<Desc/Clms Page number 1>
" Procédé de préparation de produits de polymérisation ".
On sait que l'on peut préparer des .émulsions aqueuses stables de produits de polymérisation en polymérisant les composés monomères en la présence d'eau, d'émulsifiants, de catalyseurs et, comrae émulsifiants, d'alcool polyvinylique à poids moléculaire élevé ou de ses dérivés solubles dans l'eau. On doit utiliser ces émulsifiants en quantité telle que les pro-' duits de polymérisation ne se séparent pas.
Or, en poursuivant l'étude de ce procédé, la Société demanderesse a trouvé que l'on pouvait également obtenir des émulsions stables en utilisant comme émulsifiants des produits à poids moléculaire élevé et susceptibles de donner des ions.
Ces corps n'exercent pas d'action défavorable sur le cours de la polymérisation et sur les propriétés des produits polymérisés comme c'était le cas pour les émulsifiants hétéropolaires utilisés jusqu'ici, par exemple les corps du genre du savon, tels que les composés alcalins des acides gras, des acides gras sulfonés et d'autres corps gras sulfonés, les savons de résine, les résines sulfonées, les huiles, les cires, bref les composés doués de propriétés émulsifiantes généralement solubles dans l'eau et dont le poids moléculaire bien qu'élevé ne dépasse pas beaucoup 1000.
Tandis que ces émulsifiants connus offrent l'inconvénient, dont il vient d'être question, tous les corps formant des ions et constituant des corps typiques fortement polymérisés en sont exempts et ils permettent à la réaction de suivre un cours quantitatif, c'est-à-dire que le oomposé monomère ne se décompose pas. Il en est ainsi, en particulier, pour la polymérisation d'éthers-sels vinyliques facilement saponifiables tels que l'acétate de vinyle, le formiate de vinyle, le butyrate de vinyle ou le chloracétate de vinyle.
Comme corps à poids moléculaire élevé et susceptibles de donner des ions, on mentionnera, par exemple, l'acide polyacrylique, l'acide vinyle-acrylique polymérisé et d'autres acides butadiène-oarboxyliques polymérisés, les produits de copolymérisation d'acides vinyle-carboxyliques, tels que l'acide acrylique, l'acide vinyle-acrylique, les acides éthylène-carboxyliques ( l'acide maléique ) et les acides acétylène-carboxyliques. On les utilise, de préférence, sous la forme de leurs sels solubles dans l'eau.
Tous ces acides carboxyliques polymérisés dont le type le plus simple est l'acide poly-acry- lique, sont des corps à poids moléculaire élevé, des eucollo- Ides au sens de Staudinger, o'est-à-dire que leurs-poids moléculaire s'élève au moins à environ 5000, et, dans la plupart des cas, à une valeur nettement supérieure à 5000 A ce'genre
<Desc/Clms Page number 2>
de produits appartiennent également les dérivés de la cellulose contenantces groupes carboxyliques, par exemple le produitde la réaction de l'alcali-cellulose avec de l'acide chloracétique, des substances pectiques et les acides sulfoniques de composés à poids moléculaire élevé,
tels que l'acide sulfonique de caoutchouc ou le polystyrolène.
L'avantage précieux de la conduite de la polymérisation
EMI2.1
en présence de ces corps hét1ro-polaires poids moléculaire é- levé réside dans le fait qu'on réussit à polymériser des composés monomères (lui, dans les procèdes connus jusqu'ici, se prêtaient mal à la polymérisation en phase aqueuse et qu'on obtient ainsi des émulsions stables sans formation de produits de décorposition gênants.
EMI2.2
T'"":SPi.^ 1 : Dans un récipient muni d'un agitateur à mouvement rapide on chauffe a 75 , avec 150 parties en poids dlec(--tate de vinyle, une solution de 6,?5 parties en poids du sel so- dique d'un produit de réaction de cellulose à la soude avec de l'acide chloro-acétique dans 350 parties d'eau, après avoir ajouté à la solution 0,75 partie en poids de persulfatc de potas-
EMI2.3
sium. Au bout de 3 heures le produit monomère s'est poljT-r'4ris4 complètement et on obtient une mulsion stable.
Tr7TqpLX 2 : Dans un récipient muni¯ d'un agit8teur \ i'1ouve- ment rapide, on chauflfle à une température de 7C à 75 , avec 250 parties en poids d'acétate de vinyle, 250 parties d'eau contenant, à. l'état dissous, 2,5 parties en poids de polyacrylate de sodium, 1,25 partie en noids de persulfate de potassium et 0,25
EMI2.4
partie en poids d'eau oxygénée e 30 '?'c. Au bout de 2 hnures, 1' éther-sel monomère =;'est polymérisé et on obtient un latex stable dont la consistence ressemble 8 celle de la crème. C peut l'utiliser pour la préparation de substances se prStant 1"ta- lement sur des matières textiles et comme adhésifs pour laques.
EMI2.5
K,L 3 : Dans une solution de 10 parties en poids de polystyrolène-maléate de sodium (',',;' 1"( parties d'eau, à la- quelle on a ajouté 0,2 partie en poids d'eau oxygénée à 30 %, on chauffe 100 parties en poids de styrolène pendant 6 heures à 100 , tout en agitant. A partir de l'émulsion finement dispersée qui s'est formée on peut obtenir le produit polymère sous forme de poudre fine et blanche par précipitation avec de l'acide chlorhydrique et traitement subséquent par de l'ammoniaque diluée.
EMI2.6
"i'I 4 : On dissout 10 parties en poids du sel sodique d'un produit de copolymérisation saponifié d'acétate de vinyle et d'anhydride dans 190 parties en poids d'eau et, tout en agitant rapidement, on chauffe à 80 la solution obtenue avec 100 parties en poids d'acrylate de méthyle, 0,2 pnrtie en poids d'acide acétique glacial et 0,2 partie en poids d'eau oxy-
EMI2.7
G.';n3f' à 30 %. Déjà au bout de trois quarts d'heure le produit monomère s'est polymérisé en majeure portie. Afin de réaliser la polymérisation complète on chauffe le tout pendant encore une heure en agitant.
Le mélange constitue une émulsion finement granuleuse qui convient telle quelle comme adhésif ou, après addition de pigments, comme liants dans les peintures.
EMI2.8
:.'.i'LL 5 : Dans un appareil muni d'un agitateur à mouve- ment rapide on chauffe à une température de 70 à 75 100 parties en poids d'acétate de vinyle et 0,5 partie en poids d'eau oxygénée à 30 % dans 300 parties en poids d'une solution aqueuse à 5 Il de pectine. Au bout d'une heure et demie de chauffage 1'
EMI2.9
éther-sel monomère s'est polymérisé comnlètement et est à 1'>5- tat finement subdivisé. On peut utiliser l'émulsion comme adhésif ou comme liant pour peintures.
<Desc/Clms Page number 3>
EXEMPLE 6 ; Dans un autoclave à agitation, on chauffe pendant 30 heures, à 65 , 700 parties en poids d'une solution aqueuse à 1 % de poly-acrylate de sodium avec 210 parties en poids de chlorure vinylique, 90 parties en poids d'acétate de vinyle et 1,3 partie en poids de persulfate de potassium. Au bout de ce temps la pression initiale de 10 atmosphères environ est complètement tombée et on obtient une émulsion finement dispersée. Par séchage on en tire une pellicule analogue à de la craie. Si, tout en agitant, on introduit des plastifiants, par exemple du phtalate de diméthyle ou du phosphate de tricrésyle, on obtient des émulsions qui, après séchage, fournissent une pellicule brillante du genre d'une laque.
EXEMPLE 7: Dans une solution de 196 parties d'eau, 4 parties en poids de pectine et 1 partie en poids d'eau oxygénée, on chauffe à une température de 80 à 90 , dans un appareil à reflux, en agitant bien, 100 parties en poids de vinyle-méthylecétone. Au bout de 4 heures le cétone s'est polymérisé à l'état finement dispersé.
EXEMPLE 3: On mélange 160 parties en poids de maléate de diéthyle et 300 parties en poids d'éther vinyle-octodécylique.
Tout en chauffant à une température de 80 à 90 et en agitant vigoureusement, on introduit lentement ce mélange dans 0,7 litre d'une solution fortement visqueuse à 3 % d'acrylate de sodium, contenant encore 2 parties en poids d'eau oxygénée à 30 %. Il se produit simultanément une dispersion fine et une polymérisa- tion du mélange et, l'addition terminée, on maintient cette émulsion de préférence pendant environ une heure à la température élevée, tout en agitant vivement. Une polymérisation complète satisfaisante est ainsi garantie.
De cette manière, on obtient une émulsion stable, susceptible d'être étendue qui fournit.des enduits limpides et hydrofuges. On peut l'utiliser pour rendre hydrofuges des tissus textiles.