NO850190L - Fremgangsmaate for fremstilling av en harpiksdispersjon for klebriggjoering av elastomere latekser - Google Patents

Description

Oppfinnelsen vedrører som antydet, en ny harpiksblanding

og mer spesielt en ny ioniserbar harpiksblanding av en harpiksaktig hydrokarbonpolymer som er spesielt anvendelig for klebrig-gjøring av naturlige gummilatekser og forskjellige andre latekser. Disse produkter stammer fra kationisk polymeriserbare de-finer og produseres som stabile vandige dispersjoner eller emulsjoner uten hjelp av et dispergeringssystem, hvilket, når de er tilstede, har vist seg å nedsette egenskapene hos visse klebrig-gjørende midler (Skeist, I.; Handbook of Adhesives, 2. utgave; Van Nostrand Reinhold; New York, 1974) .

US-patent nr. 4 183 834 åpenbarer klebriggjørende midler

for forskjellige elastomere latekser laget av en harpikssyre, f.eks. modifisert talloljekolofonium eller harpikssyre-oligomer, istedenfor de modifiserte olefiniske hydrokarbonharpikser i henhold til foreliggende oppfinnelse. Det er funnet at selv om klebriggjørelsesproduktene i henhold til det nevnte patent er spesielt godt egnet for å klebriggjøre syntetiske elastomere latekser, f.eks. SBR (karboksylert butadien/styren), så er de ikke så godt egnet for klebriggjøring av naturlige gummilatekser. Overraskende nok er de klebriggjørende midler i henhold til foreliggende oppfinnelse spesielt godt egnet for klebriggjøring av naturlige gummilatekser.

Det er derfor et hovedformål med foreliggende oppfinnelse å tilveiebringe en ny klebriggjørende blanding som er nyttig for å klebriggjøre latekspolymerer generelt, og naturlige gummilatekser spesielt.

Kort sagt går foreliggende oppfinnelse ut på et vannfortynn-bart harpiksmateriale og en fremgangsmåte for fremstilling av dette, hvor materialet er reaktivt med et ioniseringsmiddel og hvor harpiksmaterialet er reaksjonsproduktet mellom en polymerisert umettet hydrokarbonharpiks, kondensert med en umettet karboksylsyre eller et slikt anhydrid, og eventuelt delvis forestret med en C^-C-^g-alkohol eller fenol. Det karboksylerte og for-estrede harpiksmateriale har et mykningspunkt som ikke er vesentlig over 125°C og et syretall på fra 30 til 150. For dispergering i vann nøytraliseres harpiksproduktet med en base, fortrinnsvis en flyktig base, f.eks. et amin, for dannelse av et ioniserbart reaksjonsprodukt som lett kan dispergeres i vann og deretter lett blandes med en lateks, spesielt en naturgummila-

teks.

Produktene i henhold til oppfinnelsen fremstilles ved en flertrinnsmåte som inkluderer: 1. Polymerisering av et egnet olefin, eller en blanding av olefiner, ved behandling med en syrekatalysator. 2. Eventuelt omsettes den oppnådde polymer med en umettet karbonylholdig forbindelse ved forhøyet temperatur. 3. Omsetning av produktet fra 2 med en alkohol ved for-høyet temperatur i nærvær eller fravær av en katalysator. 4. Behandling av produktet fra 3 med en base som har evne til å gjøre materialet vanndispergerbart eller emulgerbart. Fortrinnsvis er basen flyktig slik at produktet fra 3 rege-nereres ved varmebehandling. 5. Behandling av produktet fra 4 med vann slik at det

oppnås stabile dispersjoner eller emulsjoner som er forli-kelige med latekspolymerer og gir klebrighet og avskallings-styrke til dem.

For oppnåelse av spesifikke og foretrukne produkter som denne oppfinnelse omfatter, har vi polymerisert en blanding av terpener som består av tilnærmet 2% a-pinen, 88% B-pinen og 10% dipenten, idet sistnevnte referer til en kompleks blanding av limonen, a- og 3-fellandren, terpinolen og a- og y-terpinen. Polymeriseringen ble utført ved omsetning med aluminiumklorid, AICI3, i nærvær av xylen samt løsningsmiddel. Denne blanding av terpener kan erstattes, helt eller delvis, av ikke-terpenoide olefiner, f.eks. slike som stammer fra petroleum, når bare harpiksproduktet inneholder resterende olefinisk umettethet. Vi forutsetter videre at hverken AlCl^eller xylen er kritisk for produksjon av harpiksene i henhold til oppfinnelsen. Derfor kan toluen, heptan, mentanene, cykloheksaner, naftaer og lignende erstatte xylen, mens BF^ . Et20, CaCl3, CH3A1C12/TiCl4og H2S04er eksempler på polymerisasjonskatalysatorer som tjener som er-statninger for AlCl^. BF.j-komplekser foretrekkes. Eksempler på slike komplekser inkluderer BF^. dietyleter, BF^.dibutyleter, BFg . eddiksyre, BF^ . propanol, BF^ . tetrahydrofuran etc. Reaksjonstemperaturen under kombinering av monomer og katalysator har hittil vist seg å ha en signifikant virkning på de ende lige egenskaper som fås i overensstemmelse med oppfinnelsen. Vi mener at den kritiske temperatur eller det temperaturområde som kreves for produksjon av nyttige polymerer må bestemmes for hver monomermating.

De foretrukne polymeriserbare produkter i henhold til foreliggende oppfinnelse er bredt monomere C5- C^g-umettede hydrokarboner, og fortrinnsvis C^-C^g-hydrokarboner som den rene monomer, eller som en blanding av to eller flere monomerer. Ønskelig er det polymeriserbare materiale helt ut terpenoid, eller hvis ikke-terpenoide komponenter er tilstede, består hovedmeng-den av det polymeriserbare materiale, dvs. mer enn 50 vektprosent, av en enkelt, etylenisk umettet terpenhydrokarbontyper eller en blanding av to eller flere etylenisk umettede terpenhydrokarbontyper. Det er også funnet at totalt ikke-terpenoide olefiner eller blandinger derav kan anvendes for å lage de kle-briggjørende midler i henhold til oppfinnelsen, selv om resultatene ikke har vist seg å være så tilfredsstillende som med polymeriserbare materialer som består av, eller omfatter, et umettet terpenhydrokarbon. Det viser seg også at det minste antall karbonatomer i den polymeriserbare monomer er 5. Resultater under dette tall for karbonatomer har vist seg å ikke være tilfredsstillende, og 5 karbonatomer er på grensen. Vi har benyttet 18 karbonatom-oktadecen som ko-monomer, sammen med 3-pinen og produsert et tilfredsstillende klebriggjørende middel i overensstemmelse med dette. Også harpiks-hydrokarboner som har dannet seg av blandinger av 5 - 95% 3-pinen, hvor resten hovedsakelig er piperylen, kan anvendes for å danne klebriggjørende midler i overensstemmelse med oppfinnelsen.

Spesifikke eksempler på C^-C^-umettede hydrokarboner inkluderer derfor 2-metyl-2-buten, 2,3-dimetyl-l-buten, 3-metyl-l-penten, 2-metyl-l-penten, 2-metyl-2-penten, 3-metyl-2-penten, isopren, piperylen, piperylen-dimerer, 6-metyl-l-hepten, okten-2, a-pinen, 3-pinen, dipenten, limonen, a- og 3-fellandren, terpinolen, a-, og yterpinen, dodecen-2, oktadecen-1, eikosen-1 og forskjellige blandinger som inkluderer 2 eller flere av ovennevnte. En kommersielt tilgjengelig petroleumhydrokarbonblanding som er anvendelig her for å produsere en initiell hydrokarbonharpiks, har følgende sammensetning:

Det kan også henvises til US-patenter nr. 3 577 398 og 3 467 632 når det gjelder ikke-terpenoide harpiksaktige kopolymerer og polymer isas jonsmetoder for fremstilling av harpiksaktige hydrokarboner som er nyttige for å danne klebriggjørende midler i overensstemmelse med foreliggende oppfinnelse. Det som åpenbares av disse patenter inkorporeres herved ved referanse. Generelt har de harpiksaktige hydrokarbonpolymerer i henhold til foreliggende oppfinnelse, hva enten de er terpenoide eller ikke-terpenoide, et mykningspunkt som er under 125°c, og fortrinnsvis mellom 50 og 110°C.

I visse tilfeller, spesielt hvis aluminiumklorid anvendes som polymerisasjonskatalysator, vil det finnes ønskelig å holde hydrokarbonharpiksen ved forhøyet temperatur, dvs. fra 150 til 300°C, fortrinnsvis over ca. 230°C, under inert atmosfære, f.eks. N2, i fra 5 til 20 timer.

De harpiksaktige hydrokarbonpolymerer som fremstilles på denne måte omsettes deretter med en a-3-umettet karboksylsyre, et syreanhydrid eller en lavere alkylester derav, f.eks. maleinsyreanhydrid, ved temperaturer i overkant av 150°C. Slike reaksjoner kan utføres i nærvær av et egnet løsningsmiddel, f.eks. xylen, og i dette tilfelle må reaksjonen utføres under trykk eller i fravær av løsningsmiddel. Den foretrukne fremgangsmåte anvender intet løsningsmiddel og en temperatur på 190°C. 2 - 24 timer kreves for fullførelse av reaksjonen. Majoriteten av det maleinsyreanhydrid som anvendes blir kjemisk inkorporert sammen med polymeren, mens uomsatt anhydrid og anhydridavledede bi-produkter fjernes ved destillasjon. Vi tror at inkorporering inntreffer via en eller annen kombinasjon av reaksjoner av "en"-og Diels-Alder-type, hvilket resulterer i et produkt som inneholder flere anhydridfunksjonelle grupper, selv om vi ikke ønsker å binde oss av denne tro. Vi har generelt tilsatt xylen til det rå reaksjonsprodukt for å hjelpe på den destillative fjerning av det uomsatte anhydrid og de anhydridavledede produkter, selv om tilsetning av det eller fjerning av dem ikke har vist seg å være nødvendig.

Mengden av maleinsyreanhydrid som anvendes har stor inn-virkning på dispergerbarheten til den harpiks som fremstilles som i trinn 3 såvel som de klebriggjørende egenskaper hos dispersjonen fra trinn 5. Forlikeligheten av sistnevnte i elastomere latekser påvirkes også av graden av anhydrid-inkorporering. Hos terpenharpikser effektueres maksimal inkorporering ved omsetning med 18-27 vektprosent anhydrid. Imidlertid synes den riktige kombinasjon av harpiksdispergerbarhet, dispersjonsforlikelighet og klebriggjørende egenskaper seg på'dette tidspunkt å bli oppnådd ved anvendelse av fra ca. 5 til 15 vektprosent anhydrid, når produktet anvendes iHartex 103, en kommersielt tilgjengelig naturgummiharpiks fra Firestone, det nyttige område av anhydrid kan variere innen vide grenser fra polymer til polymer.

Det menes at maleinsyreanhydrid kan erstattes med andre umettede karbonylforbindelser, f.eks. citrakonsyreanhydrid, ita-konsyreanhydrid, fumarsyre og maleinsyre (og deres lavere alkyl-halvestere). Disse forbindelser er illustrerende for nyttige umettede karbonylforbindelser, men oppfinnelsen skal ikke tolkes som begrenset til anvendelse av dem alene.

Omsetning av produktet fra trinn 2 med en alkohol tilbyr en måte å justere med fordel både mykningspunktet og syretallet for harpiksen som skal dispergeres. Et utvalg av forgrenede og rettkjedede alkoholer, inklusive C^-C^g-alifatiske alkoholer, C1-C3Q-alkylalkoholer, C^-C^Q-aralkylalkoholer og C-^-C^Q<->alkyl-arylfenoler, såvel som eteralkoholer kan benyttes i denne hense-ende. Spesifikke eksempler på disse alkoholer er 1-heksanol, 1-dekanoi;^ 1-oktadekanol, 2-etyl-l-heksanol, cykloheksanol, ben-zylalkohol, citronellol, metoksytriglykol, metylkarbitol og bu-tyl-cellosolve. Generelt anvendes tilstrekkelig alkohol eller fenol for å produsere et produkt med et mykningspunkt under ca.

125°C og fortrinnsvis under 95°C og et syretall over 30, selv om vi ikke ønsker å binde oss til disse grenser. Eventuelt kan omsetning av produktet fra trinn 2 med en alkohol utelates. Temperaturen til forestringen er generelt over 100°C og fortrinns-

vis over 150°C.

Omsetning av produktet fra trinn 3, som enten er forestret eller uforestret, med tilstrekkelig base gjør produktet vanndispergerbart. En slik base bør være flyktig ved temperaturer som ikke spalter lateksen, harpiksen, adherenden(e) eller eventuelt annet tilsatt materiale. Slike baser inkluderer alkalime-tallhydroksyder, ammoniakk og aminer, f.eks. N-metylaminoetanol, N,N-dimetylaminoetanol, dietanolamin, N,N-dietylaminoetanol og lignende. Mengden og typen av base beror på den harpiks som skal dispergeres og de ønskede egenskaper ved den resulterende dispersjon.

Produktet fra trinn 4 kan dispergeres i vann ved tilsetning til vann eller ved tilsetning av vann til det. Dispersjoner som inneholder mer enn 50 vektprosent av produktet fra trinn 4 kan genereres med den riktige kombinasjon av trinn 3, base og vann. Alternativt kan disse tre materialer blandes og røres inntil

det oppnås en dispersjon.

Slike dispersjoner kan anvendes alene eller i tilknytning til andre klebriggjørende midler for å klebriggjøre naturgummi, neopren og akryl-latekser. Etylenvinylacetat-kopolymerlateks kan også klebriggjøres.

For å forenkle forståelsen av oppfinnelsen presenteres nå de følgende eksempler.

EKSEMPEL I

Xylen (1,875 g) og aluminiumklorid (37,5 g) ble blandet i et 5 1 kar i 0,5 time; blandingen ble beskyttet med en positiv nitrogenatmosfære. Etterpå ble den oppvarmet til 70°C, og 12 50 g av en terpenblanding som besto av tilnærmet 2 vektprosent a-pinen, 88 vektprosent 3-pinen og 10 vektprosent dipenten ble tilsatt over ca. et 1 times intervall. Utvendig kjøling ble anvendt for å opprettholde en maksimal temperatur på 80°C. Blandingen ble omrørt i 0,5 time etter at tilsetningen var ferdig,

og så ble en løsning av 37,5 g NaOH og 187,5 g metanol hurtig tilsatt. Etter 0,5 time til ble det resulterende materiale oppvarmet til tilbakeløp i 2,0 timer, og så ble vann og flyktig materiale fjernet inntil pottetemperaturen var 143°C. Etter av-kjøling til 130°C ble faststoffet separert ved filtrering, og det flyktige materiale ble fjernet fra filtratet ved hjelp av

en ^-strøm inntil pottetemperaturen nådde 270°C.

Denne temperatur og ^-strømmen ble opprettholdt i 18 timer til. Den resulterende terpenharpiks veide 1246,8 g og hadde et ring/kule-mykningspunkt på 55°C.

Maleinsyreanhydrid (224,4 g, 18 vektprosent) ble satt til harpiksen, og blandingen ble omrørt under positiv ^-atmosfære i 24 timer ved 190°C. Etter dette tidsrom ble blandingen av-kjølt kort, og så ble 850 ml xylen tilsatt og løsningen filtrert. Flyktig materiale ble så fjernet under vakuum til en pottetemperatur på 220°C og tilnærmet 2 mm Hg trykk ble oppnådd. Resten veide 1347,4 g og viste et mykningspunkt på 104°C og et syretall på 151.

En porsjon av dette materiale (300 g) ble omsatt med oktadekanol (109,2 g) ved oppvarmning av materialene til 220°C i 16 timer. Den alkoholmengde som ble anvendt var den som teore-tisk var nødvendig for å omdanne alle anhydridgruppene i moleky-let til de tilsvarende halvsyreestere, og er beregnet på basis av syretall. Vi ønsker imidlertid ikke at vår oppfinnelse skal være avhengig av en slik forekomst. Produktet hadde et mykningspunkt på 48°C og et syretall på 48.

En porsjon av denne harpiks (50 g) ble så oppvarmet til 8 0°C og behandlet med 1,91 g N,N-dimetylaminoetanol, en amin-mengde som var tilstrekkelig til å redusere syretallet med 1/2, idet det ble antatt 0 vekt for aminet. En slik prosess betegnes ofte som nøytralisering; og i dette tilfelle 50% nøytralisering av harpiksen. En temperatur på 80 - 100°C ble opprettholdt i 15 minutter etter tilsetningen, og så ble blandingen avkjølt til 80°C. Vann ble deretter satt langsomt til den omrørte blanding. En tilsynelatende inversjon ble observert etter at 82 ml vann var tilsatt, hvoretter oppvarmningen ble stanset. Blandingen fortykket seg noe etterhvert som den ble avkjølt, og så ble 2 ml vann tilsatt for å gi det endelige, fluide produkt, som viste seg å være en stabil dispersjon med 36 vektprosent faststoffer.

Den resulterende dispersjon ble laget med Hartex 103, en naturlig gummilateks, ved flere harpiks/gummi-vektforhold. Det ble fremstilt filmer på Mylarfilm, og klebrighets- og avskal-lingsverdier ble oppnådd i henhold til PSTC (Pressure Sensitive Tape Council, Glenwood, III.) metoder 1, 5 og 6. Vurdering av den belagte Mylar ble også foretatt med et Polyken Probe-apparat.

EKSEMPEL II

Det ble fremstilt en terpenharpiks som i eksempel I. Den ble omsatt med 12 vektprosent maleinsyreanhydrid slik at man fikk en harpiks med mykningspunkt 97°C og syretall 104. Dette produkt ble på sin side omsatt med en mengde av oktadekanol som var ekvivalent i mol med antall anhydridgrupper, bestemt på basis av syretalldata. Mykningspunkt 60,1°C, syretall 53. 50 gram av dette materiale ble så omsatt sekvensielt med 2,1 g N-N-dimetylaminoetanol, en mengde som ble krevet for 50% nøytralisering, og vann i en metode lik den i eksempel I. En 41 vektprosent faststoffdispersjon ble dannet, og denne ble blandet med Hartex 103 i forskjellige harpiks/gummi-forhold. Disse ble belagt på Mylar og testet som i eksempel I (tabell II).

EKSEMPEL III

Det ble fremstilt en dispersjon som angitt i eksemplene I og II, med unntagelse av at bare 9 vektprosent maleinsyreanhydrid ble anvendt i reaksjonen med terpenharpiksen. Blandinger med Hartex 103 viste følgende egenskaper (tabell III).

EKSEMPEL IV

Xylen (1000 g), BF^ . Et20 (40 g) og n-heksanol (14,4 g) ble blandet i et 5 liters kar og avkjølt til 10°C. En positiv nitrogenatmosfære ble tilført. Etterpå ble en terpenblanding som besto av tilnærmet 92% (J-pinen, 2% a-pinen og 6% dipenten (sistnevnte refererte til en blanding av limonen, a- og $-fellandren, terpinolen og a- og y~terpinen) tilsatt til innholdet i 5 liters-karet i mindre enn én time. En halv time etter at tilsetningen var ferdig, ble reaksjonsblandingen oppvarmet til rom-temperatur og så bråkjølt med 100 g av 20% natriumhydroksyd. Etter oppvarming til 80°C ble det organiske skikt separert fra .. vannskiktet og vasket én gang med 100 g vann. Så ble dette kondensert ved destillativ fjerning av xylen og andre flyktige stof-fer inntil en pottetemperatur på 230°C var blitt opprettholdt i 1-2 timer. Destillasjonen ble hjulpet på ved en nitrogenstrøm gjennom karet. En terpenharpiks ble oppnådd i 92 vektprosent ut-bytte, basert på vekten av monomer, og viste et mykningspunkt på 70°C.

9 vektprosent maleinsyreanhydrid ble satt til en porsjon av denne harpiks, og blandingen ble oppvarmet under N2i 24 timer. Etterpå ble produktblandingen avkjølt til 140°C. Deretter ble en xylenmengde, lik vekten av terpenharpiks som var anvendt, satt til blandingen. Den resulterende løsning ble vasket med en vannmengde, lik 2/3 av xylenvekten, i 0,5 time. Så ble det or ganiske skikt isolert, og xylen og annet flyktig materiale ble fjernet fra den modifiserte terpenharpiks ved destillasjon til 2 20°C under et vakuum på 10 Torr. Harpiksresten viste et syretall på 94 og et mykningspunkt på 87-°C.

Produktet fra ovennevnte reaksjon ble deretter behandlet med 15,8 vektprosent n-oktadekanol, og blandingen ble oppvarmet til 150°C i 8 timer. Produktet viste et syretall på 57 og mykningspunkt på 60°C.

En porsjon av dette materiale ble omsatt med 4,6 vektprosent N,N-dimetylaminoetanol ved 80 - 90°C. Så ble tilstrekkelig vann tilsatt til å lage en dispersjon som besto av 40% harpiks. Dispersjonen ble vurdert med hensyn på sin evne til å klebrig-gjøre Hartex 103 (tabell IV).

EKSEMPEL V

En porsjon av den terpenharpiks som er beskrevet i eksempel 4 ble omsatt med 4,5 vektprosent maleinsyreanhydrid som eksempli-fisert i eksempel IV, hvilket resulterte i en modifisert harpiks med et mykningspunkt på 77°C og et syretall på 56. Dette materiale ble behandlet, ved 90°C, med 4 vektprosent av N,N-dimetylaminoetanol og tilstrekkelig vann til å produsere en dispersjon som besto av 40% harpiks. Dispersjonen ble vurdert med hensyn på sin evne til å klebriggjøre Hartex 103 (tabell V).

EKSEMPEL VI

En monomermating som besto av 1% a-pinen, 66% 3-pinen, 8% dipenten og 25% diisobutylen ble polymerisert ved 30°C på lignende måte som i eksempel I. Den oppnådde polymer ble omsatt med 9 vektprosent maleinsyreanhydr og 0,3 ekv. oktadekanol. Etter omsetning med N,N-dimetyletanolamin ble materialet dispergert i vann. Dispersjonen ble blandet med Hartex 103 og testet som tidligere beskrevet.

EKSEMPEL VII

Det ble fremstilt en kopolymer av en mating som besto av tilnærmet 1-2% a-pinen, 75% 3-pinen, 8' - 9% dipenten og 15% 1-oktadecen på den måte som er beskrevet i eksempel I. Den oppnådde kopolymer hadde et mykningspunkt på. 18°C. Den ble omsatt med 7 vektprosent maleinsyreanhydrid ved 190°C i 24 h, hvilket resulterte i en harpiks med mykningspunkt 64°C og syretall 62.

Den maleiniserte harpiks ble omsatt med 8,9 vektprosent oktadekanol ved 150°C i 20 timer. Produktet fra denne reaksjon hadde mykningspunkt 52°C og syretall 45. Det ble på sin side behandlet med 5,3 vektprosent av N,N-dimetylaminoetanol og tilstrekkelig vann til å produsere en dispersjon med 43% faststoff. Dispersjonen ble blandet med Hartex 103. ved forskjellige harpiks/gummi-forhold, og blandingene ble påført p Mylar og testet som i eksempel I (se tabell VII).

EKSEMPEL VIII

Fremgangsmåten fra eksempel I gjentas ved anvendelse av piperilen som det polymeriserbare umettede hydrokarbon og ved en reaksjonstemperatur på 30°C. Det resulterende klebriggjørende middel gir tilfredsstillende resultater i en naturgummilateks.

EKSEMPEL IX

Fremgangsmåten fra eksempel I gjentas ved anvendelse som den polymeriserbare blanding av en ekvivalent mengde av en petroleumhydrokarbonblanding som har den analyse som er gitt ovenfor. Polymerisasjonstemperaturen var 30 o C. Sammenlignbare resultater<v>oppnås når produktet anvendes som klebriggjørende middel i en naturgummilateks.

EKSEMPEL X

Fremgangsmåten fra eksempel IX gjentas ved anvendelse av en polymeriserbar blanding som er sammensatt av 55% 8-pinen og 45% petroleumhydrokarbonblanding. Sammenlignbare resultater oppnås når produktet anvendes som klebriggjørende middel i en naturgummilateks .

EKSEMPEL XI

Fremgangsmåten fra eksempel IX gjentas ved anvendelse som den polymeriserbare blanding av en blanding sammensatt av 95% a-pinen og 5% piperylen. Sammenlignbare resultater oppnås når produktet anvendes som klebriggjørende middel, i en naturgummilateks .

EKSEMPEL XII

Fremgangsmåten fra eksempel IX gjentas ved anvendelse som det polymeriserbare olefin av en ekvivalent mengde av cyklopen-tadien. Sammenlignbare resultater oppnås når produktet anvendes som klebriggjørende middel i en naturgummilateks.

EKSEMPEL XIII

En blanding av 25 vektprosent av dispersjonen fra eksempel III, 25 vektprosent av Aquatac 5527 produsert i overensstemmelse med US-patent 4 183 834, eksempel I, og Amsco 6140 gir god adhe-sjon mellom to strimler av Mylar-film.

EKSEMPEL XIV

En porsjon (300 g) av den maleiniserte harpiks fra eksempel I (syretall 151) ble omsatt med 1-dekanol (63,9 g) i 5 timer ved 150 o C. Produktet hadde mykningspunkt 66 oC og syretall 66.

50 g av dette materiale ble omsatt med N,N-dimetylaminoetahol (2,52 g) og vann. Dispersjonen.ble blandet med Hartex 103 og testet som tidligere beskrevet. Resultatene er vist i følgende tabell VIII.

De nye harpiksmaterialer i henhold til oppfinnelsen, både

i ioniserbar og ionisert form, produsert i henhold til foreliggende oppfinnelse, varierer fra flytende under omgivelsesbetin-gelser, skjønt de ofte er nokså viskøse, opptil et sprødt faststoff avhengig av mykningspunktet til harpiksmaterialene. Den iboende viskositet hos harpiksmaterialene kan delvis styres ved å variere ioniseringsgraden til harpiksmaterialet på konvensjonell måte. Det resulterende harpiksmateriale (ioniserbart eller ionisert) kan lagres og håndteres i en slik form relativt lett

og i den ioniserte form kan harpiksmaterialet med lavt mykningspunkt dispergeres i vann for lagring og håndtering med liten eller ingen utvendig oppvarmning. Harpiksmaterialer med relativt høye mykningspunkter kan kreve en viss oppvarmning og leielig-hetsvis tilsetning av koløsningsmiddel for dispergering i vann.

I tillegg kan harpiksmaterialer med lavt mykningspunkt i henhold til oppfinnelsen anvendes for å assistere ved dispergering av harpiksmaterialer med relativt høyt mykningspunkt i vann. Slike harpiksmaterialer er i besittelse av utmerket langtidsstabilitet, hvilket er en avgjort nyttig egenskap. Harpiksmaterialet, pre-dispergert i vann, kan blandes direkte inn i en konvensjonell lateksklebemiddelblanding typisk en andel på ca. 15 til 300 vektprosent av lateksfaststoffet i en slik blanding. Det må imidlertid forstås at andelen av harpiksmateriale-klebegjørende middel kan variere meget fra disse tall avhengig av den spesielle lateks, den tiltenkte anvendelse, påføringsteknikken og lignende. En lateksklebemiddelblanding som inneholder det nye harpiksmateriale ionisert med et flyktig ioniseringsmiddel kan dannes ved anvendelse av et skumme- eller esemiddel slik at man får et nytt og nyttig oppskummet lateksklebemiddel.

De nye harpiksmaterialer i henhold til oppfinnelsen som klebriggjørende midler i lateksklebemiddelblandinger bør omdan-nes (eller gjenomdannes) til et hydrofobt harpiksmateriale etter flyktiggjørelse av vann fra klebemiddelblandingen. Flyktiggjø-relse av ioniseringsmiddelet fra harpiksmaterialet fullbyrder denne omdannelse.

Et utvalg av lateksklebemidler er kjent på området. Slike lateksklebemiddelblandinger kan stamme fra naturlige eller syntetiske gummier eller elastomerer, f.eks. styren/butadien-kopolymerer (SBR), naturgummier, cykliserte gummier, akrylnitrilbuta-dien-kopolymerer (NBR), klorerte gummier, polyklorpren (neopren), gummihydroklorid, polysulfidgummi, karboksylelastomerer, silikon-gummier, polyuretangummier (isocyanat), akrylnitrilbutadienstyren-kopolymerer (ABS); butylgummi, polyisopren, epiklorhydrin, homo-polymergummier, epiklorhydrinetylenoksyd-gummier, propylenoksyd-allylglycidyleter-kopolymergummier, etylenpropylen-kopolymer-gummier, etylenpropylen-dienmonomer-terpolymergummier, eller blandinger derav og lignende. Alternativt kan slike lateksklebemiddelblandinger stamme fra de forskjellige akryl- og vinyllatek- ser som f.eks. etylen/etylakrylat-kopolymerer, etylenvinylaceta-ter o.l.

Når et nytt harpiksklebriggjørende middel i henhold til oppfinnelsen dispergeres i en lateksklebemiddelblanding og vannet fra denne forflyktiges sammen med det flyktige ioniseringsmiddel, er et slikt nytt harpikslateksklebemiddel ideelt egnet for et stort bruksområde. Typiske anvendelser av en slik klebemiddel-blanding inkluderer trykkømfindtlige klebemidler for påføring på tape, etiketter osv.; kontaktlim; lamineringslim o.l.

Slike nye lateksklebemiddelblandinger som inneholder det klebriggjørende middel i henhold til oppfinnelsen er ekstremt

stabile selv i lange tidsrom, og harpiksklebriggjørelsesmiddelet i dem gir eksepsjonell vedhefting, avskrellings- og skjær-styrke til lateksklebemiddelblandingene. De er vesentlig ufølsomme eller resistente overfor vann. Det klebriggjørende middel i henhold til oppfinnelsen dispergert i vann er også i besittelse av eksepsjonell hydrolytisk stabilitet, noe som er en avgjort nyttig egenskap hos produktet, spesielt når det anvendes som kleb-rigg jørende middel i lateksklebemiddelblandinger. En slik god ytelse hos lateksklebemidler som inneholder det nye harpikskleb-riggjørende middel skyldes i det minste delvis ved vesentlige fravær av konvensjonelle kollofonium-emulgeringsmidler, som på ugunstig måte påvirker ytelsen til klebemidlene som de inkorporeres i.. Videre kan elektrostatiske sprøyteteknikker for påfø-ring av et lateksklebemiddel som inneholder de harpiks-klebrig-gjørende midler i henhold til oppfinnelsen, være fordelaktig.

Claims (20)

1. Fremgangsmåte for fremstilling av en harpiksdispersjon som er anvendelig for klebriggjørelse av elastomere latekser, inklusive følgende trinn: (a) å danne en harpiksaktig hydrokarbonpolymer ved polymerisering av et C^ -C^Q -olefin eller en blanding som omfatter C5 -C2Q -olefiner i nærvær av en syrekatalysator, (b) å omsette den resulterende hydrokarbonpolymer med en a,3-umettet karboksylsyre, karboksylsyreanhydrid, eller en lavere alkyl-halvester derav, og (c) deretter, eventuelt, å forestre med en alifatisk eller aralkylalkohol, (d) å nøytralisere med en base og (e) å blande med vann.

2. Fremgangsmåte som angitt i krav 1, hvor den harpiksaktige hydrokarbonpolymer dannes fra et terpenhydrokarbon.

3. Fremgangsmåte som angitt i krav 2, hvor terpenhydrokarbonet er 6-pinen.

4. Fremgangsmåte som angitt i krav 1, hvor den harpiksaktige hydrokarbonpolymer dannes fra en C^ -C-^ g-umettet petroleumhydrokarbonblanding.

5. Fremgangsmåte som angitt i krav 1, hvor den harpiksaktige hydrokarbonpolymer dannes fra piperylen.

6. Fremgangsmåte som angitt i krav 1, hvor den harpiksaktige hydrokarbonpolymer er en umettet C^ -C^Q -homopolymer.

7. Fremgangsmåte som angitt i krav 1, hvor den harpiksaktige hydrokarbonpolymer dannes fra en hovedmengde av et terpen-hydrokarbon og en liten mengde av et ikke-terpenoid C^ -C^ -umettet hydrokarbon.

8. Fremgangsmåte som angitt i krav 7, hvor terpenhydrokarbonet er et pinen og det ikke-terpenoide hydrokarbon er piperylen.

9. Fremgangsmåte som angitt i hvilket som helst av de foregående krav, hvor polymerisasjonstrinnet inkluderer en varmebehandling ved en temperatur på fra 150 til 300°C i et tidsrom av fra 5 til 2 0 timer.

10. Fremgangsmåte som angitt i hvilket som helst av de foregående krav, hvor diisobutylen inkluderes som monomer i en konsen-trasjon av minst 3 vektprosent.

11. Fremgangsmåte som angitt i hvilket som helst av de foregående krav, hvor polymerisasjonskatalysatoren er aluminiumklorid.

12. Fremgangsmåte som angitt i hvilket .som helst av kravene 1 - 10, hvor polymerisasjonskatalysatoren er bortrifluorid.

13. Fremgangsmåte som angitt i hvilket som helst av kravene 1 - 10, hvor polymerisasjonskatalysatoren er bortrifluoridkompleks.

14. Fremgangsmåte som angitt i hvilket som helst av kravene 1 - 10, hvor polymerisasjonskatalysatoren er bortrifluorid-eterat og en alkohol.

15. Fremgangsmåte som angitt i hvilket som helst av de foregående krav, hvor temperaturen for polymerisasjonen er over 50°C.

16. Fremgangsmåte som angitt i hvilket som helst av de foregående krav, hvor den a,Ø-umettede karbonylforbindelse er maleinsyreanhydrid .

17. Fremgangsmåte som angitt i hvilket som helst av de foregående krav, hvor alkoholen er oktadekanol.

18. Fremgangsmåte som angitt i hvilket som helst av de foregående krav, hvor basen er N,N-dimetylaminoetanol.

19. Materiale som omfatter produktet fra hvilket som helst av de foregående krav, og en latekspolymer.

20. Materiale som angitt i krav 18, hvor latekspolymeren er naturgummilateks .