CZ44696A3

CZ44696A3 - Aqueous polymeric dispersion, process of its preparation and use

Info

Publication number: CZ44696A3
Application number: CZ96446A
Authority: CZ
Inventors: Bernhard Dr Schlarb; Eberhard Dr Schupp; Maria Gyopar Dr Rau; Gunther Dr Schulz; Harm Dr Wiese
Original assignee: Basf Ag
Priority date: 1995-02-15
Filing date: 1996-02-15
Publication date: 1996-09-11
Also published as: DE59600231D1; HUP9600334A3; US5889101A; SI9600048A; EP0727441A2; ATE166885T1; EP0727441A3; DE19505039A1; PL312809A1; EP0727441B1; CN1138054A; HUP9600334A2; KR960031498A; ES2116792T3; HU9600334D0; JPH08239408A; CA2169129A1

Description

Vodná polymerní d i sper ze ; způsob je j í ρτí-pFavy^! a její pougTtí |

Oblast techniky . _ . - .· , ...

Vynález se týká vodné polymerní disperze, při pravítelné radikálovou polymerací monomerů ve vodné emulzi v přítomnosti polymerního chránícího koloidu s-hmotnostní střední molekulovou hmotností M_w pres 20000, použitelné například jakožto povlakového prostředku, jako impregnačního prostředku nebo jakožto lepidla.

D o s a vadní stav techniky ti 't

Způsob eraulzní polymerace se zpravidla provádí v přítomnosti nízkomolekulárních emulgátorů nebo chráních koloidů, například v přítomnosti p o 1 y v i n y 1 a 1 k o h o l u , aby došlo k em u1gaci polymerovaných monomerů a aby byly získané polymery v disperzní fázi stabilizovány. Používané hydrofilní pomocné látky však zhoršují obecně stálost proti působení vody filmů vyrobených z takových polymerních disperzí.

Zlepšení odolnosti proti působení vody lze dosáhnout použitím chránících koloidů, např ík lad po 1 yakrylátů s vysokym obsahem hydrofi 1ních skupin, jako na bázi (met)akry 1 ové kyseliny. Odpovídající polymerní disperze jsou například popsány v americkém patentovém spise číslo 4 151143 a v evropském patentovém spise číslo EP-A 173300.

Podle evropského patentového spisu číslo EP-A 320865 se jako chránícího koloidu používá směsi dvou roztokových kopolymerů.

Podle evropského patentového spisu číslo EP-A 597567 se používá chránícího koloidu o molekulové hmotnosti >t_M pod 15000 pro přípravu velkých popřípadě speciálně tvarovaných p o 1y mar ní ch č á s t i c e m n 1 z n í ρ o 1 y m e r a c í .

Odolnost proti působení vod y po’y m e r n í c h disperzí, vy robe n ý c h se známými pólyměrní mi chránícími ko 1 o idy, n e ni v š a k d o s u d dostatečná .

Krom ě t o ho v · · d ^a použití d o s ud známých po 1ymerních c h ra ni ··

Ά i

cích koloidů k disperzím s příliš hrubými částicemi a s nežádoucí tvorbou koagulátu.

Úkolem vynálezu je proto výroba jemných disperzních polymerních částic a po možnosti malé vytváření koagulátu.

._Λ Kromě toho je úko1em vvná1ezu příprava polymerních disperzí pro vytváření povlaků s dobrými technickoužitkovými vlastnostmi, zvláště š vysdokou odolnost í proti působení vody, to znamení

s.nepatrným přijímáním vody a s vysokým leskem.

Podstata vynálezu

Vodná polymerní disperze připravitelná radikálovou polymerací monomerů ve vodné emulzi v přítomnosti polymerního chránícího koloidu s hmotnostní střední molekulovou hmotností Mw přes 20000, spočívá podle-vynálezu v tom, že chránící koloid obsahuje hmotnostně, vztaženo na polymerní chránící koloid jako celek,

5,0 až 50,0 % monomeru I, kterým je alespoň jeden ethylenicky nenasycený monomer šá 1 ěšpoň jedno:i skup iňouky s e I i hy nebo a n hyd r i du kysel i ny,

0,1 až 80,0 % monomeru TT , kterým je alespoň jeden ester (met)akr y l cv é kyseliny alifatického alkoholu.s alespoň 10 atomy uhlíku,

0,0 až 94,9 % monomeru III, kterým je tak zvaný hlavní monomer volený ze souboru zahrnujícího a lky1(met)akryláty s 1 až 9 atomy uhlíku v alkýlovém podílu, vinyles— --------------- t-_Sry 'ka rboxy lových kyše 1 rcoh sáhující ch'až· -2.Q-“uto“-~ * mů uhlíku, ethylenicky nenasycené ni tr i 1y, vinylh adcgv=-uihy^= a^avbkfuk^i-cké^uhdňavOcbrk y⁼s“ 2~a‘ž “'WtoiT“ uhlíku asi nebo dvěma dvojnými vazbami a

0,0 až 60,0 % monomeru IV, kterým jsou další monomery.

Úkoly vynálezu, shora definované, vodná polymerní disperze v y n á 1 e z u . P o d 1 e v y n á 1 e z u b^T* 1 13 k £ v v v i n u t jakož výrobu takové polymerní disperze, která je použitelná zvláště povlakový materiál, jakožto impregnační materiál a jakožto lení d1 o.

Vynález je blíže popsán pomocí případů výhodného provedení. Podíl monomerů 1 je hmotnostně zvláště 10 až 40 Z, především 10 až 30 ΐ a podíl monomerů TI je hmotnostně zvláště 1 až 50

Z, především 10 až '30 úZ.’

Pólyměrní chránící koloid obsahuje celkem jakožto složky s výhodou hmotnostně 10 až 40 Z monomerů 1,1 až 50 % monomerů II, 20 až 89 % monomerů III a 0 až 60 % monomerů IV.

Obzvláště obsahuje polymerhí chránící koloid hmotnostně 10 až 30 Z monomerů I, 10 až 30 % monomerů II, 40 až 80 Z monomerů lil a 0 až 40 Z monomerů IV.’

Hmotnostní údaje se vždy vztahují na polymerr.í chránící ko-

	•loid.
		Vhodné monomery I ·
	•boxy 1 o	v é kyseliny nebo a n h
ir:	1 i n y	akrylové, metakrylov
	s e 1 i n y	maleinové popř í padě
í.'	.s e 1 i n y	maleinové.
-5'		Výhodným: monomery
	-a t o m y	u bliku ·.· a ! k y l o v é m

rné r v

II se uvádí jí například 1 auryHmet)akrylát a stearyl(astjak«!

•Jakožto monomery ITT (hlavní monomery) se příkladně uvádějí alkylester (mat)akrylové kyseliny s 1 až 9 a zvláště s 1 až 8 atomy uhlíku v alkylovém podílu, jako methylmetakrylát, methylakrylát, n-butylakrylát, ethylakrylát a 2-ethylhexylakrylát.

Obzvláště jsou také vhodné směsi alkylesterů· (met)akrylové

Jakožto v i n y 1 e s t e r y karboxy 1 o vé kyseliny s 1 až 20 atomy uh — líku se příkladně uvádějí vinyllaurát, vinyIstearát, vinylpropicn á t a v i n yláce t á t .

Jakožto v inylaromatické sloučeniny přicházejí v úvahu vinyltoluen, cx a p - m -? t h y 1 s t y r e n , ct - b u t y 1 ~ * y n e η , n - b u t y 1 styren, 4 - n - d a c y1 styren a z v I áš tě styran.

•I a k o ž t o nříkladné π í t r i 1 y s a u v á d a j í a k r y 1 n i t n i. 1 a m e t a krylnitril.

g^Wa.·* t*V **“> - ~* S

Jakožto vinylhalο g e η 1 d y se uvádějí atomy chloru, f.luorii nebo bromu substituované ethylenicky nenasycené sloučeniny, s výhodou vinylcblorid a viny1 idenchlorid.

Jakožto nearomatické uhlovodíky s 2 až 8 atomy uhlíku a s jednou nebo se dvěma nenasycenými vazbami se příkladně uvádějí butadien, isopren a chloropren, jakož také ethylen, propylen a

-í-sotrirbydre^m-Nearomatické adrbrvTTďrky Se ďvema dvojnými vazbami jsou méně výhodnými hlavními monomery pro výrobu chránících koloi dů. y --λ .

Hlavních monomerů se také s výhodou používá ve formě směsi .

Vinyaromatické uhlovodíky jako styren se používají například často ve směsi s alkyl(met)akryláty s 1 až 20 atomy uhlíku v a 1 kýlovém podílu, zvláště s alkyl (met. )akryláty s 1 až 8 atomy uhlíku .......... . .

Obzvláště výhodnými monomery TTT jsou a!kyl(met)akry laty, styren a jejich směsi.

Dalšími ethylenicky nenasycenými monomery (mksnomery IV) jsou zvláště monomery mající hydroxylové skupiny, jako hydroxyalk y 1 ( m e t) a k r y 1 á t, n a p ř í k 1 a d h y d r oy p r o p y l {m e t) a k r y 1 á t nebo h y d r o x y e t h y 1 { m e t) a k r y 1 á t. Z e s í £ u j í <

monom· například se dvěma v i nylovýrai skupinami, se sice mohou také zároveň používat, s výhodou však chránící koloid neobsahuje žádné zesilující monomery nebo každopádně obsahuje toliko malé podíly těchto monomerů, například pod hmotnostně 0,2 %, vztaženo na chránící koloid jako celek......- . - -............- -.........................................-............................-.....-

Polymery s obsahem hydroxylových skupin se mohou zesíčovávat =n a.př, í k La.d_s_m-e. lam. i- n-o-v o u=p r- yvs k y ř-i c-í=- ne b s—-s—? o -.l-yi-s o k y-a ná t-yv,-= -z-v-l á š-t-ěs vodou e mu 1 g’o va t e 1 r.ým i po 1 y i soky.anáty . Obsah monomerů, majících

hydroxylové s k	upiny,	se volí s výhodou	t. a k o v	ý , a b y	h y d r o x y 1 o
číslo polymerů	byle	0 až 200, zvláště 3	výhod	o u 0	až 1.50 a př
d c v š í m 0 a ž	100 a	r_t r* V V h Γ· d Π ? í i 0 ,'d. ΐζ ? O	mg	KOH/g	po ' y m e r :i ( D
5 3 2 4 0). K ~ o m ě	t o ho m	ů ž a o h s a h o v a t p o 1 y m - r	n a p ř	íkl ad	ta k é monome

tak být zesítitelný například s karbony levým i skupinami a p o l y d r a z i d y .

'·£ •V' ^ΛStředníhmotnostní molekulová hmotnost M_w polymerního chránícího koloidu je s výhodou větší než 50000, zvláště s výhodou je 50000 až 200000 a především- 70000 až 120000 (podle stanovení gelovou permeační chromatografií s polystyrenem jakožto standardem a s tetrahydrofuranem jakožto elučním činidlem).

Výroba polymerního chránícího koloidu je možná například polymerací látky tedy v nepřítomnosti rozpouštědla nebo s výhodou rozpouště.dlovou polymerací.

Vhodná, jsou rozpouštědla .například s teplotou tání nad 100 ’C při tlaku 0,1 MPa nebo rozpouštědla, která vytvářejí s vodou azeotrop, která se z vodné polymerní disperze popřípadě mohou snadno oddělit destilací. Jakožto rozpouštědla se také mohou používat s výhodou tak zvaná filmotvorná pomocná činidla jako butylg1y k o 1 , but y1d ig1y k o 1 nebo b u z o x y pr o p a ηo 1. Pozdější přísada těchto pomocných činidel může být potom zbytečná.

Jakožto rozpouštědla se příkladně uvádějí butanol, isobutanol, propanol, ethanol, methane] a methylethylketon.

.Polyaerace ethylenicky nenasycených monomerů se může provádět o sobě známo·: aniontovou n°ho s výhodou radikálovou polymerací, s v ý h o d o u v přítomnost i i n i c i á t o r ů . Jakožto t a k o v é iniciátory radikálové póly-.-nace se příkladně uvádějí amidy azobiskarboxylové kyseliny, nitrily a zob iskarboxy1 o vé kyseliny, estery·peroxykyselin nebo peroxidy. Množství iniciátoru je s výhodou hmotnostně 0,2 až 5 X, zvláště.0,5 až 3 %, vztaženo na monomery. Teplota při polymerací je s výhodou 50 až 150 ‘0, zvláště 80 až 130 ’C. Popřípadě se také mohou přidávat regulátory polymerace, například m e r k a a t o e t ha rol /terci á r ní ’ d od e c ylme ~ kap ta n nebo diisopropylxanthogensulfid, s výhodou v množství hmotnostně 0 až 3 %, vztaženo

na monomery.
P ř í p r a v a p ··· 1 y m e r n	í ch	chránících	loloíd’ mů	že být například
t a k é j a d n o s t. u p ή o á něho	π ρ k	o i i k a s t π p ň o'.	; á . Přede	vším se může z p o -
č á t k u p ř i ρ r a v o v a t n a n r	' 1. 1 ... 1 h. l :	d ρ o 1 y m e r	' y s o k ý m p	O i.i 1 x <— ΓΠ x * o c t ··. --Λ

v .jeho p ř í t o m n o s ^{1 :} pak polymer s ne? a t r n ý m o b s a h e m k y s e 1 i n y (popřípadě s číslem kyselosti 0), jako podle evropského patentového spisu číslo E P - A 320865.

Λ .· .γ*ί· .i.- ’ -ék £f & *'·* v©“*

Podle vynálezů není však takováto několikastupňová potyme. <

race nutná, takže je výhodná jednotupfiová polymerace. Při polymeřaci se mohoumonomery předložit nebo také (s výhodou) kont i nu ál- <; ně zavádět. ' ^{; 5} ‘ - Výrobou polymerního chránícího koloidu se získá disperze nebo s výhodou roztok polymerního chránícího koloidu v organickém ru3“2^poTršTe“dTeá Ob stah p a v n ýc h látek je š výhodou hmotnostně 50 až %, zvláště 60 až 85 X.· i ' Polymerního chránícího .koloidu se pak'používá j'akožto chránícího koloidu při emulzní polymer ac i. -« . Λ 3 -^: ·

Za tímto účelem se pólyměrní chránící koloid může předkládat ve vodě a/nebo spolu s polymerovanými monomery se může v průběhu emulzní polymerace vnášet do vody.

Chránícího koloidu se může p o u ž í t v a t ve formě jeho organického~roztoku ,- např í k lad v případě rozpouštěd1 ové polymerace', nebo také v nepřítomnosti rozpouštědla, například v případě polymerace látky. Může.se však také nejdříve převádět na vodnou disperzi nebo roztok, při čemž 3e r ozpoušběd To pop? ípadě odděst/i Tuje b

Kysel ino vé po případě a n h y d r i d o v é skupiny polymerního chránícího koloidu se před převedením nebo v průběhu převedení do vodné fáze zcela nebo částečně převádějí na skupiny solí. K tomu je vhodný amoniak nebo jiné aminosloučeniny, zvláště terciární aminosloučeniny nebo anorganické zásady, jako hydroxid sodný.

Pokud není již chránící koloid ve vodné fázi a jsou tedy již skupiny převedeny na skupiny solí, provádí se převedení na formu-, solí—před -př-i-dán rat --neber v průběhu..... př kdá ván í ^_c hrán í čího koloidu do pa 1ymarační násady emulzí polymerace.

=—·“=“Hmot n o s-fe ná=po-d-H““poi‘y me r n-í ho-c h r á-n ί··ο-ί-Ηο-“^οΤοΰ ^Γ1 u—j e —s “ v-ý ho -“ don 2 až '0 dílů, zvláště s výhodou 5 až 25 dílů, vztaženo na 1Ω0 dílů polymerů, získaných emulzní po 1ymcrací.

mul zní pniym·³raci nejsou již nutné žádné další emulgáy n »h o .] i r. v'hod-i již porn;

prisaiy,

Př i c h r 5 n ' - í k o I se ji o h t a ké

P o 1 y m e r o v a n ý m i ion o m e r y j s o u v p o d s t. a tě s h c monomery I až IV, přičemž jakožto monomery III jsou vhodné také ta alifatické uhlovodíky až 8 atomy uhlíku a -se-dvěma dvojnými vazbami a jakožto monomery IV také zesilující monomery jako butandioldiakryl.it a d i v inylbenzen. . . Emulzní poly.merací získané polymery sestávají s výhodou z hmotnostně O až 100, zvláště ze 40 až 100 % monomeru III (hlavního monomeru).

Monomery I a II se mohou, nikoliv však nutně,· současně používat, jejich podíl je však obecně podhmotnostně 10 %, s výhodou pod 5 %a především pod 3%. , . _f 4.»

Další monomery IV se mohou rovněž současně používat, například ve hmotnostním množství 0 až 100 %, s výhodou 0 až 60 %. Hmotnostní podíly se vztahují na získaný polymer.

Emulzní polymerace se může provádět o sobě známým způsobem, :řítemnosti iniciátorů roznapříklad při teplotě pustnýchvevodé.

Vhodnými iniciátory jsou například peroxysíran sodný, draselný nebo amonný, terč.-butylhydroperoxid, ve vodě rozpustné azosloučeniny nebo redoxínicíátory.

p o užití per o xi vodíku jakožto iniciátoru hodon neužívá jakožto kata

7. a r.;

n v c h ano:

dvou moc né mědi nebo trojaocného železa.

Vodná polymerní disperze podle vynálezu, získaná emulzní polymerací, má s výhodou obsah pevných látek hmotnostně 10 až 55 %, zvláště 30 až 60 % a především 40 až 55 %.

Vodné disperze podle vynálezu jsou vhodné jakožto povlakové prostředky, impregnační pro s tř e dka a lepidla. Podle urči té ho použit í - - m oh ou ob sa h o va t p ř í sady , nap r í k 1 ad - odpě ňo vao í č i n i d 1 a , činidla podporující rozl i v, pigmenty. plnidla nebo barv lva a žabí u š f o v a d 1 a .

Může se jich používat jakožto povlakových materiálů napřίΌΡΟ ^p, O 7 p V π 1 plas¹· eri á1ů , jako jsou ke x a τπ i pojidel roun jak.

tkaných a pojených vláken nebo k lepení růz ných materiál ů . Ho dí se také .jakožto pojidla pro vodné ti s k o v é barvy nebo pro p r e t i s kovací lak.

,,>- a , -a >9ííf,_t\_; \ v ,1a7-%-W^· . í ‘^<^r

.. - í- _ _P , ' -».' -. - 1 J N ’ '-i + ‘‘ -I ' ' ' ^r i- ^Λ ' ’~ 'Disperze podle vynálezu obsahují málo 'koagulatu á vykazují ve srovnání s jinými polymerními chránícími koloidy jemnější dispergované částice, ...... ”; ’ L ' '. \ J*- Povlaky, impregnace nebo lepené spoje s disperzemi podle vynálezu vykazují vysokou odolnost proti působení vody, to znamená nepatrné přijímání vody, dobrý lesk a další výhodné užitkové vlastnosti. ^: ~ Vynál e z“ ob jasnu j í , n i jak však neomezují nás ledující příklady praktického provedení. ·' ;

Příklady provedení vynálezu

Příklad 1

Př í pr a v a po 1 ymy r n í ho chránícího kolo i du- r o~z pou š t ěd 1 o v ou -pulyreTací Ve skleněné bance, vybavené zpětným chladičem, kotvovým míchadlem, dvěma kapacími nálevkami a termostatovou olejovou lázní, se záhř eje nása'da~v prost ředí dusíku za míchání n.a teplotu 105 *C. Po dosažení'této teploty na zapne přítok 2 a po dobu šesti hodin se’

7a 15 minut po nastartování přítoku 2 se nastar tu je pří tok 1 a zavádí se po dobu čtyř hodin. Pak se pólyměrní roztok ochladí na teplotu 80 ’C a neutralizuje se přítokem 3 v průběhu 15 minut a následně se míchá po dobu 15 minut. Polymer n í roztok se dispeguje po dobu jedné hodiny vmícháním 2 kg vody. Složení a charakteristiky jsou uvedeny v tabulce T popřípadě -TI-; -Zkratky v tabulkách'mají tento významf

t.-BPO: terciární butylperoxyoktovát “ΡΡ0··““=1=3 o b,r t-a-no·!“- --=--—=-===-=

BDG: butyldiglykol

BO: butylglykcl.

F G í o h s Ώ. Η ρ θ v r F. ] Λ t p k

LD hodnota: Zákal disperze nebo roztoku s hmotnostním obsahem

0,01 % polymeru v poměru k vodě, stanovený měřením Potcproudu. Hodnota udává propustnost tato hodnot a větší, tím menší jsou pro světlo’·; % (čím j částice ρo l y m o ru) .

*<£>.·

' C ’· ^<ί?. /ζτ

ty Μ

Λ

- 9 Tabulka Τ

'Pří prava'jvodného chránícího	koloidu s	1a u r a 1ak r y1á t e m,	hmctnos tni
-úd a.je.cjs.ou .v gramech	-(podle.	vynálezu)
	1	2		3	4
Předloha
Z1	180	180		180	180
IBO	170	-		170	-
BDG „	-	170		-	-
BG	- -	-			170
Přítok 1 -					' . -
akrylová kyselina	200	200		200	200
1 aurylakrylát	200	200		200	200
n — blity lak r y 1 á t	200	.300		200	onn
s tyren	400	300		3 50	400
d i a c e t o n a k r y 1 a m i d	-	-		50	-
Přítok 2
t.-BPO	O n i. *J	20		20	20
IBO	240	-		2 30	-
BDG	-	2 40		-	-
BG	-	-		-	130
P ř í t o k 3
NH3 (25%)	189	-		189	192
NaOH (25%)	-	445		-	- .
Charakteristiky
FG (%)	28,4	29	rr ) '	28,2	26 , 2
pH	8,5	i-f	,9	*· o ’ 1 -	7,9
r o z p ·'Ί š t ? ΊΊ c ( % )	- ’· 11,3	—- !^Λ	, c..	11,1™ -	— 8,5
hodnot a I. D	99,0	93	,0	93,0	96,0
v i. s k o ?. i t a ( m P a . s	past	a p-	i s t. a	pasta	30000

Λ t' ·*' * i ζ , ^r

- 10 Tabulka II ’ ' ' --Ή.....

h

Příprava vodných disperzí popřípadě roztoků chránícího koloidu , bez lauralakry1átu (pro srovnání), hmotnostní údaje jsou v gramech %, . 6 7 8

Předloha

Z1	1 80	180	180	180
T BO	ΓΓ0	170
BDG '	-	-	-	170
BG'	•	- ~	170	-
Přítok 1			>	; - ; -
akrylová kyselina	200	200	200	200
n - b h t y 1 a k r y fá ť	300	400	300	'400
styren	500	400	500	400
Přítok 2
t.-BPO ... -	20	20	20	20
IBO	240	240	-	-
BOG	-	-	-	2 40
BG	.........- .......... - .....	.......- ' ' ......	. _r80	.........
Přítok 3
NHs (23%)	189	189	192	-
NaOH (25%)	-	-	-	44 5
Charakteristiky
FG (%)	27,8	28,0	27,7	29,0
PH	7,7	7,9	7,7	7,5
rozpouštědlo (%)	11,3	11,3	9,9	11,3
.....hodnota LD - —		100,0	- 9 6,0......-	.......99,0.....
viskozita (m Pa.s)	pasta	16000	pasta	pasta

Příklad 2

Emulzní polymerace

Způsob A

Předloha se zahřeje na teplotu 85 * C za míchání v prostředí

dusíku. Přitom se zavádí přítok 1. Zavede se 17 g přítoku 3 . Na -

kopnec se zavádí přítok 2 po dobu dvou hodin a zbytek přítoku 3

po dobu 2,5 hodin.Potom se míchá j e š t ěpo'dobu jedné hodiny při teplotě 85 *C a ochladí se na teplotu místnosti.

Z p ň s o b B

Předloha se zahřeje na teplotu 85 ’C za míchání v prostředí dusíku. Po dobu 90 .minut se zavádí přítok 1 a přítok 2 po dobu 120 minut. Potom se míchá ještě po dobu jedné hodiny při teplotě 85 ’C a ochladí se na teplotu místnosti.’ '/ Složení a charakteristiky jsou uvedeny v tabulce III až VI.

Tabulka III

Příprava emulgátoru chránícím koloidem	prostých disperzí se	shora chrakterizovaným
(iniciátor	= peroxid	vod íku/Cu),	způsob A,
(množství se uvádějí	ve gramech)
Disperze	a	b'		d
Předloha
chránící koloid	1	5	6	3
množství (sušina)	352,1	359,7	3 5 7,1	354,6
Přítok 1
v o d a	800,0	800,0	800,0	800,0
CuSOa x 5 HsO	0,02	0,02	0,02	r\ p. 9
Přítok 2
styren	465	465	465	465
m-butylakrylát	385	38 5	385	385
b u t a n d í 01 d i a k r y 1 á t	50	50	50	50
Přítok 3
H2O2 ( 1 2* 1 = — - --	— 83......——	8 3 ~ - —	8 3 ·.- . -	83 .
Charakteristik y
PO (%)	46,6	koag*	koag*	47,1
pH	8,0			7 C ' 1 ^;·'
TBO (%)	1 ,5			'2,1
h 0 d π o 13. L D	CO n V J }			Z 1 c U i. J '·>
vis k ožita (m Pa.s	270,0			480:0
k 0 a g ulát	m a 1 ý			malý .
* koag = disperze v	průběhu p ř í p	ravy koagr	i i u j e

Porovnání dispezí dokládá, že .jen s chránícím koloidem, který obsahuje laury lakrylát, je připravitelná disperze uvedeného složení.

%

Tabulka IV

Příprava e m u 1 g á t c r u chránícím—kxrhrřďeTir prostých disperzí se shora chrakt er i z c váným -(Hrn řccřátxn^^p-eTTrrřd vrrďrkruyCirkg ZT ů s o b A , (množství se uvádějí

Disperze

Předloha chránící koloid množství (sušina)

Přítok 1 v o d a

CuSCu x 5 HaO .......

Přítok 2 styren m-butylakrylát — b u t a n d i o l d i a k r y 1 á t Přítok 3

H2O2 (12%)

H2O2 (6%)

Charakteristiky FG (%) pH

TBO (%)______________________________________ ve gramech) e f '

352 ,	,1	359,7	382,0	3 51,0
800 ,	n 1	800.0	300,0	800,0
0 _;	9 > V £ -	0,02	0,02	-0,02
465		465	900	900
4 35	-..................-	-..-...--i o-.............-......	.....- - -- · -......- ......-	.....- -.......-......

46,2 8,3 ,9--------83

46,6

8,2

......T. δ

47,8 8,3

BG (%)		-	-	1 t »
h 0 d not a I. Γ		_ Akt	. . a q rs	_ a a
viskožita (	mPa . s	390,0	230,0	200 ,
k c a g u l á t		malý	malý	malý

Porovnání di sp ez ~ P

6 ,.6 3,0

1,7 -11.,0180,0 značný b ' dok1ádá, že v přítomnosti

l a u r a 1	akry látu v	chránícím 1	; 0 10	i d	u Iz z	í 3k at dispe
v e 1 i k 0	stí částic.	V případě r	1 i s p	0 ·*	ze h ' se	krom ě t. 0 h 0
n 0 s t i	1 a; 1 r v 1 a k rv 1	á *- u získá z	1 -i Č n	é	m n 0 ž s t v í	k c a g u 1 á 111 .

n e p 1 ni a 1 o u o τη —

Tabulka V

Příprava e m u 1 g á t o r u	prostých	disperzí se	shora chrakterizováným
chránícím koloidem	(iniciátor = t-BHP, Rongalit C),'	způsob B,
{množství se uvádějí	ve grame	ch)
Disperze	i	k	1 ' ·	m'
Předloha
chránící k o 1 o í d	?	2	8	8
množství (sušina)	84,0	84,0	86,0	86,0
t-BHP (70%l)	3,6	3,6	3,6	3,61
voda	254,0	254,0	252,0	252,0
Přítok 1
m-butylakrylát	12 5,0	137,5	125,0	137,5
methylmetakryláť	12 5,0	-	125,0	-
s t vřen	-	112,5	-	112,5
Přitek 2
Rongalit C	9 S - , ·'	2,5	2,5	2,5
voda	100,0	100,0	100,0	100,0
Charakt er i s t iky
kcagu 1 át.	m a 1 ý	m a 1 ý	z π n o π ý	7 í» £ p 7
FG ( % )	33,0	33,2	333	3 5 , 3 ²
hodnot a 1.D	2 7,0	l⁷,o	1 ' Ω - ·· 1 ’
¹ v s v o d ě
² n e z p o 1 y m e r o ·,· á n o !
Z porovnání disperze i	a 1'vyplývá:	Disperze 1 ' ,	připravená
v přítomnosti chránícího koloidu prostého	lurylakrylá	tu má hrubé
částice (nižší hodnotu f. D) a	obsahuje mnoh	o koagulátu.	Z porovná-
n í -d-i s-per-z-e-dl· -a—m~vy	p 1 ývá : .Di-	s p ? r-z e m '. ( p ř	d p r a v e r.ú -be.z	=1 u r.y,l a k ry-
1á t u) není plné z η o 1	vme r o v á n a	a obsah·:je mnoho koagulá	t u .

A\

Tahal	k a V	I
P ř í p r	a v a	e mu 1 g ?. t ořu	P ros ‘	. ýc h disperzí se	shoř a	direktor1 z o v a n ý
chr án	í c í m	k o 1 c i d e m	( i n i ·	: i á t o r - p e r o x i d	vodík:	i!C u) , způsob B
(množ	5 t v í	s e u v í i ě j í	ve gr	••mech )

Disperze

Před loha chránící koloid množství (sušina) CuSOíi x 5 H₂0

Přiteklm-hutylakrylát methylmetakrylát styren

Přítok 2

H2O2 (30%) voda

Charakteristik y FG (%.) hodnota LD lesk²

0 ‘.........

’ p ř i j í m á n í v o d y l ¹ měřeno po 24 hmotnostních ° měřpno na v v11 jímaní v o;

Prumyšlová využitelnost i o d 1 n

2 84,0 0,005 249,0	2 84,0 0,05 249,0	8	8 3 6,0 0,005 247,0

86,0
0,005
247,0
125,0	137,5	125,0	137,5
125,0	-	125,0	-
-	112,5	-	112,5
4,2	4,2	4,2	4,2
100,0	100,0	100,0	100,0
37,5	37,5	35,8	37,2
41,0	26,0	12,0	7,0
61,0	6 8,0	13,0	----------------2 6,0 -
80,0	87,0	48,0	67,0
18,9	34,0	29 , 6	43 , 8
10 vém ulož e	n í v y t v	0 ř e néh 0 film	u v e v 0 d ě ve
1 filmu pod	udaným	úhlem
i r z e n a p '·	a 0 a r	vyplývá: Disperze, při-
chrán íc ího	kolo idu	s laurylakr	y1á t e m , vyká-
(-vyšší hodnotu -f. D)	, lepší lesk	a .nižší při - .
, 4. ze při p r a v	i t e 1 n á r	a d i k á 10 v 0 u p	olymérací mo -
: i v přitom	u O 3 t L 3 p	s c i f i k 0 v a n é h	0 p 0 1 y m e r n í h 0
vhodná p r 0	povlak 0	v é p r 0 s t ř e d k	y , i m ρ r e g n a č -
:0 z 10 1 e p i d	lo .

-

Claims

1. Vodná polymerní disperze merací monomerů ve vodné emulzi v čího koloidu s hmotnostní středn 20000 , x' y z n a č u j í c í s obsahuje hmotnostně, vztaženo na připravítelná radikálovou po 1 ypřítomncsti polymerního chráníme leku 1 o vou hmotností M_w přes e t í m , že chránící koloid polymerní chránící koloid jako celek,

5,0 až 50,0 % monomeru I, kterým je alespoň jeden ethylenicky nenasycený monomer s alespoň jednou skupinou kyseliny nebo anhydridu kyseliny,

0,1 až 80,0 % monomeru II, kterým je alespoň jeden ester (met)akrylové -kyseliny alifatického alkoholu s alespoň 10 atomy uhlíku,

0,0 až 94,9 °í monomeru ITT, kterým je tak zvaný hlavní monomer volený ze souboru zahrnujícího alky 1(me t) akry laty s 1 až 9 atomy uhlíku v a 1kýlovém podílu, vinylestery karboxylových kyselin obsahujících až 20 atomů uhlíku, ethylenicky n°nasycené ní. trily, vinylhalogenidy a alifatické uhlovodíky s 2 až 8 atomy uhlíku asi nebo dvěma dvojnými vazbami a

0,0 až 60,0 % monomeru TV, kterým jsou další monomery.

2. Vodná polymerní disperze podle nároku ^vyznačující se t í m, že monomerem ΙΓ je a Iky1(met)akrylát s 10 až 18 atomy uhlíku v alkylovém podílu.

3. Vodná polymerní disperze podle nároku 1 nebo 2, v y z n a č u j í c i s e t í m , že hmotnostní podíl monomeru II 10 až 30 iná pr1ym disperse .' u j í c í n í c í h o k o 1. o l ň po]y me r u d u je 2 a získaného í m , že h m o t n o s fní p ž 40 dílů, rad i ká1 ovou d í 1 p o 1 y m e r n í h o c h r á 100 hmotnostních dív e v o dné e m a L z i .

5S^5B£flfB!5e5BSB

16 Způsob přípravy vodná polymerní disperze, vyznačující t í m , že se monomery radikálově polymerují v přítomnosti polymerního chránícího koloidu podle nároku 1 až 4.

I θ· Použití polymerního chránícího koloidu podle nároku 1 až 3 jakožto chránícího koloidu při emul zní polymeraci.

«Λ

Použití vodné polymerní disperze podle nároku 1 až 4 jakožto povlakového prostředku, impregnačního prostředku nebo jakožto lepidla.