DE1122259B - Verfahren zur Herstellung stabiler Latices - Google Patents
Verfahren zur Herstellung stabiler LaticesInfo
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Description
DEUTSCHES
PATENTAMT
kl. 39 c 25/05
INTERNATIONALE KL.
C08f;d
G 19978 IVd/39 c
BEKANNTMACHUNG
DER ANMELDUNG
UNDAUSGABE DER
AUSLEGESCHRIFT: 18. JANUAR 1962
DER ANMELDUNG
UNDAUSGABE DER
AUSLEGESCHRIFT: 18. JANUAR 1962
Latices von polymerisierten Monomeren, die keine Seifen und ähnliche Emulgiermittel enthalten, haben
viele Vorteile gegenüber den gegenwärtig bekannten synthetischen Polymerisatlatices, die Emulgiermittel
enthalten. Erstere Latices können für viele Zwecke verwendet werden, für die die zur Zeit verwendeten
bekannten synthetischen Latices, die Emulgiermittel enthalten, unbefriedigend sind. Die Literatur enthält
Hinweise auf emulgatorfreie synthetische Latices, insbesondere solche von Butadien- 1,3-polymerisaten,
aber diese Latices sind außerordentlich schwierig herzustellen, erfordern eine genaue Kontrolle selbst
unter Laboratoriumsbedingungen und sind deshalb nicht für Herstellungsverfahren im großen Maßstabe
geeignet. Die Latices haben ferner geringe Stabilität, und es war bisher nicht möglich, solche stabilen
Latices mit einem hohen Gehalt an Gesamtfeststoff herzustellen, wie er für die meisten Latexanwendungen
erforderlich ist. Weiterhin enthalten solche Latices gewöhnlich Alkalimetallionen, die für viele An-Wendungen
unerwünscht sind.
Gemäß der vorliegenden Erfindung wird ein Verfahren zur Herstellung stabiler, emulgatorfreier,
alkalimetallionenfreier Latices von polymerisierbaren Monomeren vorgeschlagen, bei dem ein oder mehrere
Monomere, von denen mindestens ein Monomeres in Wasser zu mindestens etwa 0,5% löslich ist, in
Wasser in Gegenwart von Ammoniumpersulfat, Schwefeldioxyd und Spuren von Metallionen der
Gruppe VIII und in Abwesenheit von Emulgiermitteln und Alkalimetallionen polymerisiert werden.
Bei der Ausführung dieser Erfindung wird ein Monomeres oder ein Gemisch von Monomeren, die
in Wasser mittels freie Radikale bildender Katalysatoren polymerisierbar sind und von denen mindestens
eines teilweise in Wasser löslich ist, in Wasser gegeben, das Ammoniumpersulfat und Schwefeldioxyd
enthält, wobei die letzteren beiden Substanzen wahlweise insgesamt oder in Anteilen
zugesetzt werden können, worauf dieses Gemisch unter Rühren polymerisiert wird. Es entstehen
Latices, die frei von Emulgiermitteln und Alkalimetallionen sind und — je nach der Menge des
Wassers in dem Gemisch — einen Gesamtfeststoffgehalt von bis zu etwa 50% haben. Diese Latices
sind außerordentlich stabil gegenüber chemischen und mechanischen Einflüssen und können leicht zu
einem höheren Gesamtfeststoffgehalt konzentriert werden. Aus diesen Latices hergestellte Polymerisatfilme
und -produkte haben eine außergewöhnliche Beständigkeit gegenüber Wasser. Die aus den
Latices dieser Erfindung erzeugten Polymerisate Verfahren zur Herstellung stabiler Latices
Anmelder:
The B. F. Goodrich Company, New York, N. Y. (V. St. A.)
Vertreter: Dr.-Ing. H. Ruschke, Berlin-Friedenau,
und Dipl.-Ing. K. Grentzenberg, München 27, Pienzenauer Str. 2, Patentanwälte
Beanspruchte Priorität: V. St. v. Amerika vom 30. Juni 1955 (Nr. 519 262)
Joseph Bruce Hoertz t,
Cuyahoga Falls, Ohio (V. St. A.),
ist als Erfinder genannt worden
haben einmalige und ausgezeichnete Hafteigenschaften, die völlig überraschend solchen aus
normalen emulgator- und alkalimetallionenhaltigen und nach anderen Verfahren hergestellten Latices
mit niedriger Emulgatorkonzentration überlegen sind. Diese Latices sind ferner mit anderen Latices
verträglich, die gegebenenfalls einen Emulgator enthalten, und sind insbesondere mit flüssigen
phenolischen Harzen verträglich.
Das Verfahren dieser Erfindung wird — wie oben dargelegt — mit Monomeren oder Monomerengemischen
ausgeführt, die mindestens ein Monomeres enthalten, das bis zu einem gewissen Grade in Wasser
löslich ist. Bevorzugt sollen von der Gesamtmenge der Monomeren, die bei einem dieser wäßrigen
Polymerisationsverfahren verwendet werden, mehr als etwa 0,5% und bevorzugt etwa 1% bei 25° C
in dem Wasser gelöst sein. Acrylsäurenitril z. B. ist in Wasser bei Raumtemperatur bis zu etwa 7,2%
löslich, so daß Monomerengemische mit Acrylsäurenitril als Bestandteil nur etwa 7% Acrylsäurenitril
und bevorzugt etwa 15% Acrylsäurenitril zu enthalten brauchen, selbst wenn keines der übrigen
Monomeren in Wasser löslich ist. Wenn also ein Monomerengemisch nach dem Verfahren dieser
Erfindung polymerisiert wird, das Butadien, Styrol und. Acrylsäurenitril enthält, soll das Gemisch
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bevorzugt etwa 10% Acrylsäurenitril enthalten. Äthylacrylat hat eine Wasserlöslichkeit von etwa
l,5°/o und kann somit allein oder im Gemisch mit anderen wasserunlöslichen Monomeren verwendet
werden, wenn etwa ein Drittel des Monomerengemisches aus Äthylacrylat besteht. Ein Gemisch
aus 80 Teilen Butadien-1,3, 6 Teilen Acrylsäurenitril und 15 Teilen Äthylacrylat ist z. B. ein brauchbares
Gemisch, von dem 0,68 Teile (0,68%) in Wasser löslich sind. Weitere brauchbare wasserlösliche
Monomere sind z.B.: Methylacrylat, etwa 5%; Methylmethacrylat, etwa 1,5%; Vinylacetat, etwa
2,4%; Methacrylsäurenitril, etwa 2,7%; Acrylsäure, Methacrylsäure und Acrylsäureamid, die in Wasser
vollständig löslich sind, Methacrylamid; Methylvinyläther, etwa 1,5%; Äthylvinyläther, etwa 0,9%;
Vinyl-2-methoxyäthyläther, etwa 8,8%; Methylvinylketon,
in jedem Verhältnis; Äthylvinylketon, etwa 3%; Methylisopropenylketon, etwa 5%; Acrolein.
Das Verfahren dieser Erfindung ist weiter allgemein anwendbar auf die Polymerisation der
definierten Monomerengemische von ungesättigten Verbindungen, die die H2C = C
<-Gruppe enthalten, d. h. Vinylidenverbindungen oder Verbindungen, die eine endständige Methylengruppe enthalten,
die mit einer Doppelbindung an ein Kohlenstoffatom gebunden ist. Beispiele - für solche Verbindungen
sind: Vinylchlorid; Vinylacetat; Vinylidenchlorid; Vinylfluorid; Dichlordifluoräthylen; die
Styrole und polymerisierbaren Styrolderivate, einschließlich <sf -substituierter Styrole, wie <\ -Methylstyrol,
kernsubstituierter Styrole, wie Vinyltoluol, die Chlorstyrole, Alkoxystyrole, wie Methoxystyrol,
Acrylsäurenitril, Methacrylsäurenitril und Chloracrylsäurenitril;
Acryl- und Methacrylsäuren, die Alkylacrylate und -methacrylate; die Alkylvinyläther
und Alkylvinylketone; die Acrylsäureamide; Vinylpyridin; Vinylbenzoat und andere entsprechende
monoolefinische Verbindungen, die mittels freie Radikale bildender Katalysatoren in wäßrigen
Systemen polymerisierbar sind. Weitere verwendbare Monomere, die mehr als eine ungesättigte Bindung
enthalten, sind die konjugierten Diene, wie Butadien-1,3, Isopren, Dimethylbutadien, wie auch Myrcen,
und Verbindungen, die olefinische und Acetylenbindungen enthalten, wie Vinylacetylen, Vinyldiäthenylcarbonyl.
Bei der Ausführung dieser Erfindung werden Monomerengemische bevorzugt, die ein konjugiertes Dien, wie Butadien-1,3 oder Isopren,
und eine oder mehrere Vinylverbindungen enthalten, von denen mindestens eine teilweise in Wasser löslich
ist. Diese Monomerengemische bilden Latices, die polymerisierte Produkte enthalten, die elastische
Filme bilden können. Monomerengemische, die z. B. mehr als 30% Butadien, so z. B. 50% Butadien-1,3,
mindestens eine der Verbindungen Acrylsäurenitril oder Methacrylsäurenitril und Methyl- oder
Äthylacrylat und ähnliche Monomere mit dem gewünschten Maß an Wasserlöslichkeit und eines
oder mehrere Alkylacrylate, Alkylmethacrylate, Styrol und polymerisierbare Styrolderivate, wie sie in
der A. C. S.-Monographie Nr. 115, »Styrene«, beschrieben sind, einschließlich ^-Methylstyrol, Vinyltoluol,
der Chlor- und Alkoxystyrole, Vinylpyridin, Vinylidenchlorid enthalten, werden zur Herstellung
von Latices verwendet, die besonders wertvoll zum Auftragen auf Leder, Papier, Gewebe, Glas u. dgl.
sind.
Der bei der Durchführung dieser Erfindung verwendete Katalysator ist Ammoniumpersulfat zusammen
mit Schwefeldioxyd. Die Verwendung von Schwefeldioxyd ist wesentlich bei der Durchführung
dieser Erfindung. Die Gesamtmenge des verwendeten Katalysators schwankt zwischen etwa 0,1 und
3,0 Gewichtsteilen sowohl an Ammoniumpersulfat als auch an Schwefeldioxyd auf je 100 Gewichtsteile
der Monomeren. Bevorzugt wird eine Menge von je etwa 0,5 bis 2 Gewichtsteilen verwendet. Das
günstigste Molverhältnis von Schwefeldioxyd zu Ammoniumpersulfat beträgt etwa 2 : 1 für die
größten Polymerisationsgeschwindigkeiten und etwa 4 : 1 für den stabilsten Latex. Diese Mengenanteile
können gegebenenfalls von einem Verhältnis von etwa 1 : 2 bis 10 : 1 verändert werden. Wenn eine
zu geringe Menge Schwefeldioxyd verwendet wird, werden Latices von geringerer Stabilität erhalten.
Wenn eine zu große Menge Schwefeldioxyd verwendet wird, kann während des Verlaufes der Polymerisation
Koagulation eintreten. Ein Mengenverhältnis von etwa 1 Gewichtsteil Ammoniumpersulfat
auf 1 Gewichtsteil Schwefeldioxyd ist am zweckmäßigsten. Diese beiden Katalysatorsubstanzen
können während des Verlaufs der Polymerisation entweder getrennt zu gleicher Zeit oder jede von
ihnen allein zugesetzt werden. Gewöhnlich ist es das beste Verfahren, das Ammoniumpersulfat in Wasser
zu lösen, das Schwefeldioxyd zuzugeben und dann bei der gewünschten Polymerisationstemperatur zu
polymerisieren.
Ein Metallion der VIII. Gruppe, bevorzugt Eisen, wird in Form eines wasserlöslichen Salzes oder
weniger bevorzugt in Form eines weniger löslichen Salzes, das aber so weit löslich ist, daß die erforderliche
Konzentration an Metallionen aufrechterhalten wird, dem Polymerisationsgemisch zu Beginn oder
während der Polymerisation zugesetzt. Der Zweck der Eisenionen ist im wesentlichen niy der, größere
Reaktionsgeschwindigkeiten zu erhalten. Es werden etwa 1 ■ 10 4bisetva 10· 10 4 Gewichtsteile Eisenionen
in Form eines wasserlöslichen Eisen11- oder Eisen111-Salzes
auf je 100 Gewichtsteile der Monomeren verwendet. Bevorzugt wird eine Menge an Eisen11-Ionen
von etwa 4 · 10 4 Teilen verwendet. Eisenacetate, -halogenide, -sulfate, -nitrate u. dgl. sind in
Wasser löslich und gut geeignet. Zur Erzeugung der wertvollen Latices dieser Erfindung ist es wesentlich,
daß Alkalimetallionen strengstens ausgeschlossen werden.
Es ist zweckmäßig, das Eisen während der Polymerisation, vorzugsweise nach einer etwa 25%igen
Umwandlung der Monomeren in Polymerisat, zuzugeben. Dennoch ist das oft nicht angebracht, so
daß das Eisen gleich zu Beginn zugesetzt wird. In solchen Fällen werden oft wegen des unterschiedlichen
Rührens und der verschiedenen Größen und Arten der Polymerisationsgefäße unterschiedliche
Anfangsreaktionsgeschwindigkeiten erhalten. Ein neuartiges Hilfsmittel zur Ausschaltung solcher Schwankungen
ist die Verwendung einer kleinen Menge Sauerstoff, die die anfängliche Reaktion regelt und
eine Polymerisation mit einer durchgehend gleichen Reaktionsgeschwindigkeit bewirkt. Es ist schwierig,
Sauerstoff entweder als reines Gas oder in Luft einem Polymerisaüonsgcfäß genau dosiert zuzuführen,
zweckmäßiger setzt man deshalb eine kleine Menge Wasserstoffperoxyd zu. Die verwendete
Menge an Wasserstoffperoxyd kann zwischen etwa 0,05 und 0,3 Gewichtsteilen und bevorzugter zwischen
etwa 0,1 und 0,2 Gewichtsteilen 30°/0igen Wasserstoffperoxyds
auf je 100 Teile der Monomeren liegen. Es war nicht zu erwarten, daß in diesem System die
Zugabe einer kleinen Menge Wasserstoffperoxyd die anfängliche Reaktionsgeschwindigkeit der durch
Ammoniumpersulfat und Schwefeldioxyd in Gegenwart einer Spur Eisenn-Ionen initiierten Monomeren
herabsetzt.
In den folgenden Beispielen sind alle Teile Gewichtsteile. _ . ...
Beispiel I
Beispiel I
Die folgenden Substanzen werden in einen Druckautoklav gebracht: 1 Teil Ammoniumpersulfat, in
200 Teilen Wasser gelöst, ein Gemisch von 67 Teilen Butadien-1,3, 33 Teilen Acrylsäurenitril, 0,5 Teilen
eines tertiären Ci2-Mercaptans, 6 · 104 Teilen
Eisenn-Ion als Eisenammoniumsulfathydrat, 0,2 Teilen 30%igem Wasserstoffperoxyd und 1 Teil Schwefeldioxyd.
Das Gemisch wird gerührt und dabei auf 50° C erhitzt, wodurch in 6 Stunden eine Umwandlung
von Monomeren in Polymerisat von 93% erhalten und ein stabiler Latex mit etwa 31% Festbestandteilen
gebildet wird. Wenn dieselbe Polymerisation in Abwesenheit der kleinen Spur Eisen und Wasserstoffperoxyd
wiederholt wird, wird in 25 Stunden eine Umwandlung von 85% erreicht. Wenn Eisenn-Ion in
Abwesenheit von Wasserstoffperoxyd verwendet wird, wird in etwa 3 Stunden eine Umwandlung von etwa
90% erzielt. Diese Latexprodukte sind stabile Latices mit Gesamtfeststoffgehalten von etwa 30%.
Sie sind sehr stabil gegen mechanisches Rühren.
100 Teile eines Monomerengemisches aus 35 Teilen Butadien-1,3, 35 Teilen Styrol und 30 Teilen Acrylsäurenitril
werden mit 1 Teil Ammoniumpersulfat, in 95 Teilen Wasser gelöst, 0,5 Gewichtsteilen eines
tertiären Ci2-Mercaptans und 6 ■ 10 4 Teilen Eisen"-Ion
als Eisenammoniumsulfat in ein großes Druckreaktionsgefäß gebracht. Das Gemisch wird auf etwa
65° C erhitzt und dann mit ! Teil Schwefeldioxyd versetzt. Die Polymerisation erfolgt leicht; in etwa
25 Stunden wird eine Umwandlung der Monomeren zu Polymerisat von mehr als 90% erhalten. Es entsteht
ein stabiler Latex mit etwa 50% Feststoffgehalt. Dieser Latex hat eine bessere mechanische, chemische
und Gefrier-Tau-Stabilität als Latices. die Emulgiermittel und/oder Alkalimetallionen enthalten. Filme
aus dem Polymerisat von diesem Latex haben eine ausgezeichnete Wasserbeständigkeit im Vergleich zu
Latices, die Emulgiermittel und/oder Alkalimetallionen enthalten. Ausgezeichnet sind auch die Hafteigenschaften
von Filmen aus diesem Latex. Die Haftfähigkeit auf Metall, Glas und Geweben aus Nylon,
Kunstseide und Baumwolle ist ausgezeichnet. Die Latices sind stabil gegen Zusatz von Essigsäure und
besitzen ausgezeichnete Verträglichkeit mit flüssigen Phenolharzen.
In den obigen Latices wird '/2 Teil eines nichtionischen oberflächenaktiven Mittels, z. B. des
Kondensationsprodukts von Nonylphenol und Äthylenoxyd, gelöst. Ein Zusatz von 25 ecm einer 10%igen
wäßrigen Lösung von Calciumchlorid zu 100 g Latex verursacht keine Bildung von Koagulat. Diese
Latices, die nichtionische oberflächenaktive Mittel enthalten, vertragen ferner vierfaches Einfrieren und
Auftauen (16 Stunden bei —18° C und 8 Stunden bei
Raumtemperatur), ehe sich ein Koagulat bildet. Wenn 1 Teil des nichtionischen oberflächenaktiven
Mittels verwendet wird, entsteht selbst nach 13maligem Einfrieren und Auftauen noch kein
Koagulat. Ferner hat die Gegenwart von 1 Teil dieser oberflächenaktiven Mittel keine nachteilige
Auswirkung auf die Haftfähigkeit des aus diesen Latices auf Kunstseideneinzelfäden niedergeschlagenen
Films. Latices, die das nichtionische oberflächenaktive Mittel enthalten, können leicht zu
einem Gesamtfeststoffgehalt von 55 bis 60% konzentriert werden.
Die Zugabe einer kleinen Menge eines nichtionischen oberflächenaktiven Mittels zu diesen und anderen Latices dieser Erfindung verbessert die mechanische, chemische und Gefrier-Tau-Stabilität in ganz ausgezeichneter Weise, und dies wird durch Verwendung kleinerer Mengen dieser oberflächenaktiven Mittel erreicht, die keine Alkalimetallionen enthalten. Die nichtionischen oberflächenaktiven Mittel für diesen Zweck sind wasserlösliche Partialester von hochpolymerisiertem Glycerin, Oxyalkylester von Glycerin, Sorbit oder Mannit und, noch besser. Ester von langkettigen Polyäthylenglykolen, wie den Kondensationsprodukten phenolischer Verbindungen mit Äthylenoxyd.
Die Zugabe einer kleinen Menge eines nichtionischen oberflächenaktiven Mittels zu diesen und anderen Latices dieser Erfindung verbessert die mechanische, chemische und Gefrier-Tau-Stabilität in ganz ausgezeichneter Weise, und dies wird durch Verwendung kleinerer Mengen dieser oberflächenaktiven Mittel erreicht, die keine Alkalimetallionen enthalten. Die nichtionischen oberflächenaktiven Mittel für diesen Zweck sind wasserlösliche Partialester von hochpolymerisiertem Glycerin, Oxyalkylester von Glycerin, Sorbit oder Mannit und, noch besser. Ester von langkettigen Polyäthylenglykolen, wie den Kondensationsprodukten phenolischer Verbindungen mit Äthylenoxyd.
1 Teil Ammoniumpersulfat wird in 200 Teilen Wasser gelöst. Ein Monomerengemisch aus 72 Teilen
Butadien, 16 Teilen Styrol und 12 Teilen Acrylsäurenitril wird hergestellt, und 0,5 Teile eines tertiären
Ci2-Mercaptans und 6 104TeOe Eisenn-Ion in
Form von Eisenammoniumsulfathydrat werden zu dem Wasser in einen Druckautoklav gegeben. Das
gerührte Gemisch wird auf etwa 50° C erhitzt und mit 1 Teil Schwefeldioxyd versetzt. Nach etwa
12 Stunden ist der Druck in dem Polymerisationsgefäß auf weniger als 0,42 kg/cm2 abgesunken und
ein stabiler Latex mit einem Gesamtfeststoffgehalt von 31% entstanden.
200 Teile Wasser, die 1 Teil Ammoniumpersulfat enthalten, werden in einen Druckautoklav gebracht,
dann werden ein Monomerengemisch aus 50 Teilen Butadien und 50 Teilen Methacrylsäure, das 0,5 Teile
eines tertiären CI2-Mercaptans enthält, und 6 · 10 4
Teile Eisen°-Ion in Form von Eisenammoniumsulfat zugegeben, worauf das gerührte Gemisch auf etwa
50° C erhitzt wird. Dann wird dem gerührten Gemisch 1 Teil Schwefeldioxyd zugesetzt, worauf innerhalb
von etwa 12 Stunden die Polymerisation leicht unter Bildung eines stabilen Latex erfolgt, der etwa 33%
Gesamtfeststoffe hat.
200 Teile Wasser, die 1 Teil Ammoniumpersulfat gelöst enthalten, werden in einen Druckautoklav
gegeben. Ein Monomerengemisch aus 65 Teilen Äthylacrylat. 33 Teilen Methylmethacrylat und
1 Teilen Methacrylsäure und 6 ■ 10 4 Teile Eisen"-lonen
in Form von Eisenammoniumsulfat werden dem Polymerisationsgefäß zugesetzt, worauf das
Gemisch auf etwa 351" C erhitzt wird. 1 Teil Schwefeldioxyd
wird zu dem Gemisch gegeben, das rasch polymerisiert, wodurch nach Verlauf einer Stunde
Claims (1)
- 7 8ein stabiler Latex mit 32% Gesamtfeststoffgehalt löslicher Salze die Polymerisation in Gang, ohne daßerhalten wird. Wenn das obige Beispiel mit einem der Elektrolytgehalt des Latex meßbar zunimmt. DieMonomerengemisch aus 33 Teilen Butadien-1,3, Polymerisationstemperatur kann nach Wunsch inner-33 Teilen Acrylsäurenitril und 33 Teilen Äthylacrylat halb eines weiten Bereiches von etwa 5 bis 65° C oderbei 50° C wiederholt wird, polymerisiert das Gemisch 5 höher schwanken. Polymerisationstemperaturen vonin 21I2 Stunden zu 98% unter Bildung eines Latex etwa 35° C sind für die meisten Systeme vorzuziehen.mit 33% Gesamtfeststoffgehalt. Das Ausmaß der Polymerisation kann beliebign . . verändert werden, liegt aber gewöhnlich zwischenBeispiel Vl etwa ^^ und vonständiger Umwandlung der153 Teile Wasser, 1 Teil Ammoniumpersulfat, io Monomeren in Polymerisat. Die Latices dieser 12 Teile Acrylsäurenitril, 60 Teile Styrol und 28 Teile Erfindung können durch übliche Latexkonzentrier-Butadien werden in ein Reaktionsgefäß gebracht, verfahren bis zu einem Gesamtfeststoffgehalt konzendas geschlossen wird, worauf das Gemisch unter triert werden, der größer ist, als er bei der PolyRühren auf etwa 65° C erhitzt wird. Während das merisation erhalten wird, und in noch stärkerem Gemisch gerührt und erhitzt wird, werden 1 Teil 15 Maße, wenn eine kleine Menge eines nichtionischen Schwefeldioxyd, 0,5 Teile eines tertiären Ci2-Mer- oberflächenaktiven Mittels — weniger als etwa captans und 6 · 10'4 Teile Eisenn-Ion als Eisen- 1 Teil — zugesetzt wird. Obwohl die hier gebrachten ammoniumsulfathydrat zugesetzt. Nach Ablauf von Beispiele Ansatz-Polymerisationen sind, können die weniger als etwa 5 Stunden wird der Druck in dem Verfahren dieser Erfindung auch auf Tcontinuierliche Reaktionsgefäß auf Null herabgesetzt und ein »o Systeme angewendet werden,
stabiler Latex mit einem Gesamtfeststoffgehalt von
etwa 40% erhalten. Der Anfangsdruck in demReaktionsgefäß beträgt etwa 3,15 kg/cm2 bei 65° C. PATENTANSPRÜCHE:
Wenn dieses Verfahren unter Verwendung von95 Teilen Wasser wiederholt wird, wird ein stabiler 25 1. Verfahren zur Herstellung stabiler, emulgator-Latex mit etwa 50% Gesamtfeststoffgehalt erhalten. freier, alkalimetallionenfreier und kautschuk-Der Latex mit 40% Gesamtfeststoffgehalt kann artiger Latices, dadurch gekennzeichnet, daß manleicht durch Erhitzen im Vakuum auf 50 bis 52% ein oder mehrere polymerisierbare Monomere,konzentriert werden. Diese Latices sind sehr nützlich von denen mindestens ein Monomeres in Wasserfür Farbenmischungen und bei der Herstellung von 30 bis zu mindestens 0,5% löslich ist, in Wasser inverbesserten Lederüberzugsmassen. Aus dem Latex Gegenwart von Ammoniumpersulfat, 0,1 bisniedergeschlagene Filme sind außerordentlich kräftige, 3 Teilen Schwefeldioxyd und 1 ■ 10~4 bis 10 · 10 4zugfeste Stoffe, die völlig wasserunempfindlich sind. Teilen eines Metallions aus der Gruppe VIII,Das aus diesem Latex niedergeschlagene Polymerisat vorzugsweise Eisen, je 100 Teile der Monomerenhat ausgezeichnete Hafteigenschaften. 35 in Abwesenheit von Emulgatoren und Alkali-Ein bevorzugtes Grundrezept für die Herstellung metallionert polymerisiert.einer großen Menge von emulgatorfreien, alkali- 2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekenn-metallionenfreien Latices ist folgendes: zeichnet, daß man die Polymerisation in Gegenwart von etwa 0,1 bis 3 Teilen, vorzugsweiseSubstanzen Gewichtsteile 40 05 bis 2 Teüen Ammoniumpersulfat und 0,5 bis Monomere 100,0 2 Teilen Schwefeldioxyd auf je 100 Teile MonoWasser 100 bis 200 mere ausführt.Ammoniumpersulfat 1,0 ± 0,5 3. Verfahren nach einem der vorhergehendenSchwefeldioxyd 1,0 ± 0,5 Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß manEisenn-Ionen 4—8 · 10~4 45 die Polymerisation in Gegenwart von etwa0,05 bis 0,3 Teilen 30%igem WasserstoffperoxydEs ist im allgemeinen zweckmäßig, außerdem etwa ausführt.0,1 bis 1,5 oder 3,0 Teile eines Mercaptanrnodifi- 4. Verfahren nach einem der vorhergehendenzierungsmittels zuzufügen. Es können auch weniger Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß manals etwa 2 Teile Mercaptanmodifizierungsmittel mit 50 als polymerisierbare Monomere Vinylidenver-3 bis 18 Kohlenstoffatomen verwendet werden, bindungen verwendet.wobei jedoch bessere Ergebnisse bei solchen mit 5. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3,4 bis 12 Kohlenstoffatomen erzielt werden. Die dadurch gekennzeichnet, daß man in Wasser ein brauchbarsten Mercaptane sind die tertiären Ci2-Mer- Monomerengemisch polymerisiert, das konjucaptane, wobei die Konzentration des Wassers in der 55 gierte Diene und mindestens eine Vinyliden-Zusammensetzung zwischen etwa 100 und 200 Teilen verbindung enthält, die die H2C = C <-Gruppe je nach φηι gewünschten Gesamtfeststoffgehalt in enthält, wobei mindestens eine dieser monomeren den Latices schwanken kann. Die Anwendung Vinylidenverbindungen in dem Monomerendieses Rezeptes führt zu stabilen, wertvollen, brauch- gemisch in einer solchen Menge vorhanden ist, baren Latices, z. B. Latices aus Monomerengemischen 60 daß mindestens 1 % der Vinylidenmonomeren in von Vinylchlorid und Äthylacrylat, Styrol und Wasser gelöst ist.Acrylsäurenitril, Styrol und Äthylacrylat, Vinyl- 6. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, chlorid und Vinylacetat, Vinylidenchlorid und Acryl- dadurch gekennzeichnet, daß man ein Monosäurenitril. Eine zusätzliche Zugabe von Schwefel- merengemisch in Wasser polymerisiert, welches dioxyd und/oder Amrnoniumpersulfat kann erfolgen, 65 Butadien-1,3, Acrylsäurenitril und mindestens um die Polymerisation aufrechtzuerhalten oder zu eine Vinylidenverbindung enthält, die die beschleunigen, und nötigenfalls hält eine zusätzliche H2C = C <-Gruppe enthält und damit polyZugabe von Spuren Eisenionen in Form wasser- merisierbar ist, wobei das Acrylsäurenitril und9 10die Vinylidenverbindung in einer solchen Menge Alkylacrylats und einem kleineren Anteil vonvorhanden sind, daß mindestens 0,5°/0 dieser mindestens einer Vinylidenverbindung besteht.beiden Monomeren in Wasser gelöst sind. die die H2C = C <-Gruppe enthält.7. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3,dadurch gekennzeichnet, daß man ein Mono- 5merengemisch in Wasser polymerisiert, das aus In Betracht gezogene Druckschriften:einem größeren Anteil eines wasserlöslichen USA.-Patentschrift Nr. 2 462 354.109 760/448 1.62
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| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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| US519262A US2847404A (en) | 1955-06-30 | 1955-06-30 | High stability latices |
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| DE (1) | DE1122259B (de) |
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|---|---|---|---|---|
| US2941971A (en) * | 1956-09-28 | 1960-06-21 | Goodrich Co B F | Process for preparing stable emulsifierfree alkali metal-free latices of vinylidene monomers |
| BE569845A (de) * | 1957-08-19 | |||
| US3095397A (en) * | 1957-10-03 | 1963-06-25 | Firestone Tire & Rubber Co | Stable polybutadiene latex paint containing zinc oxide and having enhanced freeze stability and wash resistance |
| US3202627A (en) * | 1961-07-31 | 1965-08-24 | Shell Oil Co | Process for preparing a graft of dienestyrene-acrylate interpolymer with a vinyl carboxylic acid |
| DE1172853B (de) * | 1962-07-21 | 1964-06-25 | Bayer Ag | Verfahren zur Herstellung von Copolymerisat-emulsionen |
| GB1574721A (en) * | 1976-03-03 | 1980-09-10 | Canadian Ind | Process for preparing aqueous copolymer emulsions |
| DE3018385A1 (de) * | 1980-05-14 | 1982-01-21 | Bayer Ag, 5090 Leverkusen | Verfahren zur behandlung von fasermaterialien |
| DE19542077A1 (de) * | 1995-11-11 | 1997-05-15 | Basf Ag | Verwendung einer wäßrigen Polymerisatdispersion zur Herstellung von Wasserdampfsperren |
| EP4617295A1 (de) | 2022-11-14 | 2025-09-17 | Zhejiang Research Institute of Chemical Industry Co., Ltd. | Tensid, herstellungsverfahren dafür und verwendung davon |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US2462354A (en) * | 1942-09-17 | 1949-02-22 | Du Pont | Organic compound polymerization process |
Family Cites Families (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| NL51435C (de) * | 1937-09-29 | |||
| US2380473A (en) * | 1941-02-19 | 1945-07-31 | Goodrich Co B F | Catalysts for the addition polymerization of unsaturated organic compounds |
| US2586124A (en) * | 1947-06-12 | 1952-02-19 | Rubber Stichting | Process for the preparation of chlorinated rubber |
| US2663747A (en) * | 1949-05-31 | 1953-12-22 | Rubber Stichting | Aqueous coating compositions from chlorinated emulsifier-stabilized latex |
-
1955
- 1955-06-30 US US519262A patent/US2847404A/en not_active Expired - Lifetime
-
1956
- 1956-06-19 GB GB18932/56A patent/GB830931A/en not_active Expired
- 1956-06-29 DE DEG19978A patent/DE1122259B/de active Pending
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US2462354A (en) * | 1942-09-17 | 1949-02-22 | Du Pont | Organic compound polymerization process |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| GB830931A (en) | 1960-03-23 |
| US2847404A (en) | 1958-08-12 |
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