kol- atomer, vari koncentrationerna av komponenterna (A)-(D) är baserade på totala vikten för nämnda polymer, och vilken polymer uppvisar hydrofíla joniska ändgrupper.

9. Kontakthäftande limlatex enligt patentkravet 8, k ä n - n e t e c k n a d av att glasövergångstemperaturen är från -so°c till -3s°c. 452 015 19

10. Kontakthäftande limlatex enligt patentkravet 8, k ä n - n e t e c k n a d av att polymeren finnes närvarande i en koncentration av 40~60%.

11. Kontakthäftande limlatex enligt patentkravet 8, k ä n - n e t e c k n a d av att komponent (A) hos polymeren finnes närvarande i en koncentration av 60-95 viktprocent.

12. Kontakthäftande limlatex enligt patentkravet 8, k ä n - n e t e c k n a d av att komponent (B) hos polymeren finnes närvarande i en koncentration av O-15 viktprocent.

13. Kontakthäftande limlatex enligt patentkravet 8, k ä n - n e t e c k n a d av att komponent (C) hos polymeren finnes närvarande i en koncentration av l-5 viktprocent.

14. Kontakthäftande limlatex enligt patentkravet 8, k ä n - n e t e c k n a d av att komponent (D) hos polymeren finnes ua närvarande i en koncentration av O-5 viktprocent.

15. Kontakthäftande limlatex enligt patentkravet 8, k ä n - n e t e c k n a d av att polymeren är sammansatt av 91 viktprocent n-butylakrylat, 5 viktprocent metylmetakrylat och 4 viktprocent akrylsyra, eller av 91 viktprocent n-buty1- akrylat, 5 viktprocent vinylacetat och 4 viktprocent akryl- syra, eller av 81 viktprocent n~butylakrylat, 15 viktprocent vinylacetat och 4 viktprocent akrylsyra eller av 60 vikt- procent n-butylakrylat, 36 viktprocent etylakrylat och 4 viktprocent akrylsyra eller av 48 viktprocent n-butylakrylat, 48 viktprocent etylakrylat och 4 viktprocent akrylsyra eller av 85 viktprocent n-butylakrylat och 15 viktprocent akryl- syra.

16. Kontakthäftande limkomposition, k ä n n e t e c k n a d av att den omfattar en latex enligt patentkravet 8 och upp till 6 viktprocent, baserat på polymervikten, av ett ytaktivt medel. 452 D15 20

17. Kontakthäftande limkomposition enligt patentkravet 16, k ä n n e t e c k n a d av att det ytaktiva medlet är nonyl- fenoletoxylat.