CS260559B1 - CoalMMntn Means for Polymer Latexes - Google Patents

CoalMMntn Means for Polymer Latexes Download PDF

Info

Publication number
CS260559B1
CS260559B1 CS865129A CS512986A CS260559B1 CS 260559 B1 CS260559 B1 CS 260559B1 CS 865129 A CS865129 A CS 865129A CS 512986 A CS512986 A CS 512986A CS 260559 B1 CS260559 B1 CS 260559B1
Authority
CS
Czechoslovakia
Prior art keywords
mixture
polymer
forming temperature
minimum film
dinuclear
Prior art date
Application number
CS865129A
Other languages
Czech (cs)
Other versions
CS512986A1 (en
Inventor
Josef Mleziva
Richard Milic
Otto Absolon
Original Assignee
Josef Mleziva
Richard Milic
Otto Absolon
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Josef Mleziva, Richard Milic, Otto Absolon filed Critical Josef Mleziva
Priority to CS865129A priority Critical patent/CS260559B1/en
Publication of CS512986A1 publication Critical patent/CS512986A1/en
Publication of CS260559B1 publication Critical patent/CS260559B1/en

Links

Landscapes

  • Paints Or Removers (AREA)

Abstract

Podstatou řešení je použití přídavku dvoujaderných kapalných cykloalifatických etherů, ketonů nebo alkoholů, nasycených i nenasycených, o rozmezí teploty varu 200 až 280 °C pro snížení minimální filmotvorné teploty polymerních disperzí (latexů) a umožnění jejich zpracování za nižších teplot, než je teplota,skelného přechodu použitého polymeru. Tyto cykloalifatické dvoujaderné sloučeniny je možno použít individuálně nebo ve směsi, případně i ve směsi s běžnými organickými rozpouštědly. Výhodné je použiti směsi uvedených látek, získaných zpracováním destilačnlch zbytků z výroby cyklohexanonu, které tyto sloučeniny obsahují. Postup řeěení lze použít při výrobě nátěrových a nástřikových hmot, tmelů, lepidel a plastbetonů.The essence of the solution is the use of the addition of dinuclear liquid cycloaliphatic ethers, ketones or alcohols, saturated and unsaturated, with a boiling point range of 200 to 280 °C to reduce the minimum film-forming temperature of polymer dispersions (latexes) and enable their processing at temperatures lower than the glass transition temperature of the polymer used. These cycloaliphatic dinuclear compounds can be used individually or in a mixture, or even in a mixture with common organic solvents. It is advantageous to use a mixture of the above substances, obtained by processing distillation residues from the production of cyclohexanone, which contain these compounds. The solution process can be used in the production of paints and spray materials, sealants, adhesives and plastic concrete.

Description

Vynález se týká koalescentního prostředku potřebného pro snížení minimální filmotvorné teploty polymernlch latexů (vodných disperzí polymerů).The invention relates to a coalescing agent required to reduce the minimum film-forming temperature of polymeric latexes (aqueous polymer dispersions).

Polymerní latexy se připravují emulzní polymerací a sestávají povětšinou z kulovitých —4 -3 částeček polymeru o průměru 10 až 5.10 mm rozptýlených ve vodě. Tyto disperze obsahují zpravidla ještě emulgátory, ochranné koloidy, změkčovadla, stabilizátory, konzervační a fungicidní látky, případně i prostředky pro zlepšení rozlivu, nebo malé množství rozpouštědla. Po nanesení takové polymerní disperze na podklad dochází po odpařeni vody, resp. pó jejím vsáknutí do podkladu, k vytvoření souvislého filmu slinutím jednotlivých polymernlch částeček, jestliže je teplota vyšší než tzv. minimální filmotvorná teplota. Pod touto teplotou vzniká film zakalený, bílý nebo rozpraskaný, nebo ke vzniku filmu vůbec nedojde. Pro praxi je žádoucí co nejnižšl minimální filmotvorná teplota, aby bylo možno disperze v podobě nátěrových hmot, lepidel, tmelů a nástřikových hmot zpracovávat i za chladného počasí. Minimální filmotvorná teplota latexu je vždy nižší než teplota skelného přechodu použitého čistého polymeru a slouží k hodnoceni zpracovatelnosti latexů. Je známo, že minimální filmotvornou teplotu lze snížit přídavkem tzv. koalescentních látek. Jako koalescentní látky se používají výševroucí organická rozpouštědla, která solvatujl polymerní částice a zlepšuji jejich deformovatelnost a tím snižují minimální filmotvornou teplotu a usnadňují tvorbu filmu. Následkem své těkavosti rozpouštědla vytékají z filmu během jeho schnutí nebo po zaschnuti a polymer získá původní tvrdost. Získají se tak mechanicky pevnější a méně lepivé filmy, než kdyby se pro snížení minimální filmotvorné teploty použil přídavek netěkavých změkčovadel.Polymer latexes are prepared by emulsion polymerization and consist mostly of spherical -4-3 polymer particles with a diameter of 10 to 5.10 mm dispersed in water. As a rule, these dispersions also contain emulsifiers, protective colloids, plasticizers, stabilizers, preservatives and fungicides, possibly also a flow aid or a small amount of solvent. After the application of such a polymer dispersion to the substrate, the water or the water is evaporated. after it has been soaked into the substrate, to form a continuous film by sintering the individual polymer particles when the temperature is higher than the so-called minimum film-forming temperature. Below this temperature the film becomes cloudy, white or cracked, or there is no film formation at all. In practice, it is desirable to minimize the minimum film-forming temperature so that dispersions in the form of paints, adhesives, sealants and spray materials can be processed even in cold weather. The minimum film-forming temperature of the latex is always lower than the glass transition temperature of the pure polymer used and serves to evaluate the processability of the latex. It is known that the minimum film-forming temperature can be lowered by the addition of so-called coalescent substances. As coalescing agents, high boiling organic solvents are used which solvate the polymer particles and improve their deformability, thereby reducing the minimum film-forming temperature and facilitating film formation. As a result of their volatility, solvents escape from the film during or after drying and the polymer acquires the original hardness. This results in mechanically stronger and less sticky films than if the addition of non-volatile plasticizers were used to reduce the minimum film-forming temperature.

Rozpouštědlo použité jako koalescentní látka má být málo těkavé a nemá tvořit s vodou azeotropní směs, aby nedocházelo příliš rychle k jeho vytékání a ztrátě účinku. Nemá také způsobovat zahuštění latexu nebo zvýšení jeho hořlavosti, nemá zapáchat, nesmí být fyziologicky závadné a má být velmi účinné ve směru snížení minimální filmotvorné teploty. Těmito požadavky se značně omezuje počet použitelných rozpouštědel. Běžně se používá přídavek glykolů, glykoletherů, glykoletheresterů, např. butylglykolu, butylglykolacetátu, butyldiglykolacetátu a dalších výševroucích esterů jako je např. 2,2,4-trimethyl-l,3-pentandiolmonoisobutyrát. Mnohem méně účinný je přídavek terpentinového oleje, výševroucích aromátů a benzinů.The solvent used as a coalescing agent should be of low volatility and should not form an azeotropic mixture with water to avoid leakage and loss of action too quickly. It should not cause latex thickening or flammability increase, odor smell, physiologically harmful and very effective in reducing the minimum film-forming temperature. These requirements greatly limit the number of usable solvents. The addition of glycols, glycol ethers, glycol ether esters such as butyl glycol, butyl glycol acetate, butyl diglycol acetate and other high boiling esters such as 2,2,4-trimethyl-1,3-pentanediol monoisobutyrate is commonly used. Much less effective is the addition of turpentine oil, high-boiling aromatics and gasoline.

Zjistili jsme, že různé dvoujaderné cykloalifatické ethery, ketony nebo alkoholy nasycené i nenasycené o rozmezí teploty varu mezi 200 a 280 °C jsou velice vhodnými koalescentnlmi činidly pro polymerní vodné disperze. Jako velmi účinné se projevily cyklohexenylcyklohexylether, dicyklohexylether, 2 (l-cyklohexenyl)cyklohexanon, 2-cyklohexylidencyklohexanon, 2-cyklohexylidencyklohexanol, 2-cyklopentylidencyklopentanon a jejich methylderiváty. Tyto dvoujaderné cykloalifatické sloučeniny lze pro uvedené účely použít čisté a jednotlivé, nebo ve formě směsí uměle připravených, nebo ve formě technických směsí tak jak se vyskytují v destilačních zbytcích z výroby cyklohexanonu nebo v produktech získaných z těchto destilačnlch zbytků čistícími a dělicími operacemi jako destilací, přeháněním vodní parou, praním roztoky kyselin apod. Očinek těchto látek se vyrovná účinku nejlepšího koalescentního činidla - butylglykolacetátu, u některých latexů jej i předčí. Ve srovnání s butylglykolacetátem je hlavní výhodou nižší cena, zejména v případě produktů získaných z odpadů při rafinační destilaci cyklohexanonu vyráběného z fenolu nebo z destilačních zbytků při rafinační destilaci cyklohexanon-cyklohexanolové směsi na závěru výroby cyklohexanonu oxidací cyklohexanu, -které tyto dvoujaderné cykloalifatické sloučeniny obsahují.We have found that various binuclear cycloaliphatic ethers, ketones or saturated and unsaturated alcohols with a boiling range between 200 and 280 ° C are very suitable coalescing agents for polymeric aqueous dispersions. Cyclohexenylcyclohexyl ether, dicyclohexyl ether, 2- (1-cyclohexenyl) cyclohexanone, 2-cyclohexylidenecyclohexanone, 2-cyclohexylidenecyclohexanol, 2-cyclopentylidenecyclopentanone and their methyl derivatives have proved to be very effective. These dinuclear cycloaliphatic compounds may be used pure and singly or in the form of mixtures artificially prepared or in the form of technical mixtures as found in the distillation residues from cyclohexanone production or in products obtained from such distillation residues by purification and separation operations such as distillation, steam, washing with acidic solutions, etc. The effect of these substances is equal to the effect of the best coalescent agent - butyl glycoacetate, in some latexes it exceeds it. Compared to butyl glycol acetate, the main advantage is the lower cost, especially in the case of products obtained from refinery distillation of cyclohexanone produced from phenol or from distillation residues in refinery distillation of cyclohexanone-cyclohexanol mixture at the end of cyclohexanone production by oxidizing cyclohexane.

Množství v jakém je vhodné nová koalescentní činidla použit závisí na druhu polymerní disperze a na požadovaném snížení minimální filmotvorné teploty. Lze použit 0,1 až 10 % hmot. na hmotnost vodné disperze, ale zpravidla bývá optimální použiti 1 až 3 % hmot. Nová koalescenční činidla lze kombinovat s běžnými a známými koalescenčními činidly a organickými rozpouštědly. Uvedené látky jsou hygienicky nezávadné a jejich fyziologický účinek odpovídá dibutylftalátu.The amount in which suitable novel coalescing agents are used depends on the type of polymer dispersion and the desired reduction in the minimum film-forming temperature. 0.1 to 10 wt. %, based on the weight of the aqueous dispersion, but generally 1 to 3 wt. The novel coalescing agents can be combined with conventional and known coalescing agents and organic solvents. These substances are hygienically harmless and their physiological effect corresponds to dibutyl phthalate.

Uvedené koalescentní látky lze použít pro snížení minimální filmotvorné teploty všech známých typů polymerních vodných disperzí připravených radikálovou emulzní polymeraci různých nenasycených monomerů a jejich směsí i polymerních disperzí připravených dispergacl jinak syntetizovaných polymerů nebo oligomerů ve vodě za pomoci emulgátorů, resp. ochranných koloidů.Said coalescing agents can be used to reduce the minimum film-forming temperature of all known types of polymeric aqueous dispersions prepared by the free-radical emulsion polymerization of various unsaturated monomers and mixtures thereof and polymer dispersions prepared by dispersing otherwise synthesized polymers or oligomers in water with the aid of emulsifiers, respectively. protective colloids.

Předmět vynálezu je doložen příkladem provedení, jímž se jeho rozsah nikterak neomezuje.The invention is illustrated by the following non-limiting example.

Příklad provedeníExemplary embodiment

Ke 100 g obchodní disperze Sokrat 2 403 MV (emulzní kopolymér styren/butylakrylát/kyselina akrylová/methakrylamid, výrobce n.p. Chemické závody Sokolov) bylo po malých částech přidáno koalescentní činidlo za pomalého míchání. Směs byla dva dny ponechána v klidu a po krátkém promíchání byla změřena minimální filmotvorná teplota podle navrhované normy CSN 64 9006 (SEVT 36 6282). Teplota byla měřena termistorovým dotykovým teploměrem. Vliv druhu a množství koalescentu na minimální filmotvornou teplotu [^c] je znázorněn v tabulce.To 100 g of Sokrat 2 403 MV commercial dispersion (styrene / butyl acrylate / acrylic acid / methacrylamide emulsion copolymer, manufactured by n.p. Chemické závody Sokolov), a coalescent agent was added in small portions with slow stirring. The mixture was left to stand for two days and after short stirring the minimum film-forming temperature was measured according to the proposed standard CSN 64 9006 (SEVT 36 6282). The temperature was measured by a thermistor touch thermometer. The influence of the coalescent species and amount on the minimum film-forming temperature [^ c] is shown in the table.

KoalescentKoalescent

Přídavek koalescentu hmotJAddition of coalescent mass

12 3 5 dicyklohexylether (1) 1712 3 5 Dicyclohexyl ether (1) 17

2(1-cyklohexenyl)cyklohexanon (2) směs (1) + (2) + 2-eyklohexylcyklohexanol deštil, zbytky z výroby cyklohexanonu, frakce b.v.2- (1-cyclohexenyl) cyclohexanone (2) mixture of (1) + (2) + 2-cyclohexylcyclohexanol rainil, cyclohexanone residues, fraction b.v.

100 až 115 °C při 2,67 kPa dtto, frakce 115 až 125 °C při 2,67 kPa butylglykol směs dicyklohexyletheru a butylglykolacetátu100 to 115 ° C at 2.67 kPa dtto, fraction 115 to 125 ° C at 2.67 kPa butylglycol a mixture of dicyclohexyl ether and butyl glycol acetate

8,58.5

00

11

2,5 12,5 1

00

00

11

11

Claims (1)

Použití dvoujaderných cykloalifatických etherů, ketonů nebo alkoholů, nasycených i nenasycených, o teplotě varu 200 až 280 °C, jako koalescentního prostředku pro polymerní latexy.The use of binuclear cycloaliphatic ethers, ketones or alcohols, both saturated and unsaturated, boiling in the range of 200 to 280 ° C as a coalescent agent for polymer latexes.
CS865129A 1986-07-07 1986-07-07 CoalMMntn Means for Polymer Latexes CS260559B1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CS865129A CS260559B1 (en) 1986-07-07 1986-07-07 CoalMMntn Means for Polymer Latexes

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CS865129A CS260559B1 (en) 1986-07-07 1986-07-07 CoalMMntn Means for Polymer Latexes

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CS512986A1 CS512986A1 (en) 1988-05-16
CS260559B1 true CS260559B1 (en) 1988-12-15

Family

ID=5395581

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CS865129A CS260559B1 (en) 1986-07-07 1986-07-07 CoalMMntn Means for Polymer Latexes

Country Status (1)

Country Link
CS (1) CS260559B1 (en)

Also Published As

Publication number Publication date
CS512986A1 (en) 1988-05-16

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP0466409B1 (en) Polymer blend
CN103687732B9 (en) Mixtures of dibenzoate plasticizers
DE3786211T2 (en) Fillers and compound objects.
KR950704369A (en) AQUEOUS AMINOPLAST-CURABLE FILM-FORMING COMPOSITIONS PROVIDING FILMS HAVING RESISTANCE TO ACID ETCHING
DE3803450A1 (en) EMISSIONS OF DISPERSION PAINT, PAINT PAINT, AND PLASTIC DISPERSION SPOUSE, AND METHOD OF MANUFACTURING THEM
ATE41017T1 (en) PROCESS FOR THE PREPARATION OF A RE-DISPERSABLE DISPERSION POWDER AND ITS APPLICATION.
EP0026982A1 (en) Coating compositions containing mono- or diester coalescing agents and a substrate coated therewith
DE60114959T2 (en) Process for the preparation of polyvinyl ester resin compositions
DE2812847A1 (en) PRE-POLYMERIZED BULK
JPH09503248A (en) Aqueous polymer formulation
JP3358873B2 (en) Aqueous solution for primer
JP3358872B2 (en) Aqueous liquid for primer
CS260559B1 (en) CoalMMntn Means for Polymer Latexes
CA1122339A (en) Aqueous dispersion of polymer
US2472901A (en) 2,2' (2-ethylhexanamido) diethyl di (2-ethylhexanoate)
JPH03229766A (en) Aqueous primer solution
EP1732997B1 (en) Coating masses made from low-emission binding agents
KR830007773A (en) Process for preparing coalescing agent for high nitrile copolymer latex coating
EP1224231B1 (en) Thickener for aqueous dispersions
US2566205A (en) Polyvinyl halide compositions
US3689445A (en) Thickened aqueous latices
CN104449020B (en) Reactive multifunctional additive for coating composition
US3151091A (en) Freeze resistant latex
US3151090A (en) Freeze resistant latex
DE550883C (en) Process for the production of artificial compositions by polymerizing organic vinyl esters