SK7493A3

SK7493A3 - Process for the preparation of a multi-stage polymer

Info

Publication number: SK7493A3
Application number: SK7493A
Authority: SK
Inventors: John G Brodnyan; Grandpre Mark P De; Shang-Jaw Chiou
Original assignee: Rohm & Haas
Priority date: 1992-02-14
Filing date: 1993-02-09
Publication date: 1993-09-09
Also published as: KR930017922A; JPH061811A; HU9300331D0; CN1075323A; FI930636A; CZ17193A3; NO930421D0; NO930421L; BR9300473A; ZA93982B; FI930636A0; TW216433B; CA2088956A1; PL297714A1; HUT64090A; AU3201893A; AU659266B2; US5328952A; IL104490A0; MX9300737A

Description

Qh.Lasť.......tscJ3D±läx

Vynález sa týka Spôsobu výroby viacstupňového polyméra. Predkladaný vynález sa zvlášť týka viacstupňových polymérov/ ktoré sa vyrábajú postupom dvojstupňovej vodnej emulznej* polymerizácie,.

D.Q.t fiLCá± 3 V tíí! £ J’l Cl..í 1<Y. ·'

Je známe, že viacstupňové emulzné polyméry predstavujú výrazné zlep á en i e oproti pred c hod z im zmesiam, ako sa popisuje v LJ „S,, patente č. 4 916 i 71. Polymér o van.i e jednej zložky v prítomnosti druhej, aby sa získal viacstupňový polymér, boli· , uskutočnené zlepšenia pokiaľ sa týka stálosti, reolégie a odolnosti voči vode.. -s

Je ďalej tiež známe, že sa pridaním akrylového polyméra do cementových zmesí dosahuje zlepšenie vlastnosť! malty, ako pevnosti a priľnavosti malty na r o z 1 i č n á podklady, ako je cement, drevo a polystyrénová pena. Avšak aj napriek tomu, ževt sa pridávaním viac s tu p nový c h emulzných polymérov dosahuje;': i. s t. ý c h zlepšených vlastností, pokiaľ ide o pevnosť ’a- / priľnavosť, sú potrebné ďalšie zlepšenia,. ^ť

Hlavné fyzikálne vlastnosti, ako je pevnosť a priľnavosť i malty alebo modifikovaných cementových materiálov súvisí zvyčajne s tuhosťou polyméru, teplotou prechodu do skleného/ stavu (Tg) a minimálnou tep 1 okou vytvárania filmu (MFFT). Zvyčajne čím väčšie sú Tg a MFFT polyméra používaného v · cementových zmesiach, tým väčšia Je pevnosť a priľnavosť'⁴' modi fikovaných zmesí (Ohama e t a l.. , h,í.1I Materi a 1 s J o u rna 1 ·, sv. oH, s t r« b’6 ôl (1991)),, jv|p_-pr-j· j_e teplota, pri ktorej latexový , polymér vytvára súvis, 1.ý film., Avšak nevýhodou vyuzi ti a polyméra s vysokou teplotou zosk 1ovatenia Tg ako

T, tup 1 ô t..

vyššie It

Pq 1ymérov obdobia skorej j e fv o t r o r i é p muži k i e v y é ?. í c h v y t v r d sova c í c: h n i.e je predmetom záujmu,’ koplo ty., Avšak potreba použitie vyžíšíju I s a r·’ r..¹ πίθο j. r,í ί-ôk turov počas o beli Ij í značne jesene a' z i my v roku.. Mi. ž š i. e teploty okolia počas týchto obmedzujú pciu.'í i tie polyméra

P r Odnos tí, pre L o Že kratšie vyLvrdyovďcie doby a nižšie vytvrdzovanie; teploty robia ich puu S i var· ie zimy a jesene, kedy sú teplo ty okul i. z·, nižšie..

praktickým počas

Iným problémom je ku pri. použití polyméra s nižšou Tg to.

ž s n a s káva pri ľ n a v o s t i. m a t e ľ“ i á 1 u i n o d i f i. k o v a n é li o r;· o 1 y m é ľ o n id e p o t r e b n tiet 1 ň kovový polymér, ktorý by topí u t y polymérov mohol byť poli ž i t e In ý ako modifikátor pre cementové rovnako dobre okolia bývajú s nižšou Tg pri nepriali ivé moci i f i kovaného materiálu,.

Je známe, j o s e n i ak o a. j v s k o r ej z i. m e, k e d y

Že dvojstupňové emulzné m n o h ý c:: h m o r f o 1 o 9 í. c: k ý c:: h

č. i n i t. & 1 m i z a n r ň u j ú. c i í n i mo 1 eku 1ové hmotnosti s kúpna

Tak var i é

II vznikajú, keď

Pri. použivaní

Pri ľnavosti

P o 1 y m é r y e ;·; i s t u j ú . v ‘ f o i má c h, k toré sú určované mnohými'' r e 1 akí v n n vil ί k o s ť, m i e s i. t e 1 n o s ť a po 1 y m é rov prvého a druhého·.' ( core.....s ho 11 ) polyméry p o 1 y í n é r y d r u h r i h r::.· s t u p ľí a t v o r í. a š k r u p i. n u a 1 e b o povlak okolo oddelených oblasti alebo jadro polyméra prvého stupňa.

P r í k 1 a d y ta k ý c: í i t (j j a d r t j v n ;i c o v ý c h polymérov sa

U.. S,. patente č: „ 4· 716 171,. Tiež v

U„S» patente

č.

s a p o p i. s u j e p o u ž i t i. e p o 1 y · f u n k č n ý c h z 1 ú č e n í n c herni c: kému štepeniu alebo viazaniu jadra k škrupine, aby 'S sa .

zlepšili výsledné vlastnosti filmov., ako ,;ie skál osť, odolnosť o č .i v n d e a ľ e o 1 ó u i;( í. t e č e it i u).

S ú t i (S ž z ri á m e in v e ľ z n á „i a I r r:v v r 1 i. c:: o v é·'' ako sú popisované . v U.. S., patente č. 4 876 3'1.3» InverznéJňdrovnicové polyméry sú také, u ktorých sa druhostupňový.· polymér . stáva jadrom a jo obklopený škrupinou, ktorá sa vytvorí ako prvostupňový polymér» Tieto inverzné zlúčeniny sa môžu tvoriť vtedy, keď prvostupňový polymér je hydrofi 1nej ší ' ako druhostupňový monomér ÍLee a Ishikawa The Formation of I n ver t e d C o r a--8 c hel 1 Lattices , JL......Eq1.x.ii1£L............So..mc.£s., sv. 21-,·’ str» 147.....154 /1983)) „

Napriek tomu, že sa u viacstupňovýo h polymérov dosiahlovýznačných zlepšení čo sa týka takých vlastností polymérov,· ako Je odolnosť voči chemickým účinkom a voči vode, stálosť reológia, sú potrebné ešte ďalšie zlepšenia., Aby ša viac s tu pňov é polyméry nioľili p o užíva ť najmä v cementovýchV í I j e t (J n o v ý c: h) zrne s i a c: h, m u s i a t) y ť k o m p akt i. b i 1. n t; (s p o j i t e 1 n é) . s . c e m e n t o m , m u s i a ma ť s c: h o i n o s ť v y t v r d z o v a ť s a v b 1 o k u m a J. t y, bez toho aby sa značne predlžovalo vytvrdzovanie, a musia: vykazovať výbornú pevnosť a priľnavosť k rozmanitým podkladom,, a byť schopné vytvrdzovania pri nižších teplotách okolia.

Snahou tohto vynálezu je prolu j nať zhora uvedené problémy.

Iď.£i.cl.s..t.a..t.a.....Y.y.n.á..l..££.u.

Jednou z úloh toh to y n á 1 e z u .j e z 3 k a ť

Spôsob výroby v .i, a c s t u p ň o v é h o p o 1 y m é r a ktorá zahrňuje a) v prvom stupni vypevňovanie zmesi monciméro v, ktorá obsahuje až asi

1Ô Ô / a 1 k y 1 a k ľ y 1 á t u a J e b o met I ί a k r y 1 á t u a asi kaľ b o ;·; y 1 o vej k y s e 1 .i. n y ,

P o 1 y m e ľ i z á c: i u z m e s i za n ero zp u st n é ho po1y mé r a, c:) v druhom stupni vytvorenie zmesi

111 o n o m é r o v, o b s a h u j ú. í::: a až 50 í a I. k y 1 ak ry 1 á tu alebo z k a r b o xy 1 o vej kyseliny a asi 5 a ' ó 0 % h y d r o y a 1 k y 1 o v é h o e s t e ľ u k a r I: j o z y 1 o v e j k y s; sliny, d ) pridanie zmesi monomérov z druhého stupňa k polymerovaným monomérom prvého stupňa a e) polymerizáciu orné rov druhého s t u f j ha na r o z p u s t n ý p o 1 y m é r „

Druhou úlohou tohto vynálezu je získať Spôsob úpravy í modifikácie) cementových materiálov spočívajúci v zmiešaní ·_ ú č i n n é h o . m n o ž s t v a v i a c s t u p ň o v é h o p o 1 y mé r a p r i p ľ a v e n é h o ;' postupom·, ako je uvedené zhora.. ú

Viacstupňové polyméry podľa tohto vynálezu sú obzvlášť užitočné ako modifikátory pre cementové materiály»· y

Viacstupľ'ipvé polyméry podľa tohto vynálezu majú vynikajúce’ .3 fyzikálne vlastnosti a ak sa používajú ako modifikátory’ cementu» dodávajú rôznym pod lei. ad am pevnosť a priľnavosť pri ( zachovávaní iných vlastností, ako je ťažnosť, ohybnosť a 2 pevnosť v tlaku modifikovaného cementu»

Výhodný hmotnostný pomer nerozpustného polyméra k '·( rozpustnému polyméru je asi 90s 10 až asi 99s 1, s výhodou asi' Ňj s 6 až asi 96:: 4· ak má n e r o z p u s t n ý p o 1 y m é r

Je výhodné

molekulovú hmotnosť väčšiu ako asi 1.00 000 a rozpustný,'.··^ polymér priemernú molekulovú, hmotnosť asi 2 500 až asi 1.2000,. ýj s t a i! o v e n é g é 1 o v o u p a ľ m e a č n o u. c h r o m a t o g r a f i o u. .

Výhodná teplota preč hodu, do sklovitého stavu (teplota.;

zoske 1 nenia) Tg rozpustného polyméru je väččia ako 30 °C a Tg nerozpustného pol. y múra je asi -45 až asi 30 ^c C a jeho;

minimálna f i 1 motvorná teplo La je asi ú ⁰ C až asi 30 ^C’C„j ;

S výhodou obsahuje zmes monomérov rozpustný a nerozpustný ' ' polymér vybratý zo skupiny zahrňujúcej methy1 ak ry 1át, ' e t h y 1 a k r y 1 á t, h u t y 1 a k r - y 1 á t, 2 -- e t h y 1 h e x y 1 a k ľ“ y 1 á t, ž desy 1. ak ry 1 á t.. methy1methakry 1át» e t H y 1 met ha k ry 1 á t, hydroxy e t í'i y 1 m e 11 ί a k r y 1 á th y d r o x y p r o p y 1 a k ľ y 1 á t, I ί y d ľ · c· x y p r o j~> y 1 m e t h a k r y 1 á t . b u t y 1 a k r y 1 á t_:. a k r y 1 o n i t r í. 1, ak r y ]. o v ú k y s e 1 .i. n u, í n e t h a k r y 1 o v ú k y s e 1 i n u, i t a k o n o v ú. k y s e 1 i n u > ma lei novú kyselinu·, fumárovú kyselinu., akrylový an hyd r.i. d, s m e t h a k r y 1 o v ý an h y d f · i. d , . met h y 1 o 1 o y a n ý ak r y 1 a m i. d a ' · methy1olovaný methak ry lamí d, methakry1amid,akrylamid,

c.l .1 v i n y 1 b e n z é n·, o 1 o o s t e ry m a 1 e í n o v é h o a n h y d r i d u, i t a k o nového'·’ a n I-) y d r x d u, f u t n á r o v é h o a n h y d ľ i d t λ , s t y r é n , s u b s t i t u o v a ri ý 'y

s t y i' é ιί , v .i. n y 1 a c e t á t a i n é C i - C12 · a k ľ y 1 a k r y 1 á t y a methak ry 1 á ty .. .; Z-j

S výhodou ša zmesi monomérov, ktoré obsahujú rozpustný·.· polymér, skladajú z asi 50 a s asi 90 % a 1 k y 1 a k ry 1. á tu alebo’ methak ry látu a z asi 5 až 2 asi 25 a. karboxylovej kyseliny a ý z a s i. 5 až’ 25 ľ4 h y i ::l r o x y a 1 k y 1 o v é h o e s t e r u k a r I::) o x y 1 o v e j '. kyseliny, vzaté na hmotnosť rozpustného polymér a,. , ľ

S výhodou obsahuje zmes mon orné rov, vytvárajúcich’·¹rozpustný polymér, methymethak ry lát, m e t ha k ry lovú kyselinu _;a;.·,' Ιί y d r o x y e t h y 1 m e t h a k r y 1 á t« . .

S výhodou je zmes mon orné rov, vytvárajúcich nerozpustný.

P o 1 y m é r, : t v o r e n á a s i 9 0 a ž 10 0 a 1 k y 1 a k r y 1 á t o m ale b o j methak ry 1átom a asi 0 až 10 X karboxylovou kyselinou. ý

S výhodou tvorí zmes monomérov, vy tvárajúcich nerozpustný i polymér, butylakrylát a methylmethakry lát a methak ry 1ová k yso 1 ina«

S výhodou obsahuje vyrábaný a 1 k a 1 i. c k o n e r o z p u s t n ý e m u 1 z ιί ý p o 1 y m é 1viac::stupňový polymér a a 1 k a 1 i c k o r o p z p u s t n ý · po 1 y íi)é r, pričom sa norazpústné a rozpustné polyméry

Pripravuj ú po st u p ne emu1 z n ým po 1y í i i e ri zažn ý m postupom.

P ľ · i v y h o d n o c o v a n í v i. a c: «i t u 1 > ň o v ý h p c:) 1 y m é r o v ako modifikátorov pre cementové ma t e r· j. á 1

I.) O .1. C) že kompozičnou' medi f i káciou

i. o n t o v o r o z p u <51 n é h o p o 1. y m é ľ” a a zpôsobom jeho z :í s k a v a e m u 1 z n ý m o d i. f i k á t o r pre cementové materiály, ktorá sa vy tvŕdzu j ú pri nízkych teplotách, pričom.· pevnosť a priľnavosť m u d i f i kovaného materiálu je nekompromisnáNižšej vytvrdzovacej teploty sa tiež dosahuje b e z vy u ž i t i a i n ý c h v 1 a s t n o s t í P c· 1 y m é r o m m c:) d i f i. k o v a n é Ιί o · maóiálu, ktorými I::.· y mohla byť nepriaznivo ovply vnemá n a p r :ŕ k 1 a d p e v n o s; ť v ť a Ιί u. 9

V predk ladanom vynáleze sa preto popisuje nový·' v .1. a c: s t u p ň o v ý p o J y m é r . v y r á b a n ý p o s tu p n ý m p o s t u p o m e m u 1 z n e j ‘ polymerizácie, ktorý pri použití ako modifikátor cementu zlepšuje fyzikálne vlastnosti, ako j r· pevnosť a priľnavosť, : · pričom -i? ostatné vlastnosti cementu, ako je pevnosť v ťahu, ohybe a tlaku zachováva j ó i

Fredmetom tohto vynálezu sú nové viacstupňové emulzné · .·· ’ϊ polyméry a Spôsob ich výroby, ktoré pri použití za’ y chladnejšieho počasia sú · kompaktibiIné (zlúčitelné) s^:‘« cementovými materiálmi, umožňujú vytvrdzovanie malty v blokuj': a majú vynikajúcu pevnosť a húževnatosť pri súčasnej.ý

·. /.-'-ý priľnavosti k rôznym podkladom. ·'’ · ’^J ·*γ vr'

V popise používaný termín stupeň znamená, Že sa· týkäzý j . a; polyméra vzniknutého počas jednotlivých úsekov polymerizácie,./ Každý stupeň je tiež definovaný ako odlišný od bezprostredne' P r e d c há d z a j ú c e h o a / a 1 e b o b e x p r o s t r e d n e n a s 1 e d u .j ú c e h o s t u p ň a r o z c I :i e 1 o m a s p o ň 0, 1 X hm o t n o s t n é h o v m c j n o m é r n ej zmesi. · Viacstupňové polyméry sa môžu pripravovať rôznymi postupmi, ako je suspenzii á, e mul zná a disperzná polymerizácia. Svýhodou sa viacstupňové polyméry podľa tohto vynálezupripravujú emulznou polymerizáciou..

Predkladaný vynález preto poskytuje zmes majúcu alkalickoneros pästný emulzný po'i.ymérny stupeň a a 1 kal ickoroz pustný...il zný polymér n y stupeň., viac stupňové polyméry podľa tohto vynálezu sa pripravujú postupom dvojstupňovej postupnej emulznej polymerizácie tak, že sa v prvom stupni vytvorí zmes·'· monomérov, ktorá sa polymerizuje za vzniku nerozpustnéhoemulzného polyméra, v druhom stupni sa vytvorí zmes monomérov • 1 s kyslou a hydroKýlovou funkčnosťou, zmes monomérov druhého': stupňa sa pridá k po 1ymerovaňý m monomérom prvého stupňa a, monoméry druhého stupňa sa polymerizujú za vzniku' a 1 k a 1 i c k o r o x p u s t n é h o e m u 1 z n é li o p:· o 1 y f n é r a

Viacstupňové polyméry podľa tohto vynálezu sú vhodné' najmä pre zlepšovanie fyzikálnych vlastností cementovýchma te ľ i á lov..

Tento vynález sa týka viac s tu p nový c: h polymérov vyrábaných' dvojstúpňovýn postupom vodnej emulznej polymerizácie a ich následného použitia ako modifikátorov· pre cementové;'

materiál y.. Použi tím Spôsobu podľa tohto vynálezu sa vyrába viacstupňový polymérny produkt, v ktorom viacstupňové >

t‘ polyméry obsahujú vadonerozpustný polymér a · ·, ia 1. kal ickoroz pustný polymér. J e to spojenie alebo asociácia m e d z i a 1 k a 1 i c k o n e r o z p u s t n ý m p o 1 y m é r o f n a a 1 k a 1 i c k o r o z p u š t n ý m · t pol'/méronv po rozpúšťaní al kal ickorozpustného polyméra, u

Z: .# ktorého sa predpok .Ladá, t e dodáva stálosť viac stupňovému ·.?· polyméru a fyzikálne vlastnosti polymérom modifikovaným cementovým zmesiam, ktorých sa dosiaľ nemohlo získavať. j

Typicky tu existujú dve techniky prípravy viacstupňových polymérov podľa tohto vynálezu. Postup (I) sa skladá s z : vytvoren ia prvostupňovej zmesi monomérov ·, obsahu júca a 1 ky Iakry 1 át alebo methakrylát, styrén alebo substi tuovaný x. styrén a hydroxya 1 ky iový ester karboxylovej kyseliny alebo akry laínid alebo methakrylamid, _z nie t by 1 o vaň ý akrylamid alebo ! methylovaný met h skry lamiet, zmes sa polymerizuje za vzniku γ al kal. ickonerozpustného emulzného polyméra, vytvorí sa druhostupňová zmes monornéra, obsahujúca karboxylovú kyselinu alebo anhydrid v alkylakryláte alebo alkyImethakrylát alebo · styrén alebo substituovaný styrén, ak ryl amid alebo methak ry 1 át alebo hydroxyalkylester karboxylovej kyseliny, druhostupňové monomérns zmesi sa pridajú k polymerizovaným j prvostupňovým monoméram a druhostupňové monoméry sa pol y m e r i zu j ú na a lkal ickoroz pustný e mul zný polymér,.

V obmenenej variante tohto vynálezu sa postup (II) ý ' uskutočňuje emulznou. polymerizáciou prvostupňovej zmesi ' monomérov, obsahujúca karboxylovú kyselinu alebo anhydrid a·..' a I k y 1 a k r y 1 á t a 1 e b o a 1 k y .1 m e t h a k r y 1 á t a 1 e b o s t y r é n alebo' substituovaný styrén, akrylamid alebo methakrylát alebo'*··;·'.

I’i y d r q x y a 1 k y 1 o v ý e s t e r k a ľ b o x y 1 o v e j k y s e 1. i n y , p ľ v o s t y p ň o v á '

K * 5 m o n orné r n a zmes sa polyméri žuje na al kal i c k «rozpustný e mul z iný·· polymér, vytvorí sa druhostupňová zmes monomérov, obsahujúca..^-’

V‘.ý' a 1ky lak ry lát alebo met ha k ry lát, styrén alebo substituovaný,'?.'' ' Γύ.;·> s t y r é n a h y d r o ;·: y a 1 k y 1 o v ý e s t e r k a r b o x y 1 o v e J k y s e 1 i n y a 1 e 11 o⁴

a 1 k y 1 an h y drid alebo metakry lamí d, met h y 1 olova n ý a k ry lamí. d-; alebo methak ry 1 am.i. d, druhositup nová monomérna zmes sa pridá k-'· P o 1 y m e r i ž o v a n ý m p r v o s t u p ή o v ý m ň i o n o rn ér o m a d r u h o s t u p ň o v é ý monoméry sa polyméri, žujú za vzniku, aIkalickonerozpustného v ;i. a c. s t u p ň o v é h o p o 1 y m éra., P o £ t u P 11 p r e d s t a v u j e i. n v e r z n ý

P υ 1 y r· i r i ;·. a í': n ý p r o í::; e s „

Na viac: stupňov é polyméry podľa tohto vynálezu sa môže pozerať z dvoch nasledujúcich obecných hľadísk» Jedným je polymér.i. zač n ý postup používaný k výrobe viacstupňových polymérov, zatiaľ čo druhé hľadisko zahrňuje kompozičnú 111 o d i, f i k á c i u i. o n t o v o r o z p u s t n é h o e m u 1. z n é h o p o 1 y m é ľ a.. ’'~B o los neočakávaním zistené, ?e v prípade, kedy je rozpustný emulzný polymér kompozične modifikovaný použitím polyméra s nízkou Tg a polymeľizovaný dvojstupňovým postupom postupnej emulznej

P o 1 y m e ľ i s á c 1. e a n a k o ifN i. e c:

P o t.i ž i. t. ý a k o c: e m e n t o v ý m o d i. f i. k á t o r, vä· tvŕdzu „j e sa modi f i kovaný materiál pri nižších teplotách bez toho·, aby c a znižovala pevnosť a priľnavosť materiálu modifikovaného polymérom., Predovšetkým bolo zistené, že pri m o d i f i. k o vaní i o n t o v o r o z p u s t n é h o p o 1 y m é r a za p o u žitia h y cl r o y e t In y 1 met h a k ry 1 á tu (HEMA) ' sa dosiahne nižších v y t v ľ d z o v a c í c In t e p 1 ô t t λ m c d :i. ľ i. k o v a n é I i o m a t e ľ i. á 1 u

Ak sa použije HEMA u ion tovo r o z p u s t n é In o p o 1 y m éra v m i. n i m á 1 n e j koncentračnej hladine asi aspoň 5 %, nezhoršuje sa pevnosť a prilnavosť polymérom modifikovaného materiálu, keď sa. m o d i f i k o v a n ý m a t e r i á 1 v y t vr d z u j e p r i n i. ž š í c: h 't e p 1 o t á c h o k o 1 i a.

Tiež sa zistilo, že sa dvojstupňovým postupom postupnej emul znej polymerizácie za použitia kompozične modifikovaného rozpustného polyméra získava viacstupňový polymér, ktorý pri^1,použití ako cementový modifikátor prejavuje tlakovú pevnosť *aadhéziu (priľnavosť), pričom sa zachováva pevnosť v ťahaní o d i f i k o v a n é h o c:: e m e n t o v é h o m a t e r i á 1 u. V i a c: s t u p ň o v é p o 1 y m é r y.·, podľa tohto vynálezu sa s výhodou používajú v cementových': zmesiach ako e mul zné po 1 y m e r i zač n é častice,, . ^,J

Vhodné monoŤunkéné polyméry pre prípravu rozpustných polymérov podľa tohto vynálezu sa z a h r ň '...t ;j ú c:: e j m e t h y 1. a k r y 1 á t, e L: h y 1 a k r y 1 á t. , p'íý nerozpustných a v o 1 ŕo. z c:j s k u p i n y '· yí .'t huty lak ry lát, e t h y J. h e x y 1 a k ľ y 1 á t, d e c y 1 a k r y 1 á t, m e t h y m e t h a k r y 1 á t, e t1 iy m e t ha |< ry 1 á t, h y d i-o x y e t liy 1 met ha k ry lát, h y d r o x y p r o p y 1 a k r y 1 á t, h y ti ľ o x y p ľ c:) p y 1 m e t h a k ľ y 1 á t, a k r y 1 o n i t r i 1, a k r y 1 o v ú k y s e 1 i n u, m e t h a k. r y 1 o v ú. k y s e 1 i n u, i t a k o n o v ú k y s e 1 i n u, , maleínovú kyselinu, fumárovú kyselinu, akrylový anhydrid, ŕ methakrylový a n h y d r i d, methylolovaný ak ry lamiel a methu 1 o 1 ovaň ý me thak ry 1amid, metliak ry 1 amid , ak ry 1 amid, diviny 1 benzén,poloestery kyseliny maleínovej, iťakonovú kyselinu, tumárovú kselinu, styrén, substituovaný styrén, v i n y 1 a c:: e t á t: a o s t a t n é C i C i y a 1 k y 1 a k r y 1 á t y a m e t h a k ľ y 1 á t y a p od..

Hmotnostný pomer nerozpustného polyméra k rozpustnému polyméru býva s výhodou 90:10 až asi'99:1, výhodnejšie asi 9 2 s 8 a ž a s i 9 8:2 a n a J v ý h o d n e j š i e a s i 9 4 s á až asi. 96:4. S výhodou má nerozpustný polymér priemernú molekulovú hmotnosť väčšiu ako asi 100 000 a nerozpustný polymér má molekulovú hmotnosť asi 2 500 až asi i 2 000, stanovené vodnou gél o volí permeačnou chromatografiou na hydrolyzovanej vzorke. S výhodou je teplota prechodu do sklovitého stavu (Tg),' vypočítaná a stanovená Foxovou rovnicou, u nerozpustného polyméra asi 45 až asi 30 ^ϋC a Tg rozpustného polyméra je väŕ/ia ako asi 30 ⁿC.

V popise uvádzaný noro zpústn.ý polymér ako prvostupňový je tvorený zmesou m o n orné r o v obsahujúca asi ⁿ0 až . asi 100 7.

karbo x y 1ovej k y s e 1 i n y, v z a té pol ymára. Je potrebné poznamenať, mať menej ako 10 a hmotnostných -:::. pustnosť v a 1 ká 1. iách , takže a .1 k y 1 a k r y 1 á 1: o v a 1 e b o k a r I:) c j x y 1 o v e j k y s e 1 i. n y ,.

a 1 k y 1 a k r y 1 á t o v a 1 e I::j o

methakry 1átov a asi		) až	10	”vy
V ý h o d r i é h 1 a d í. n y s ú a s i.	97	až asi. 100
m e t h a k r y 1 á t o v a a s í.	10	až	asi 3'

n a že h m o t n i z s ť n e r o z p u s t n é h o / nerozpustný polymér musí-'é í í i o n om é r o v m a j úc i c h n e p a t rn ú s ú v a .1. k á 1 i á c h p ľ a k t i c k ý ·^: '•s.' : -dy ' «cM. ý&ä ' '/y '» '-'-Ň

-Jl

nerozpustné.

Medzi vhodné monoméry pre použitie k výrobe rozpustného v .·;

P o 1 y í n é r a j::) o d ľ a t o h t o v y n á í. e z u p a t ľ i a z h o r a u v e d e n é m o n o m é r y pre výrobu v prvom stupni.. Avšak pri príprave viac s tupňových · polymérov podľa tohto vynálezu je kritické, že sa v ý. ; ľ“ o z p u s t n o m p o 1 y m é r e p o u živa vyšší c h h 1 a d í n k y s e 1 i n u .u . '·. obsahujúcich monomérov ako v prvostupňovom polymére, aby· sa u vyvolala alkalická rozputnosť. Rozpustný polymér uvádzaný tu ý v popise ako druhostupňový sa skladá zo zmesi monomérov obsahujúcich asi 40 až asi 60 X a 1 ky lak ry látu alebo methakľy 1 átu a asi 5 až asi 60 ý karboxylovej kyseliny. , Výhodné hladiny hydroxyesteru karboxy 1 ovej kyseliny sú asi 5; .··;

> < až asi 30 λ. hmotnostných. škrupiny. Najvýhodnejšia hladina' hydroxyesteru karboxylovej kyseliny je 15 Z . Výhodné hladiny .kyselinu obsahujúcich monomérov pre rozpustný polymér sa : .

ή ., J pohybujú v rozsahu asi 5 až asi 30 hmotnostných rozpustného i í polyméra. Kyselinu obsahujúcim monomérom pre použitie k ; ; výrobe druhostupňového polyméra, ktorému sa dáva najviac..· prednosť·, je methakrvlová kyselina (M A A) . Najvýhodnejším·· t ' h y d r o x y es t e ľ- o m k a r b o x y 1 o v ej k y s e 1 í. n y Je ý .

hydroxyethylmethakrylát. Anhydridy, ako methäkrylový.' a n h y d r id, malé í n o v ý a n hyd r:i. d, i Ľa k ono v ý anhydrid a podobne,',. · s a íi i ô ž u p a u živa ť m i e s t o k y s e 1 i n u o b s a h u i ú c: i. c h m o n o m é r o v : v ·’> ··, rozpustnom polvmére. tí výhodou ma v a druhostupňový poly hmér· '·. ·' ' ' ’ '·*·^4<asi 40 až asi 80 Z hmotnostných methyImethakrylátu. Rozpustný··· ·:·;

•V- ' '. · polymér s výhodou obsahuje častice s priemernou molekulovou*/.'·· hmotnosťou asi 2 500 až asi 12 000-, ako sa definuje a stanoví, ľ'3 permeačnou chromatografiou. . ^fv ' •Ύ . , Polyfunkčné zlúčeniny, ktoré majú dve alebo viacej miest'··.·,·/ n e n a s ý t e n ý c h, d v a a 1 e b o v j a c ej e x t r a h o vate 1 n ý c h a t ó m o v a 1 e do s j e d n o a 1 e b o v í. a í::: e J ι i e n a s ý ľ. e n ý c h m i e s t od 1 ú Č i t e 1 n ý r: h atómov, ako sa popisuje 313, sa môžu tiež pou živa ť pri po s tu pe c h e m i c k é m u š t e p e n i u n e r o z pu s t n ý c h a jeden alebo viacej. ý v U. S. patente č. 4 876 , Λ; V-k' ?·> podľa tohto vynálezuýkýý/ • ' '' ' j·, ý polymérov na rozpustné^?!-k . · .·'/;:· ý polyméry podľa tohto vynálezu, čo je touto zmienkou zahrnuté d o v y n á 1 e z u. Z 1 ú e e n i n y , a k o s ú g 1 y c i d y 1 o b s a h u j ú c e v i n y 1 o v é ý m o n o m é ry a . v i n y 1 i z o k y a n á t y a p o d o b n e , p o p i s ovaň é v U.. S. patente č, 4 565 839, sa nehodlá ako po 1 y Ť u n kčné zlúčeniny'’ podľa tohto vynálezu, pretože nevyvolávajú chemické štepenie·'’ nerozpustného polyméra na rozpustný polymér pri vodnej h emul znej polymerizácií.. . /·

Kyselinu obsahujúce druhostupňové polyméry podľa tohto vynálezu í j a m ô ž u n e u t r a 1 i z o v a ť ak ý m ko ľ vek dru hom zásady.; Zásady, ktoré sú zvlášť vhodné pre neutra1 izáciu druhostupňového polyméra,' sa volia zo skupiny zahrňujúce j,;’ a f n o n i a k ·, t r i e 11i y 1 a m i n , m o n o e t h a n o 1 a m í n , d i m e t h y 1 a m i n o e t h a n o 1 ·,

-s hyd rdxyd sodný a hydroxyd vápenatý a všetky ostatné hydroxydy skupiny 1A a I1A a podobne.. Vzaté na ekvivalenty kyseliny v.

rozpustnom polymére, pridáva sa do druhého polyméra 0,8 až

1,5 ekvivalentov zásady, výhodnejšie potom asi 0,9 až asi 1,1 e k v i v a 1 e n t o v z á s a d y , a b y s a ľ o z |z u s t n ý p o 1 y m ér z n e u t ľ” a 1 i z o v a 1 a čiastočne rozpustil a vznikol

Lak n e u t r a 1 i zov a ný, nerozpustný polymér a v o d n ý r o x t o k n e u t a 1 i z o v a n é h o rozpustného polyméra» Môže sa tiež

P o u ž í v a ľ v i a c s t u p ň o v ý c h' polymérov podľa tohto vynálezu bez n eu t ra 1 i z o v an i a, ak je cementový materiál vysoko alkalický., , J;

Druhostupňový polymér môže obsahovať nejaké činidlo prej P r e n q s ľ” e ť a í::: o v a 1 e b o i c h z m & s , h b y s a k o n t r □ 1 o v a 1 a ľ m o 1 e k u 1 o v á h m o t n o s ť d ľ u h ¢::) s t u p ň o v é h o p o 1 y m é r a. K u k o n t r o lei molekulovej hmotnosti sa používa zvyčajných prenosových’ činidiel alebo ich zmesí, ktoré sú sami o sebe známe v dannomý odbore, ako napríklad;: merkaptány, predovšetkým C t.....Cé alkyl aj alkoxymerkaptány a podobne, v množstvách asi 0,1 až asi 10'Xý hmotnostných. '<*

Pomocné látky, používané pri výrobe viacstupňového? polymérneho pojiva a/alebo pri ich následnom použití, ktoré’,? sa môžu pridávať počas polyméri zač ne j reakcie alebo po nej,*» zahrňujú pomocné povrchovo aktívne činidlá, odpeňovače ákdj

- ' · '>

' J •r , '.I · ,‘t?

napríklad GURf'YNOL 104E a Nopco MXZ používané v množstve asi';' 0,001 až asi 0,1 X hmotnostrého vzaté na hmotnosť monomérnej, •r í zmesi, ega1 izačné prostriedky ako je napríklad Sa g ^R Si 1 i c: o n e;' Antifoam 47, používané v množstve asi 0,001 až asi 0,1 X hmotnostného vzaté na hmotnosť monomérnej zmesi, an tioz idar ty ako napríklad diethy1 hydroxylamín a .1R GANG X

1010, používané v množstve asi 0,001 .až asi 5 X hmotrestných vzaté na hmotnosť monomérnej zmesi, zrnákčovad1 á ako napríklad.'

FL.EXOL ^R p'l. a s t i c i zer ·. a ochranné látky ako napríklad KATHON ^R'.

. a RRGXEL ^R GXL, v množstve 5 až 250 ppm„ . ',;·’

V*·*. ' ' v · ' v i a;:: s ku p ho v O polyméry podľa tohto vynálezu sú obzvlášť'?. vhodné ako modifikátory pre cementové maltv. Zmiešaním·’· .x. ·,. viacstupijových polymérov, vyrábaných spôsobom podľa tohto?

vynálezu, s cementovými zmesami sa dosahuje vynikajúcich’,., fyzikálnych vlastností a aplikačných c ha rak terist í k „ F

P r e d k 1 a d a n ý vynález b u d e t e r a z b 1 i ž š i e p o p i. s o v a n ý na? pri k 1 ad och.. ?i ’í

V nasledujúc ;i. h príkladoch sa všetky množstvá udávajú v .F gramoch, ak nie je uvedené inak

V n a s; 1 e d u j ti c .i. c:: h p r í k 1 a d o c: i ί s; ú o d v o láva n i a n a .· E.eynas.ť.....v.....t..l..á..lí;ii

Λ,;!·'.;

¹ ·;

F r· i m e r a n í p e v n o s t i.

sa odlejú vzorky v ' · ýy tvare’·.

k o c:: k y s r o z m e r o m 5,0 8 k to r é š pec i f i í::: k ý c h podmienok n a p ľ” í k 1 a d 7 s a k o n d i c i o n u j ú za í

d n í p r í. konštantnej teplote 23,9 ⁰ C, s t á 1 ej 5 0 X v 1 h k o s» t :.i.

. Z;

miestnosti ( ZD) 'alebo?<:

za podmienok ponorenia do vody na 7 dní ’ “k!⁷ v kanve (7D a 7W).. Fo<·.

kord ic iovaň í sa v z o r k a 11 m i e s L n i I o t e s t o v a c i ehe za r i a d e n i a< .

Tinius-Olsan

Super L Teste r v tlakovom prevedení podľa ASTŇ^y;.

C-El.09.....73 špecifikáciou a použije sa zaťaženie

P r i .j ednotné’jFr·', r ý c: h 1 o s t i až na s t a n e p o š k o d e n i e.

• ?*?

- ‘-íť:

2E.a.y.Q.n.s.i'......y......í;;.ň;i.v E.u.

K meraniu priľnavosti cementových mált sa vyvinutého v aboratéri í pri h 1 aš ovateľa„

Ma od .1. laty-O“.

.·* ú :

·’ .* · . · ·?'·.

. .¹ · Liť'c.' -Ä'.

nemo d i t^: i kovaný betónový sák ladný kus s ros mormi 15,24 cm χιό, 16 cm x 2,54 cm sa odlejú dve polymérom modifikované mal tové záplaty s rozmermi 5,0 8 cm x 5,08 cm x 1,27 cm.. Po vy t v d en í v miestnosti so stálou teplotou a stálou vlhkosťou,· sa vzorky namontujú na testov síl í stroj a pr.il o 4.1 sa zaťaženie.; v šmyku na povrch 5,08 cm x 1,27 cm pri stálej rýchlosti, á ž f sa objaví poškodenie.. Šmyková pevnosť priľnutia sa vy počíta· Jój delením zaťaženia pri poškodení med z i povrchovou plochou·;

záplaty (1 ó, 16 cm²).

Brigetové vzorky ( tvárnené doghone) sa odlejú do,.

mosadzných 'foriem a kondíciu j ú sa v miestnosti so stálou<

teplotou a stálou vlhkosťou» Po k on d i c iován í sa m e r i a pevnosť ζ v ťahu na testovacom stroji Tinius.....01 sen podľa popisu ASTM ·

4.. íliiiimálnú........t.EU.l..Q.:Lu........tiuiĽJav.......filmu........(.MEE.I.Í

Minimálna teplota tvorby filmu je teplota, nad ktorou ,ý polymérny latex vytvára súvislý film. MFFT sa meria'f.:· na zariadení popísanom autormi Frotzman a Brown (J.Applij,

Polymér 8(:::.1,,, 4, SI (1960)).. Prístroj tvorí v podstate 4' hliníková doska, u ktorej sa udržuje stály teplotný gradien t.

Meraný latex sa nastrieka iednutne do jedného z niekoľkých -' t; vzorkových kanálov,, Ako l'IF'FT sa zaznamená teplota, pri ktoré j. sa 'f í. Im stáva práve nesú vis^-, lým pri sušení. ‘S

E.Ľ.ll<l.a.d.y. £ť.g.d.Y£.d.£aJ..u 2Υ.Ι10.1£Ζ u. . j,’'

- ' '⁵i r í k 1 a d 1 „ I.) v o j s t u p ň o v ý p o s t u p n ý v i a c s t u p i’i o v ý p o š tu p · polymerizácie

Pripraví sa prvostupňová ·,.···>mé rna emulzia, ktorá' o b s a h u j e n a s 1 e d u j tú c e lá t k y s

Dl (deionizovaná voda)

SI.. P

Triton x.....405

503, 4

10, 1

8, 5 b i.< ty lak ry 1 á t íí i e t h y m e t h a k. ry 1 á t

945-,7

688,6 m e t h a k ľ y 1 o v á k y s s 1 i n a

24,9 preplachovacia Dl voda

D o 5 1 i t r o vej š t v o r h r d 1 o v e j b a n k y c; g u ľ a t ý m d n o m, ktorá·'· je vybavená miešad 1om, teplomerom a spätným chladičom, sa?

vloží 1006,4 Dl vody, ktorá sa f i o t o m zahreje na 83 až 86 °C- vi.

atmosiére dusí ka ároveň sa pripraví súčasne privádzaný ;

roztok 1,66 pors í ranu amónneho v 83,0 Dl vod

D o kotlíka s vodou z a ľ ii- i a kou na 83

C sa n a s 1 o d u. j úo e látky •íí vnesúT ·.

' ý

P e ľ s í ľ a n a m ó n n y /1J1 v o d

5, 8/19,9 ak ry lov ý pol y mór

67, 6

S ?*·· .· ;' .-h tu h ý c: h látok ) p r e p 1 a c h o v a c: i a D1 voda ••t

Bezprostredne po m í. n ú t p r i d á p r v o s t u p ň o v á m o n o m é r n a e m u 1 i a

Privádzaný r o z t o k k a t a 1 y z á t o r a „ T e p 1 o t a k o 11. í k a c:: l'i 1 a d e n i a ,

Akonáh 1 e sa privádzanie ukončí, udržuje sa dávka pri teplote asi • ·· * v priebehu 180 : * a súčasne!

sa udržuje'i 8 • · Vk m o n o m é r n ej e m u 1 z i e (o b s a h u j ú c: e j t, ír·! súčasné pridávanie kata 1yzátoraý 30 minút a potom- sa$ n e c: h á p o m a 1 y vy ť::: 51 a d n ú Ľ n a ó 5 ° C

Potom sa pridajú nasledujúce roztoky;:

1·. 0 g 79

X vodného.?

t.....buty 1 hydropero;·;idu v 10,1 g Dl vody.

% roztoku·

Po

P r i dá

Hy 0 a 0,7 g SSF v :15,1 g Dl vody asi miautách, ešte pri teplote vyššej ako °C, sa ‘ g 7Ô Z vodného t ·· huty 1 hydropero;·;idu v

10,l g Dl vody a

D r u h o s t u p ri o v á m d n i j m é r n a u í n u 1 z i d ( ľ'l E # 2) s; a p r i p r a v í týchto zložiek s

Dl voda43,7

CO.....4366,0

Tri ton X.....4056,2 m e t h y m e t h a k r y 1 á t61, 1 m e t h a k r y '1. o v á k y s o 1 i n a13, 1 h y d ľ o y e 11τ y 1 m e t h a k r y 1 á t 1.3, 1.

- m e ľ k a p t o p r o p i ó n o v á k y a e J. i n a1,7 preplačhovacia voda13, 1

Pri 60 °C sa druhostupňová monomérna emulzia vsadí do kotlíka, ktorý obsahuje prvostupňový latex, a nechá sa miešať po dobu 15 až 20 minút,. K tejto zmesi sa pridá 1,73 g t-BHP v 10,0 g Dl vody a 1,18 g S SF v 26,2 g Dl vody., počas 5 minút . nastáva exothermická reakcia, čím sa teplota zvyšuje o 1 až 2 j 0 C v priebehu 5 až 10 minút.. .1.5 minút po dosiahnutí V :,vrcholovej teploty sa pridá 1,73 g t--BHP v 10,0 g Dl vody a 9y. 1/18 g v 26,2 g Dl vody.. Latex sa potom ochladí pod 50 °C a ’? 'pridá sa 5,2 g citrátu sodného v 26,6 g Dl vody a 17,5 g ''ethylénglykolu. Potom sa pridá .1.39-7 g Dl vody.. Dokončený latex sa nechá ochladiť na teplotu okolia a zfiltruje sa, čím •ysa získa produkt so 47 7 tuhých látok, pH 2,9, BI.....90 velkosť častíc 259 nm a s viz koži tou podľa Brookfielda 1.7 c p s.,

Príklad 2„ Postup- modifikácie rozpustného polymér a z. príkladu 1 ..

V tomto príklade sa druhostupňová monomérna emulzia udržuje rovnako ako v príklade 1 s výnimkou zmien pomeru m e t h y 1. m e t h a k ľ y 1 á t u, m e t h a k ľ- y 1 o v í? j k y s e 1 i. n y a hydroxyethyImethakrylátu, Čím sa získa druhý stupeň zložiek?

(A) 60 HMA/15 MMA/25 HEMA (B) 60 HM A/ 25 MMA/15 HEMA «->

/ <

, Okrem toho sa v inom príklade nahrad í methy 1methakry lát čiastočne huty ľ ak ry látam, čím sa získa druhý stupeň so ,z 1 o S G! n im s (C) 35 BA/ 35 MM A/ 15 MAA/ 15 H EM A

Príklad 3. Pouč i tie d voj s t lipňov A hu pol y móra pri modifikácií p o ľ 't 1 a n d s k. é h o c e m e n t u ,,

Do zmesi part 1andského cementu typu 1, obsahujúceho 3 diely piesku na i diel por11 andského cementu, sa pridá dostatočné množstvo latexu x príkladu 1 a 2, aby sa získal pomer suchého polymér a k cementu ako 0, 10., Pridá sa voda a odpefiovač (Nopco NXZ), aby sa dosiahlo pomeru vody k cementu v hodnote 0-,005,. Pouč i tím Hobartovej miešačky sa pripraví vlhká malta s hustotou 2,0 a z tejto malty sa odlejú: 5,01? centimetrové m^ltové kocky pre testovanie pevnosti v tlaku podľa ASTM C-109--73, dve 2 cm x 5,0B cm x 5,08 cm záplaty na betón pre testovanie pevnosti adhézie v šmyku a briketové vzorky pre testovanie pevnosti v ťahu podľa ASTM C.....190-72.,

Výborné vlastnosti sa získali u latexov z príkladov 1 a 2 (viď. tabuľka)» Pre účely porovnania je do tabuľky 1 zahrnutý k o m e r č n ý c e J. o a k r y 1 o v ý k o p o ľ y m é r- n y ľ a t e , k t o ľ” ý ne o b s a h u j e d ľ' u h o s t u p ň o v ý p o ľ y m é ľ”.

-x .i, ’· -:1-.

Tabuľka 1 . .Účinok Tg rozpustného polyméra a hladiny funkčného monoméra na

P r e i nen t., t ma 11;.

pevnosť v 11aku pevnosť v šmyku pevnosť v ťahu . Príklady ( p si i ') ( psi ) ( psi )

0,000145 Mm.....²

Ô, 00Ô145 Mm·² ·; 0,000145 Mm.....²

D r y

D ľ y

	7 D	i -W	7 H	7 D	14D	7 M	7 B	14 D	714
Príklad 2A*	36O0	5200	3900	589	390	440	590	720	360
Príklad 2B*	3800	5400	4·200	34Ό	420	2Ξ0	678	940	500
Príklad 1i	3700	510 0	3800	638	740	490	71 0	800	580
Príklad 2C¹	3700	51 00	3400	470	570	360	630	890	61 0
F’orovnávac í	ak ryl o vý k:	po 1 y iné r
	30 00	44 00	’> C? 0	520	670	260	6O0	770	4-50
Poznámka:: (1) zmes: 5 Z,	γοϊpústného	polymér a ('	/šetky	ma j ú	95 Z

MAA) ;

jadra z 57BA4.1. ,5 MMA/1,5

.....Príklad 2A*

MHA/15

MMA/25 MMA/15 HEMA,

.....Príklad 1'

MMA/15

MAA/ 15

HEMA, Príklad 00·'

BA/ 35 MMA/15 H E M A/ 15

MA A, i

. F’ r o tm a n o m a B ľ o w n o m (J,

Teploty MFFT týchto a texov metané s a r i a d e n í 1n o p í s; a n o m

Appl. Polymér Sci, 4,81 (1960)) sú ’ uvedené v nasledujúcej tabulke 2, Tabuľka

Teploty MFFT latexov použitých v tabulke 1

Latex

NFFT, »C

Pr í k 1 ad

2( A)

P ľ í k 1 ad

2(B)

Príklad 1

I

.'•á i

Ýr·· ·

P r i klad 2(0

F'orovnávac :í ak ry 1 ový kopo 1 y mér

Hoci polymér podľa príkladu 1 má nižšiu MI^:::F T ako P o ľ o v n á v a n ý k o m e r č n ý a k r y 1 o v ý k o p o 1. y m é r n y c e m en t o v ý modifikátor oproti 15 -’C_;, tabulka 2)., čo umaž ču j f? použitie pri nižších vytvrdzovacich teplotách, poskytuje polymér podľa príkladu 1 lepšiu priľnavosť k starému cementu (pevnosť v šmyku, tabulka 1) a pevnosť (pevnosť v ťahu, tabulka 1) ako aj lepšiu pevnosť v tlaku ako komerčný latex,,

Aby sa preukázala premena viacstupixových polymérov podľa tohto vynálezu pri n i äš ích teplotách okolia, vytvŕdzujú sa vzorky 7 dní v chladničke pri 4, á- o C,. tj„ dosť pod Hl-· F T komerčného ak rylového k o polymér a a slabo pod teplotou MFF T P o d ľ a p r í k 1 a d u 1. Z í s k a n é v ý s 1 e d k y s ú. u v e d e n é v ta b u 1 k e 3 ·· , Tabulka 3

Závislosť

P r í k 1 ad y v 1 a s t n o s t í c o m e n t o v e. j tep late

Pevnosť v šmyku ( psi ) x 0,000145 Nm.....^:;70 o p- 40 o F m a 1 ty na v y t v ľ” d z o v a c e j

Pevnosť v ťahu < psi) x 0,000145 Nm.....-^:~ o F 40 u F

Príklad 1 560 270 700 560

P o r o v n á v a n ý ak r y .1. o v ý k o p o 1 y m é r , 525 185 62 O 485 ' (40 o p =: 4,44 t) c _<a 70 «F = 21,1 t>C) ·,. Ak sa zníži vy tvrdzovacia teplota, zhoršuje sa priľnavosť a pevnosť komerčného ak rylového polyméra viac, ako je tomu v prí klade 1.

Í ' Príklad 4.,

Postup podľa príkladu :l. sa opakuj® s výnimkou, :e M E # 1 o b s a h u j e é> 0 , 7 X t u t y 1 a k ľ y 1 á t u , 3 7 , Θ X f n e t h y m e t h a k ľ- y 1 á t u a 1,5 X methakrylovej kyseliny. Tento počiatočný kopolymér je označený ako jadro a je príkladom 4A „ K tomuto latexu sa pridá al kal ickorozpustriá živica rovnakého zloženia ako ME # 2 v príklade 1, t.j„ 70 M M ň/15 MAA/15 MEIjA a ti? je príklad 4B..

*X

Príklad 4 C je viacstupňový rozpustný a nerozpustný polymér vyrobený postupom podľa príkladu 1„

P ľ’ í kla d 4 D p r e d s t a v u j e k o p o 1 y m e r i z o v a n ú j e d n o t k o v ú zrne '57,7 BA/39,4 MMA/2,8 MAA/0,75 MENA,

Výsledky boli získané, keď sa cementová malta pripravuje za použitia zhora uvedenýc h pri kladov a sú uvedené v tabulke 4.

, Tabúl, k a 4

U č i. n o k S l^::i ô Si o b u p o I y m e r-1 z á c i e n a μ· r e m e π i..t m a .1. t y

Pri k	lad Spôsob Po1ymeri ;·: ¹	Pevnes ť	Fevnosť v šmyku (psi, 7 dní) ,000145 Mm.....- x	Pevn s ť v ťahu (psi, 7 dní) 0,000145 Nin-<^;
z árie ( psi, 0,000145	v ti a k i.i 24 h) IM m.....x 0
4 A	nerozpustný		1365	470	600
	po 1ymér
4 B	nerozpustný	1-	1315	490	630
	ASR (zmes)
4 C	nerozpustný	.....	2150	595	740
	rozpustný polymér
4 D	kopolymeri z	ovaň é	1545	455	550
	Vo všetkých	pri pádoch pos	ky tuJ e S pôsob	pol ymeizásie
použ	itý v príklade 1,	to. 4C,	zlepšenie pevnosti v tlaku.

V*.· priľnavosti pokiaľ ide o pevnosť v'šmyku a pevnosť v ťahu v 'ý ‘ . ť· ‘ · <,· ''..f'e, · r*.^;' J á?·;'. .....-''J.....

Á'···:,' ^'^:ίΐ:

•.-porovnaní sa zmesami pripravovanými iným -Spôsobom.

vj„ · . ' Tabuľka 5 '' .'-/Vplyv nepri temnosti HEMA v ros púštnom polyméru na vlastnosti • z malty

F'r i klad Spôsob Rozpustný polymér^XK Pevnosť v šmyku polymerizáciu zmes; í psi, 14 dní)

A· nerozpustný^ žiadny 270

B n e r o z p u s t n ý.....r o z p u s t n ý p o 1 y in é r 7 5 M M A / 2 5 M A A 2 3 0

Ak sa použijú v i a c s tu p nové polyméry bez H EH A ako modifikátorov cementu, klesá značne pevnosť adhézie v šmyku v porovnaní s podobnou zmesou, ktorá obsahuje iontovo rozpustný polymér s HEMA,

Z tabuľky 5 Je Jasné, že v prípade, kedy sa n e r o z p u s t n ý p o 1 y m é r o b sa hu j úcom to ľ k o MAA ako hydrofi 1 ný m o n o í í i é r, n e z ľ e p š i a sa v 1astnosti.

Poznámka:	'' z < n u n e r o z p u s; t n é 1) o d 1 y m é ľ a	56,9 BA/ 39,7
	MMA/ 1,9 VTZ 1,5	MAA
	^;; hmotnostné X	rozpusiného	polyméra: 5 Z
	vzaté na Jadro
	i Oba polyméry	použité v	tabuľke 5 boli
	neu trs 1 i žuvané	h y d r o x i d o m s o d n ý m)

V tomto popise sa používa týchto obchodných označení: SURFYNOL (Air Products and (Zbernica ľ s Inc.), N0PC0 íDiamond

S h am rock Chémie a ľ Co„ ) , SAG (IJ n i o n C a r b .ide), 1RGAN0X (C :i.ba

G e i cjy ) , FI.... E X D L... (IJ n i o n C a r b i d e ) , K A TI-10 N (R o h m a ι i d Ma a s : Company ), FROXEL (.ľ CI) , TRITON (Unoin Carbide),.

Claims

F A T E M T H ÚÉ □ jj Ú O u . 1,; Spôsob výroby viacstupnového poplyméra, v y z n a č u .....

• j t j c i. sa t ý m i e s a

a) vytvorí v prvom stupni zmes monornérov obsahujúca asi 90 až asi 100 7. alkylakrylátu alebo me t ha k ry 1 á tu a asi 0 až 10 /í karboxylovej kyseliny,

b) zrne s. s a p o 1 y m e r i z u j e n a n e i o z p u s t n ý p o 1 y m é r , \

c) v druhom stupni sa vytvorí zmes m o n orné rov obsahu j ú c:: a asi 40 až BO 7. a I k y 1 ak ry 1 á tu alebo met ha k ry lá tu a asi 5 a Ž 60 z karboxy 1 ovej kyseliny 'a asi 5 až 60 X hydroxyalky1ovóho ešte r u k a r b o x y 1 o vej k y s e 1 i. n y ,

d) zmes mori orné rov z druhého stupňa sa pridá k polymerizovaným m o n o m é ľ o m p r v é In o s;; t u p ň a a

e) (non orné ry druhého stupňa sa polyméri z u J ú na rozpustný polymér,,
2. Spôsob podľa nároku 1, v y z n a č u j ú c i s a tým, že sa používa hmotnostnéhc pomeru nerozpustného polymér a k rozpustnému polyméru asi 90 s 10 až asi 995.1, s v ý h o d c j u a s i 9 4: 6 a ž a s; i 9 6 s 4„
3. Spôsob podľa nároku 1 alebo nároku 2, v y z n a č u .....

j ú c i s a tým, že sa používa nerozpustný polymér s priemernou molekulovou hmotnosťou väčšou ako asi 100 000 a rozpustný polymér . s priemernou molekulovou hmotnosťou asi 2 500 až asi 12 000, stanovené gélovou permeačnou c h r o m a t o g ľ- a f i o u.
4. Spôsob podľa niektorého z nárokov 1 až 3, v y z n a č u j ú c i s a t ý m , že sa používa rozpustný polymér s teplotou prechodu do sklovitého stavu (Tg) vyššou ako 30 ^(:í C . a nerozpustný polymér s T g asi 45 až asi 30 °C a s , 'minimálnou teplotou tvorby filmu asi 0 až asi 30 PC.

·,; ·
5. Spôsob podľa niektorého z predchádzajúcich nárokov, v y z n a č' u j ú c i sa tým, že sa používa zmes monomérov obsahujúca rozpustný polymér, ktorý obsahuje asi 50 až asi 90 7 a 1ky1 ak ry 1átu alebo methak ry látu a asi 5 až 25 7 kar bo x y 1 ove j kyseliny a asi 5 až asi 25 h y d roxy a 1 k y 1 ového _;esteru karboxylovej kyseliny, vzaté na hmotnosť rozpustného polymér a,.
6. Spôsob podľa, niektorého z predchádzajúcich nárokov, vyznač u j ú c:: i s a tým, že sa používa zmes monomérov obsahujúca rozpustný polymér, zložená z methymethakry 1átu, methakrylovej kyseliny a h y d r o :·: y e t h y 1 m e t h a k ľ y 1. á t u „
7„ Spôsob podľa niektorého z predchádzajúcich nárokov, v y z n a č u j ú e j. s a t ý m , že sa používa z nie s monomérov obsahujúca nerozpustný polymér, zložená z asi 90 až asi 100 7 a1 ky 1 ak ry 1átu alebo methak ry 1átu a z asi O až asi 10 7 k a ľ bay 1. ovej k y se 1 i n y ,,
8., Spôsob podľa niektorého z predchádzajúcich nárokov, vyznač u j ú c; i s a t ý m , že sa používa zmes monomérov obsahujúce nerozpustný polymér, zložená z b u tyla k ľ y 1 á t u, in e t h y 1 m e t h a k r y 1 á t u a' m e t h a k ľ y 1 o v ej k y s e 1 i n y ,,
9., Spôsob podľa n i ek to ľ'él i o z pred c há d za j ú c i c h nárokov, v y z n a č u j ú c:: i s a t ý m , že sa vy r-á h a viacstupňový polymér obsahujúci a1 kal ickonerozpustnú emu1zný polymér a a 1 ka 1 ic koroz pustný polymér a nerozpustný polymér a rozpustný polymér sa vyrábajú postupne postupom emulznej polymér izác: i e.·
10., Spôsob podľa niektorého z predchádzajúcich nárokov, v y z n a č u. j ú c i s a tým, že sa primieša účinné m n o ž s t v o v i a c s t u p ň o v é I i o P c 1. y m é r' a p r .i p r a v e n é h o p o s t u p o m p o d ľ a niektorého z nárokov 1 až 9.