PL208414B1 - Sposób wytwarzania wodnych dyspersji kopolimerów (met)akrylowych - Google Patents

Sposób wytwarzania wodnych dyspersji kopolimerów (met)akrylowych

Info

Publication number
PL208414B1
PL208414B1 PL379961A PL37996106A PL208414B1 PL 208414 B1 PL208414 B1 PL 208414B1 PL 379961 A PL379961 A PL 379961A PL 37996106 A PL37996106 A PL 37996106A PL 208414 B1 PL208414 B1 PL 208414B1
Authority
PL
Poland
Prior art keywords
emulsion
emulsifiers
proportion
monomers
polymerization
Prior art date
Application number
PL379961A
Other languages
English (en)
Other versions
PL379961A1 (pl
Inventor
Wanda Sporysz
Marian Starzak
Original Assignee
Ośrodek Badawczo Rozwojowy Kauczukow I Tworzyw Winylowych
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 Ośrodek Badawczo Rozwojowy Kauczukow I Tworzyw Winylowych filed Critical Ośrodek Badawczo Rozwojowy Kauczukow I Tworzyw Winylowych
Priority to PL379961A priority Critical patent/PL208414B1/pl
Publication of PL379961A1 publication Critical patent/PL379961A1/pl
Publication of PL208414B1 publication Critical patent/PL208414B1/pl

Links

Landscapes

  • Polymerisation Methods In General (AREA)

Description

Opis wynalazku
Przedmiotem wynalazku jest sposób wytwarzania, wodnych dyspersji kopolimerów (met)akrylowych, przydatnych zwłaszcza do ochronno-dekoracyjnego pokrywania elementów drewnianych z podkreśleniem rysunku jego struktury.
Znane sposoby wytwarzania wodnych dyspersji kopolimerów (met)akrylowych polegają na polimeryzacji monomerów w obecności środków pomocniczych, przy czym w różny sposób dozuje się monomery lub ich emulsje oraz inicjatory do wody zawierającej emulgatory, regulatory lepkości, bufory, inicjatory polimeryzacji.
Na przykład według opisu zgłoszenia patentowego RP nr P.332056 sposób wytwarzania wodnych dyspersji kopolimerów (met)akrylowych polega na tym, że wodny roztwór (A) zawierający emulgator i inicjator wolnorodnikowy, wodną emulsję (B) zawierającą emulgator, bufor, inicjator i mieszaninę akrylanów i kwasu akrylowego oraz wodną emulsję (C) zawierającą emulgator, bufor, środek sieciujący, inicjator polimeryzacji i mieszaninę akrylanów i kwasu akrylowego tworzących kopolimer o wyższej temperaturze zeszklenia niż kopolimer powstał y w wyniku polimeryzacji monomerów emulsji B polimeryzuje się dozując do roztworu A kolejno emulsję B i emulsję C, przy czym polimeryzację monomerów zawartych w emulsji B prowadzi się do przereagowania 70 - 98% monomerów, a następnie polimeryzuje się monomery zawarte w emulsji C do praktycznie całkowitego przereagowania monomerów. Wynalazek umożliwia płynną regulację zmiany temperatury zeszklenia cząstek polimeru postępującą wzdłuż ich promienia od miękkiego wnętrza do twardej powłoki i odwrotnie.
Według opisu zgłoszenia patentowego RP nr P.357613 sposób wytwarzania wodnych dyspersji kopolimerów (met)akrylowych polega na tym, że do wody zawierającej emulgator niejonowo-anionowy i pierwszą część inicjatora polimeryzacji dozuje się stabilizowaną emulgatorem niejonowo-anionowym emulsję wodną mieszaniny (met)akrylanów zawierającą bufor i środek sieciujący, przy czym równolegle z dozowaniem emulsji dozuje się drugą, zasadniczą część inicjatora. Wynalazek umożliwia otrzymanie dyspersji o bardzo małych cząstkach polimeru, rzędu dziesiątek nanometrów.
Sposób wytwarzania wodnych dyspersji kopolimerów (met)akrylowych, według wynalazku, polegający na emulsyjnej polimeryzacji, podczas której sporządzoną w obecności mieszaniny emulgatorów, niejonowego, którym są oksyetylowane alkohole tłuszczowe i anionowego, którym jest alkilosulfonian sodowy, wodną emulsje (I) monomerów, (met)akrylanów metylu i butylu, zawierającą bufor, którym jest octan sodowy i środek sieciujący, którym jest (met)akrylamid oraz, równolegle, wodny roztwór (II) inicjatora polimeryzacji, którym jest nadsiarczan potasowy, dozowane są do wodnego roztworu (III) środków pomocniczych zawierającego emulgatory, takie jak w emulsji I monomerów, regulator lepkości, którym jest poli(akrylan sodowy) powstający „in statu nascendi” z akrylanu sodowego oraz inicjator polimeryzacji jak w roztworze II, po czym polimeryzację prowadzi się do praktycznie całkowitego przereagowania monomerów, wyróżnia się tym, że w odniesieniu do 100 części wagowych mieszaniny monomerów użytych do polimeryzacji, łączna ilość emulgatorów zawiera się w granicach 1,6 - 2,4, korzystnie 2,04 części wagowych, emulgatory obecne są w roztworze III i emulsji I w proporcji od 1 do 7,5 do 1 do 22, korzystnie 1 do 14, przy czym w roztworze III emulgator niejonowy i emulgator anionowy wystę pują w proporcji od 1 do 1,17 do 1 do 4,7, korzystnie 1 do 2,5, a w emulsji I - w proporcji od 1 do 0,18 do 1 do 0,42, korzystnie 1 do 0,28.
W sposobie wedł ug wynalazku, do sporzą dzania emulsji I najczęściej stosuje się , w cz ęściach wagowych w odniesieniu do 100 części wagowych mieszaniny monomerów o składzie 18,1 - 22,1, korzystnie 20,1 akrylanu butylu, 40,4 - 49,4, korzystnie 44,9 akrylanu metylu, 31,5 - 38,5, korzystnie 35, metakrylanu metylu, użytych do polimeryzacji, 47 - 57, korzystnie 51,79 wody odmineralizowanej, 1,2 1,7, korzystnie 1,49 emulgatora niejonowego, oksyetylowanych alkoholi tłuszczowych 0,3 - 0,5, korzystnie 0,41 emulgatora anionowego, alkilosulfonianu sodowego, 0,38 - 0,56, korzystnie 0,47 buforu, octanu sodowego, 1,9 - 2,36, korzystnie 2,15 środka sieciującego, (met)akrylamidu. Do sporządzania roztworu II najczęściej stosuje się 11,5 - 14,2, korzystnie 12,95 wody odmineralizowanej i 0,4 - 0,5, korzystnie 0,45 inicjatora polimeryzacji nadsiarczanu potasowego. Do sporządzania roztworu III zwykle stosuje się 38 - 47, korzystnie 42,2 wody odmineralizowanej, 0,03 - 0,06, korzystnie 0,04 emulgatora niejonowego, oksyetylowanych alkoholi tłuszczowych, 0,07 - 0,14, korzystnie 0,1 emulgatora anionowego, alkilosulfonianu sodowego, 0,85 - 1,04, korzystnie 0,94 regulatora lepkości, akrylanu sodowego, który w czasie polimeryzacji tworzy poli(akrylan sodowy) 10,13 - 0,17, korzystnie 0,15 inicjatora polimeryzacji, nadsiarczanu potasowego.
PL 208 414 B1
Dyspersje otrzymane sposobem według wynalazku mają cząstki o średnim rozmiarze 200 - 300 nm, temperaturę zeszklenia polimeru (Tg) 24 - 29°C, minimalną temperaturę tworzenia filmu (MTTF) 16,2 19,8°C, napięcie powierzchniowe 33 - 40 mN/m, lepkość według Brookfield'a 1500 - 4500 mPa.s, zawartość substancji stałej 45 - 55% i pH 5,4 - 6,6.
Dyspersje, według wynalazku, tworzą powłoki o bardzo dobrej przezroczystości, przez co nadają się zwłaszcza do ochronno-dekoracyjnego pokrywania elementów drewnianych, gdyż podkreślają jego strukturę. Właściwości te wynikają ze sposobu otrzymywania dyspersji, która zawiera cząstki polimeru o dużych rozmiarach 200 - 300 nm i jednocześnie, ma wysokie napięcie powierzchniowe 33 40 mN/m, gdyż przy braku w polimerze grup polarnych, zawiera ograniczoną ilość emulgatorów, 1,6 2,4 części wagowych w odniesieniu do 100 części wagowych polimeru, przy czym zasadniczą ich część, 67 - 82%, stanowi emulgator niejonowy.
Wynalazek ilustrują przykłady wykonania.
P r z y k ł a d I.
Oddzielnie sporządza się wodną emulsję I monomerów, wodny roztwór II inicjatora polimeryzacji i wodny roztwór III środków pomocniczych.
Sporządzanie emulsji I, w częściach wagowych:
Do mieszalnika wprowadza się 51,79 wody odmineralizowanej i rozpuszcza się w niej, w temperaturze 75°C, 1,49 oksyetylowanych alkoholi tłuszczowych i 0,41 alkilosulfonianu sodowego. Po około
1,5 godzinach wprowadza się 0,47 octanu sodowego, zawartość mieszalnika chłodzi się do temperatury 20 - 25°C i w tej temperaturze, podczas intensywnego mieszania, do mieszalnika w czasie 30 minut dozuje się uprzednio przygotowaną mieszaninę monomerów o składzie: 20,1 akrylanu butylu, 44,9 akrylanu metylu, 35 metakrylanu metylu. Po zakończeniu dozowania mieszanie kontynuuje się przez kolejne 30 minut.
Sporządzanie roztworu II, w częściach wagowych:
Do mieszalnika wprowadza się 12,95 wody odmineralizowanej i rozpuszcza w niej 0,45 nadsiarczanu potasowego.
Sporządzanie roztworu III, w częściach wagowych:
Do mieszalnika wprowadza się 42,2 wody odmineralizowanej i w temperaturze 75°C rozpuszcza w niej 0,04 oksyetylowanych alkoholi tłuszczowych i 0,1 alkilosulfonianu sodowego, a następnie, po 1,5 godzinach mieszania, temperaturę podwyższa się do 78°C, wprowadza się 0,94 akrylanu sodowego i 0,15 nadsiarczanu potasowego.
Kopolimeryzacja
Do polimeryzatora wprowadza się roztwór III i w temperaturze 77 - 78°C w czasie 4 godzin, dozuje się emulsję 1. Po 30 minutach od rozpoczęcia dozowania emulsji I, do polimeryzatora dozuje się równolegle roztwór II w czasie 3,5 godzin. Po zakończeniu dozowania, temperaturę podnosi się na okres 2 godzin do 80 - 81°C, a następnie zawartość polimeryzatora chłodzi się do temperatury otoczenia.
Otrzymuje się wodną dyspersję kopolimerów (met)akrylowych o zawartości substancji stałej 49,7%, lepkości według Brookfield'a 3000 mPa.s, średnim rozmiarze cząstek 250 nm, napięciu powierzchniowym 36,4 mN/m, pH 6, Tg 27°C, MTTF 18°C.
W odniesieniu do 100 części wagowych mieszaniny monomerów dyspersja zawiera 2,04 części wagowych emulgatorów. Emulgatory obecne są w roztworze III i emulsji I w proporcji 1 do 13,57, w roztworze III emulgator niejonowy i emulgator anionowy występują w proporcji 1 do 2,5, a w emulsji I w proporcji 1 do 0,28.
P r z y k ł a d II.
Polimeryzację prowadzi się jak w przykładzie I. Emulsję I i roztwory II i III sporządza się jak w przykł adzie I z tym, ż e, w częściach wagowych, emulsja I zawiera 55,81 wody odmineralizowanej, 1,135 oksyetylowanych alkoholi tłuszczowych, 0,476 alkilobenzenosulfonianu sodowego, 0,53 octanu sodowego, 2,2, metakrylamidu oraz 21 akrylanu butylu, 43 akrylanu metylu i 36 metakrylanu metylu, roztwór II zawiera 11,7 wody odmineralizowanej i 0,47 nadsiarczanu potasowego, roztwór III zawiera 39 wody odmineralizowanej, 0,087 oksyetylowanych alkoholi tłuszczowych, 0,102 alkilobenzenosulfonianu sodowego, 0,13 nadsiarczanu potasowego, 0,89 akrylanu sodowego.
W wyniku polimeryzacji otrzymuje się dyspersję o zawartości substancji stałej 50,1%, lepkoś ci według Brookfield'a 3200 mPa.s, średnim rozmiarze cząstek 235 nm, napięciu powierzchniowym
39,2 mN/m, pH 5,8, Tg 26,2°C, MTTF 16,9°C.
PL 208 414 B1
W odniesieniu do 100 części wagowych mieszaniny monomerów dyspersja zawiera 1,8 części wagowych emulgatorów. Emulgatory obecne są w roztworze III i emulsji I w proporcji 1 do 8,52, w roztworze III emulgator niejonowy i emulgator anionowy występują w proporcji 1 do 1,17 a w emulsji I w proporcji 1 do 0,42.
P r z y k ł a d III.
Polimeryzacje prowadzi się jak w przykładzie I. Emulsję I i roztwory II i III sporządza się jak w przykł adzie I z tym, ż e, w częściach wagowych, emulsja I zawiera 48 wody odmineralizowanej, 1,775 oksyetylowanych alkoholi tłuszczowych, 0,320 alkilobenzenosulfonianu sodowego, 0,39 octanu sodowego, 1,95 akrylamidu oraz 19,5 akrylanu butylu, 47 akrylanu metylu i 33,5 metakrylanu metylu, roztwór II zawiera 14 wody odmineralizowanej i 0,42 nadsiarczanu potasowego, roztwór III zawiera 45 wody odmineralizowanej, 0,019 oksyetylowanych alkoholi tłuszczowych, 0,086 alkilobenzenosulfonianu sodowego, 1 akrylanu sodowego.
Otrzymuje się dyspersję o zawartości substancji stałej 50%, lepkości według Brookfield'a 2750 mPa.s, średnim rozmiarze cząstek 270 nm, napięciu powierzchniowym 34,2 mN/m, pH 6,2, Tg 29°C, MTTF 19,2°C.
W odniesieniu do 100 części wagowych mieszaniny monomerów dyspersja zawiera 2,2 części wagowych emulgatorów. Emulgatory obecne są w roztworze III i emulsji I w proporcji 1 do 19,95, w roztworze III emulgator niejonowy i emulgator anionowy występują w proporcji 1 do 4,53 a w emulsji I w proporcji 1 do 0,18.

Claims (1)

  1. Sposób wytwarzania wodnych dyspersji kopolimerów (met)akrylowych, polegający na emulsyjnej polimeryzacji, podczas której sporządzoną w obecności mieszaniny emulgatorów, niejonowego, którym są oksyetylowane alkohole tłuszczowe i anionowego, którym jest alkilosulfonian sodowy, wodną emulsję (I) monomerów, (met)akrylanów metylu i butylu zawierającą bufor i środek sieciujący oraz, równolegle, wodny roztwór (II) inicjatora polimeryzacji dozowane są do wodnego roztworu (III) środków pomocniczych zawierającego emulgatory, takie jak w wodnej emulsji I monomerów, regulator lepkości oraz inicjator polimeryzacji, po czym polimeryzację prowadzi się do praktycznie całkowitego przereagowania monomerów, znamienny tym, że w odniesieniu do 100 części wagowych mieszaniny monomerów użytych do polimeryzacji, łączna ilość emulgatorów zawiera się w granicach 1,6 - 2,4 części wagowych, emulgatory obecne są w roztworze III i emulsji I w proporcji od 1 do 7,5 do 1 do 22, przy czym w roztworze III emulgator niejonowy i emulgator anionowy występują w proporcji od 1 do 1,17 do 1 do 4,7, a w emulsji I - w proporcji od 1 do 0,18 do 1 do 0,42.
PL379961A 2006-06-19 2006-06-19 Sposób wytwarzania wodnych dyspersji kopolimerów (met)akrylowych PL208414B1 (pl)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
PL379961A PL208414B1 (pl) 2006-06-19 2006-06-19 Sposób wytwarzania wodnych dyspersji kopolimerów (met)akrylowych

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
PL379961A PL208414B1 (pl) 2006-06-19 2006-06-19 Sposób wytwarzania wodnych dyspersji kopolimerów (met)akrylowych

Publications (2)

Publication Number Publication Date
PL379961A1 PL379961A1 (pl) 2007-12-24
PL208414B1 true PL208414B1 (pl) 2011-04-29

Family

ID=43028014

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PL379961A PL208414B1 (pl) 2006-06-19 2006-06-19 Sposób wytwarzania wodnych dyspersji kopolimerów (met)akrylowych

Country Status (1)

Country Link
PL (1) PL208414B1 (pl)

Also Published As

Publication number Publication date
PL379961A1 (pl) 2007-12-24

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US9487597B2 (en) Alkali swellable acrylic emulsions without surfactants, use thereof in aqueous formulations, and formulations containing them
AU2018203084B2 (en) Process for preparing an aqueous dispersion of polymeric microspheres
JP6423700B2 (ja) 高分子凝集剤の製造方法
CA2574632C (en) Method for producing carboxyl group-containing water-soluble polymer
CN1175067C (zh) 纸张水性上光油的制备方法
US7390865B2 (en) Process for producing water-soluble carboxylated polymer
CN101868483A (zh) 制备乳液聚合物的方法
Schneider et al. High solids content emulsions. IV. Improved strategies for producing concentrated latices
PL208414B1 (pl) Sposób wytwarzania wodnych dyspersji kopolimerów (met)akrylowych
JPH07242787A (ja) 保護コロイドで安定化された分散物の製造方法
KR101844097B1 (ko) 양친매성 및 불수용성 빗형 (메트)아크릴 중합체
KR20150013862A (ko) 음이온성 또는 비이온성 중합체 및 안정화제를 함유하는 역 분산액
KR20130135273A (ko) 염화비닐계 공중합체 라텍스 및 그 제조방법
JP6815418B2 (ja) グラフトコポリマーおよびその組成物
JPH039996A (ja) ポリマー増粘剤を含有する水性機能液
JP2015218232A (ja) 水性塗料組成物用合成樹脂エマルション
JPH07109360A (ja) 樹脂エマルジョンの製造法
PL200726B1 (pl) Sposób wytwarzania wodnych dyspersji kopolimerów (met)akrylowych
JP6223693B2 (ja) 合成樹脂エマルジョン、及びそれを用いてなるコーティング剤、ならびにコーティング層
PL201145B1 (pl) Sposób wytwarzania wodnych dyspersji karboksylowych kopolimerów styrenowo-akrylowych
RU2299892C1 (ru) Пластизоли на основе стирол-акрилатных латексных сополимеров и способ их получения
JP6157164B2 (ja) 合成樹脂エマルジョン、及びそれを用いてなるコーティング剤、ならびにコーティング層
JP2014015604A (ja) 合成樹脂エマルジョン、及び、合成樹脂エマルジョンの製造方法、並びにそれを用いてなるコーティング剤、コーティング層
CN117715943A (zh) 具有低表面活性剂水平的低能量纳米乳液聚合
PL208415B1 (pl) Sposób wytwarzania wodnych dyspersji karboksylowych kopolimerów styrenowo-akrylowo-nitrylowych

Legal Events

Date Code Title Description
LAPS Decisions on the lapse of the protection rights

Effective date: 20140619