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WO2015040015A2 - Aqueous polymer dispersion of aliphatic polycarbonate polymers - Google Patents

Aqueous polymer dispersion of aliphatic polycarbonate polymers Download PDF

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Publication number
WO2015040015A2
WO2015040015A2 PCT/EP2014/069677 EP2014069677W WO2015040015A2 WO 2015040015 A2 WO2015040015 A2 WO 2015040015A2 EP 2014069677 W EP2014069677 W EP 2014069677W WO 2015040015 A2 WO2015040015 A2 WO 2015040015A2
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
aliphatic polycarbonate
polyvinyl alcohol
aqueous
weight
aqueous polymer
Prior art date
Legal status (The legal status 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 status listed.)
Ceased
Application number
PCT/EP2014/069677
Other languages
German (de)
French (fr)
Other versions
WO2015040015A3 (en
Inventor
Gimmy Alex Fernandez Ramirez
Dirk Lawrenz
Johannes Wilhelmus Otto Salari
Friederike Fleischhaker
Anna Katharina Brym
Sven GRUNDHÖFER
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
BASF SE
Original Assignee
BASF SE
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 BASF SE filed Critical BASF SE
Publication of WO2015040015A2 publication Critical patent/WO2015040015A2/en
Publication of WO2015040015A3 publication Critical patent/WO2015040015A3/en
Anticipated expiration legal-status Critical
Ceased legal-status Critical Current

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    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08JWORKING-UP; GENERAL PROCESSES OF COMPOUNDING; AFTER-TREATMENT NOT COVERED BY SUBCLASSES C08B, C08C, C08F, C08G or C08H
    • C08J3/00Processes of treating or compounding macromolecular substances
    • C08J3/02Making solutions, dispersions, lattices or gels by other methods than by solution, emulsion or suspension polymerisation techniques
    • C08J3/03Making solutions, dispersions, lattices or gels by other methods than by solution, emulsion or suspension polymerisation techniques in aqueous media
    • C08J3/05Making solutions, dispersions, lattices or gels by other methods than by solution, emulsion or suspension polymerisation techniques in aqueous media from solid polymers
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
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    • C08J3/00Processes of treating or compounding macromolecular substances
    • C08J3/02Making solutions, dispersions, lattices or gels by other methods than by solution, emulsion or suspension polymerisation techniques
    • C08J3/03Making solutions, dispersions, lattices or gels by other methods than by solution, emulsion or suspension polymerisation techniques in aqueous media
    • C08J3/07Making solutions, dispersions, lattices or gels by other methods than by solution, emulsion or suspension polymerisation techniques in aqueous media from polymer solutions
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
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    • C08LCOMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
    • C08L69/00Compositions of polycarbonates; Compositions of derivatives of polycarbonates
    • DTEXTILES; PAPER
    • D21PAPER-MAKING; PRODUCTION OF CELLULOSE
    • D21HPULP COMPOSITIONS; PREPARATION THEREOF NOT COVERED BY SUBCLASSES D21C OR D21D; IMPREGNATING OR COATING OF PAPER; TREATMENT OF FINISHED PAPER NOT COVERED BY CLASS B31 OR SUBCLASS D21G; PAPER NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • D21H19/00Coated paper; Coating material
    • D21H19/36Coatings with pigments
    • DTEXTILES; PAPER
    • D21PAPER-MAKING; PRODUCTION OF CELLULOSE
    • D21HPULP COMPOSITIONS; PREPARATION THEREOF NOT COVERED BY SUBCLASSES D21C OR D21D; IMPREGNATING OR COATING OF PAPER; TREATMENT OF FINISHED PAPER NOT COVERED BY CLASS B31 OR SUBCLASS D21G; PAPER NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • D21H19/00Coated paper; Coating material
    • D21H19/36Coatings with pigments
    • D21H19/44Coatings with pigments characterised by the other ingredients, e.g. the binder or dispersing agent
    • D21H19/56Macromolecular organic compounds or oligomers thereof obtained by reactions only involving carbon-to-carbon unsaturated bonds
    • D21H19/60Polyalkenylalcohols; Polyalkenylethers; Polyalkenylesters
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
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    • C08J2369/00Characterised by the use of polycarbonates; Derivatives of polycarbonates

Definitions

  • the present invention relates to an aqueous polymer dispersion of aliphatic polycarbonate polymers, a process for their preparation and their use in coating compositions, in particular as binders in paper coating slivers, as sizing agents for paper, as paper strengthening agents, as binder compositions for nonwovens , in adhesives, or for the formulation of active ingredients.
  • Aliphatic polycarbonates such as polypropylene carbonate are of interest as biodegradable polymers for numerous applications. It would be desirable if the aliphatic polycarbonate were provided in the form of an aqueous polymer dispersion.
  • aqueous dispersions of aliphatic polycarbonates can not be prepared by an emulsion polymerization process. Rather, such polymers are usually prepared by polycondensation of aliphatic diols with phosgene or by polyaddition of aliphatic oxiranes to CO2 in the presence of suitable catalysts in a non-aqueous polymerization medium and usually fall after removal of the solvent as solids.
  • solid polycarbonates would have to be dispersed in water. However, it must be taken into account that there is the risk of hydrolysis-induced molecular weight degradation in the case of polycarbonates owing to the hydrolysis-labile carbonate groups present in the polymer backbone.
  • aqueous dispersions of aliphatic polycarbonates are usually prepared by mixing a solution of the polymer in an organic, preferably water-miscible solvent with the aqueous dispersing medium and then removing the organic solvent again.
  • thermoplastic polymers preferably aliphatic polyesters
  • WO 201 1/1 17308 describes a process for the preparation of aqueous dispersions of thermoplastic polymers, preferably aliphatic polyesters, in which the thermoplastic polymer is introduced by means of a mixing device into the aqueous dispersing medium which has at least one rotor-stator mixer.
  • the object of the invention was therefore to provide an aqueous polymer dispersion based on aliphatic polycarbonates, which has good binder properties, in particular when used in paper coating slips.
  • aqueous polymer dispersions based on aliphatic polycarbonates described below in particular based on polypropylene carbonate, which contain a certain amount of a partially or completely saponified polyvinyl alcohol.
  • the invention therefore relates to aqueous polymer dispersions containing i) 5 to 50% by weight, in particular 8 to 40% by weight, based on the total weight of the dispersion, of at least one aliphatic polycarbonate polymer, in particular polypropylene carbonate;
  • aqueous aliphatic polycarbonate dispersions are associated with a number of advantages. Thus, they generally have a low viscosity of at most 2000 mPa.s, in particular of at most 1500 mPa.s (determined by means of a rotational viscometer according to DIN EN ISO 2555 at 30 ° C and a shear rate of 100 sec -1 ).
  • the aqueous polymer dispersions according to the invention When used as a binder in paper-coating slivers, the aqueous polymer dispersions according to the invention have advantageous binder properties. In addition, they can easily be prepared by melt emulsification without the need for organic solvents. Accordingly, the aqueous polymer dispersions according to the invention preferably contain less than 0.5% by weight, in particular less than 0.1% by weight, of organically volatile compounds, based on the total weight of the polymer dispersion. Another advantage is that in addition to the partially or fully saponified polyvinyl alcohol no or only small amounts of surface-active substances are required to arrive at stable dispersions.
  • the invention also provides a process for the preparation of such aqueous polymer dispersion in which the aliphatic polycarbonate is emulsified in water at a temperature above the melting or softening temperature of the aliphatic polycarbonate in the presence of the polyvinyl alcohol.
  • the invention also provides the use of the aqueous polymer dispersions according to the invention as binders in coating compositions, as solvents for paper, as paper strengthening agents, as binder compositions for nonwovens, in adhesives, or for the formulation of active ingredients.
  • the invention relates to the use of the novel aqueous polymer dispersions as binders in pigment-containing paper coating slips or paper coating slips.
  • the invention furthermore relates to a paper coating slip comprising an aqueous polymer dispersion according to the invention and at least one pigment.
  • the aliphatic polycarbonate forms the disperse phase, whereas the water forms the coherent phase.
  • the aliphatic polycarbonate is in the form of finely divided particles.
  • the weight-average particle diameter of the polymer particles (weight average, determined by light scattering) in these dispersions will generally not exceed a value of 10 ⁇ m, in particular 8 ⁇ m, especially 5 ⁇ m, and is typically in the range from 20 nm to 10 ⁇ m, in particular in the range from 50 nm to 8 ⁇ , especially in the range of 100 nm to 5 ⁇ .
  • the polymer particles Preferably, less than 90 wt .-% of the polymer particles have a particle diameter of 25 ⁇ and especially 10 ⁇ not exceed.
  • the particle size is determined in a manner known per se by light scattering on dispersions diluted with water (solids content 0.01 to 1% by weight).
  • the viscosity of the aqueous polymer dispersions of the invention determined according to Brookfield at 30 ° C, at a value of at most 2 Pa-s, often at a maximum of 1, 5 Pa-s, z. B. in the range of 100 to 2000 mPa-s, in particular in the range of 200 to 1500 mPa-s (determined according to DIN EN ISO 2555 at a shear rate of 100 s- 1 ).
  • the aqueous polymer dispersions according to the invention preferably contain less than 0.5% by weight, in particular less than 0.2% by weight, based on the total weight of the polymer dispersion, of organic volatile compounds, ie. H. Compounds which react at atmospheric pressure, i. 101, 3 kPa, have a maximum boiling point of 250 ° C (see ISO 1 1890-2: 2006 for details).
  • the aqueous polymer dispersion contains at least one aliphatic polycarbonate.
  • Aliphatic polycarbonates are polymers which are predominantly composed of repeating units of the formula I defined below. They are also referred to as polyalkylene carbonates.
  • the polyalkylene carbonates may also have repeating units of the formula II:
  • a and A are an alkanediyl radical, in particular an alkan-1, 2-diyl radical, preferably having 2 to 10 C atoms and / or a cycloalkanediyl radical, in particular a cycloalkane-1,2 -diyl radical, preferably having 5 to 10 carbon atoms, wherein A and A within a polymer may also have different meanings.
  • a and A ' are independently selected from alkane-1, 2-diyl radicals, especially those having 2 to 4 carbon atoms, such as. B.
  • A is 1, 2-ethanediyl, 1, 2-propanediyl, 1, 2-butanediyl, 1-methyl-1, 2-propanediyl and 2-methyl-1, 2-propanediyl.
  • A is 1, 2-ethanediyl and / or 1, 2-propanediyl.
  • A is 1, 2-ethanediyl and / or 1, 2-propanediyl.
  • more than 80 mol% and preferably more than 90% of all repeat units are those of the formula I.
  • more than 80 mol% and preferably more than 90% of all repeat units are those of the formula I, wherein is an alkanediyl radical, in particular an alkane-1, 2-diyl radical, preferably having 2 to 10 carbon atoms and in particular 2 to 4 carbon atoms.
  • Repeating units of the formula I in which A is alkanediyl are also referred to as alkylene carbonate groups.
  • a C 2 -C 10 -alkylene carbonate group is a repeating unit of the formula I in which A is an alkanediyl radical, in particular an alkane-1,2-diyl radical, having 2 to 10 carbon atoms and a C 2 -C 4 -alkylene carbonate group is a repeating unit of the formula I in which A is an alkanediyl radical, in particular an alkane-1,2-diyl radical, having 2 to 4 carbon atoms.
  • A is predominantly, ie at least 70 mol%, in particular at least 80 mol% or at least 90 mol%, based on all repeating units, for 1, 2-propanediyl.
  • the aliphatic polycarbonate is polypropylene carbonate.
  • Aliphatic polycarbonates are generally prepared by reacting aliphatic oxiranes, ie alkylene oxides having generally 2 to 10 C atoms or cycloalkylene oxides having generally 5 to 10 C atoms with CO.sub.2 in the presence of one or more suitable catalysts, see z. Inoue, macromol. Chem., Rapid Commun. 1, 775 (1980), Soga et al., Polymer Journal, 1981, 13, 407-10, US 4,789,727 and US 7,304,172.
  • Particularly suitable are zinc and cobalt catalysts, as described, for example, in the aforementioned literature and in particular in US Pat. No. 4,789,727 and US Pat. No. 7,304,172.
  • suitable polyalkylene carbonates are the polyethylene carbonates known from EP-A 1264860, which are obtained by copolymerization of ethylene oxide and carbon dioxide in the presence of suitable catalysts, and in particular polypropylene carbonate (see, for example, WO 2007/125039), obtainable by copolymerization of propylene oxide and carbon dioxide in the presence of suitable catalysts.
  • the polymer is also commercially available and is marketed, for example, by Empower Materials Inc. or Aldrich.
  • the number average molecular weight M n of the polyalkylene carbonates, in particular of the polypropylene carbonates, is generally from 5000 to 500,000 daltons, in particular from 50,000 to 250,000 daltons.
  • the weight-average molecular weight M w is then usually in the range from 7000 to 5,000,000 daltons, in particular in the range from 70,000 to 500,000 daltons.
  • the number average molecular weight M n of the polypropylene carbonates is in the range of 50,000 to 250,000 daltons and especially in the range of 70,000 to 120,000 daltons.
  • the weight-average molecular weight M w is then usually in the range from 70,000 to 500,000 daltons, in particular in the range from 100,000 to 250,000 daltons.
  • the proportion of the carbonate repeat units in the total amount of repeating units in the polymer is generally at least 80 mol%, in particular 90 mol%.
  • the polydispersity (ratio of weight average (Mw) to number average (MN)) is usually between 1 and 80 and preferably between 2 and 10.
  • the polypropylene carbonates used may contain up to 1% carbamate and urea groups.
  • Suitable aliphatic polycarbonates are also chain-extended polyalkylenecarbonates.
  • Particularly suitable chain extenders for the polyalkylene carbonates are maleic anhydride, acetic anhydride, di- or polyisocyanates, di- or polyoxazolines or -oxazines or di- or polyepoxides.
  • isocyanates are aromatic diisocyanates such as toluylene-2,4-diisocyanate, toluylene-2,6-diisocyanate,
  • bisoxazolines are 2,2'-bis (2-oxazoline),
  • chain extenders are preferably used in amounts of from 0.01 to 5, preferably from 0.05 to 2, particularly preferably from 0.08 to 1% by weight, based on the amount of polycarbonate.
  • Chain-extended polyalkylene carbonates typically have a number-average molecular weight M n of 30,000 to 500,000 daltons, preferably 60,000 to 250,000 daltons.
  • the polymer dispersions according to the invention also contain at least one polyvinyl alcohol.
  • Polyvinyl alcohols are polymers which are predominantly, typically at least 70 mole percent, based on the total number of repeating units, of repeating units derived from vinyl alcohol, i. H. Repeating units of the formula -CH 2 -CHOH-.
  • Polyvinyl alcohols are usually obtained by saponification of corresponding polyvinyl ester polymers, generally polyvinyl acetate or vinyl acetate copolymers. By saponification of the vinyl ester
  • Repeating units are the repeat units of the formula -CH2-CHOH- formed. Preference is given to polyvinyl alcohols in which at least 80 mol% of all repeating units, for. B. 80 to 100 mol%, in particular 80 to 99.9 mol%, the formula -CH2-CHOH- have.
  • the polyvinyl alcohol may be a so-called partially saponified polyvinyl alcohol or a fully saponified or fully saponified polyvinyl alcohol.
  • Partially saponified polyvinyl alcohols are understood as meaning polypolyvinyl alcohols which in some cases have repeating units which are derived from vinyl esters.
  • Fully saponified polyvinyl alcohols are understood as meaning polyvinyl alcohols which have less than 1% repeat units derived from vinyl esters. Preference is given to polyvinyl alcohols having a degree of hydrolysis or degree of hydrolysis of at least 80%, in particular at least 83%, z. B.
  • the polyvinyl alcohol is a partially saponified polyvinyl alcohol having a saponification degree in the range of 80 to 99%, in particular in the range of 83 to 97%.
  • the number average molecular weight M n of the polyvinyl alcohols is usually in the
  • the weight-average molecular weight M w is then usually in the range from 12,000 to 750,000 daltons, in particular in the range from 25,000 to 45,000 daltons.
  • the aqueous polymer dispersions according to the invention may additionally comprise one or more surface-active substances which are different from polyvinyl alcohol.
  • concentration of surface-active substances will generally not exceed 5% by weight, in particular 3% by weight, based on the total weight of the dispersion.
  • the content of surface-active substances other than polyvinyl alcohol is generally at a maximum of 15% by weight, eg. B. in the range of 0.5 to 15 wt .-%, in particular in the range of 1 to 10 wt .-%.
  • the surfactants may be anionic, cationic, nonionic or zwitterionic.
  • the surfactants other than polyvinyl alcohol comprise one or more anionic surfactants and / or one or more nonionic surfactants and mixtures thereof.
  • the surface-active substances may be emulsifiers or surfactants or else protective colloids.
  • Emulsifiers or surfactants are generally low molecular weight or oligomeric substances which, unlike the polymeric protective colloids, have a (number-average) molecular weight of not more than 2000 daltons, in particular not more than 1500 daltons.
  • protective colloids generally have a molecular weight above 2000 daltons (number average), z. B.
  • the aqueous polymer dispersion contains at least one anionic surface-active substance, in particular at least one anionic emulsifier or surfactant.
  • the discrepancies persion, the at least one anionic surfactant preferably in a concentration of 0.1 to 5 wt .-%, in particular in a concentration of 0.2 to 3 wt .-%, based on the total weight of the dispersion.
  • Suitable anionic emulsifiers are, in particular, the salts of amphiphilic substances which have at least one anionic functional group, eg. B. at least one sulfonate, phosphonate, sulfate or phosphate group. These include, for example
  • the salts in particular the alkali metal and ammonium salts of the sulfuric acid semi-esters of aliphatic alcohols, in particular alkanols, as a rule
  • the salts in particular the alkali metal and ammonium salts, of amphiphilic compounds which contain a sulfated oligoalkylene oxide group, in particular a sulfated oligoethylene oxide group (polyether sulfates), for example the salts, in particular the alkali metal and ammonium salts of sulfuric monoesters of alkoxylated aliphatic alcohols (alkyl polyether sulfates) , in particular the alkali metal and ammonium salts of sulfuric monoesters of alkoxylated alkanols (alkylpolyethersulfates), in which the aliphatic alcohols generally have 10 to 30, in particular 12 to 20, carbon atoms and the
  • the degree of alkoxylation is generally in the range from 2 to 50, in particular from 4 to 30, furthermore the salts, in particular the alkali metal and ammonium salts of sulfuric monoesters of alkoxylated, in particular ethoxylated, alkylphenols (alkylphenolpolyethersulfates) whose alkyl radicals are generally from 4 to 12 C Atoms (C 4 -C 12 -alkyl phenol polyether sulfates) and which generally have an alkoxylation degree in the range from 2 to 50,
  • the salts in particular the alkali metal and ammonium salts of amphiphilic compounds which have a phosphated oligoalkylene oxide group, in particular a phosphated oligoethylene oxide group (polyether phosphates), such as the salts, in particular the alkali metal and ammonium salts of PhosphorTalkrerenzestern alkoxylated aliphatic alcohols, especially the Alkali metal and ammonium salts of Phosphorklaschestern alkoxylated alkanols (alkyl polyether phosphates), wherein the aliphatic alcohols usually have 10 to 30, in particular 12 to 20 carbon atoms and the degree of alkoxylation usually in the range of 2 to 50, in particular from 4 to 30, further the salts, in particular the alkali metal and ammonium salts of Phosphorklaschestern alkoxylated, in particular ethoxylated alkylphenols (Alkylphenolpolyetherphosphate) whose alkyl radical
  • the salts in particular the alkali metal and ammonium salts of alkylsulfonic acids, preferably having 12 to 20 C atoms (C 12-C 20 -alkyl sulfonates), the salts, in particular the alkali metal and ammonium salts of alkylaryl sulfonic acids (alkyl radical: C 4 to Cie) and also
  • salts in particular the alkali metal and ammonium salts of dialkyl esters of sulfosuccinic acid (alkyl radical: C 4 to Cie) and also
  • the surfactant is selected from the alkali metal salts and ammonium salts, especially the sodium salts, the aforementioned sulfuric monoesters of aliphatic alcohols, the alkali metal salts and ammonium salts, especially the sodium salts of the aforementioned sulfuric monoesters of alkoxylated, especially ethoxylated, aliphatic alcohols, the alkali metal salts and ammonium salts, especially the sodium salts of the aforementioned Alkylphenolpolyetherphos- phate and their mixtures.
  • the at least one anionic surfactant is selected from alkali metal and ammonium salts, in particular the sodium salts of C 20 -C 20 -alkyl sulfates, C 10 -C 20 -alkyl polyether sulfates and C 4 -C 10 -alkyl phenol polyether sulfates, where the latter two groups preferably have an alkoxylation degree, in particular one Have degree of ethoxylation in the range of 2 to 50 and especially in the range of 4 to 30.
  • alkali metal and ammonium salts in particular the sodium salts of C 20 -C 20 -alkyl sulfates, C 10 -C 20 -alkyl polyether sulfates and C 4 -C 10 -alkyl phenol polyether sulfates, where the latter two groups preferably have an alkoxylation degree, in particular one Have degree of ethoxylation in the range of 2 to 50 and especially in the range of 4 to 30.
  • the degree of alkoxylation or the degree of ethoxylation is understood as meaning the number-average number of alkylene oxide or ethylene oxide repeating units in the polyether group of the alkoxylated substances.
  • Preferred alkylene oxide units in this context are, in particular, ethylene oxide units (CH 2 CH 2 -O) and 1,2-propylene oxide units (CH 2 CH (CH 3 ) -O).
  • the polymer dispersions according to the invention may contain customary additives, for example microbicides, defoamers and the like.
  • the overall proportion of these additives usually constitutes less than 1% by weight, in particular less than 0.5% by weight, of the polymer dispersion.
  • the preparation of the aqueous polymer dispersions according to the invention is generally carried out by melt emulsification of the aliphatic polycarbonate.
  • the aliphatic polycarbonate will be emulsified at a temperature above the melting or softening temperature of the aliphatic polycarbonate in water in the presence of the polyvinyl alcohol, preferably in an aqueous solution of the polyvinyl alcohol.
  • the relative amounts of aliphatic polycarbonate and polyvinyl alcohol so that the inventive ratio of 20: 1 to 1 1 results.
  • the procedure is such that the aliphatic polycarbonate at a temperature above the melting or softening temperature of the aliphatic polycarbonate in an aqueous 1 to 25 wt .-%, in particular 2 to 20 wt .-% aqueous solution of the polyvinyl alcohol in a Rotor-stator mixer emul- giert and the resulting aqueous emulsion of the aliphatic polycarbonate quenched.
  • Rotor-stator mixers are familiar to the person skilled in the art and fundamentally comprise all types of dynamic mixers in which a high-speed, preferably rotationally symmetrical rotor in interaction with a stator forms one or more, essentially annular, annular work areas. In these work areas, the mix is exposed to strong shear and shear stresses, which often prevail in the annular gaps strong turbulence, which also favor the mixing process.
  • the rotor-stator device is operated at a relatively high speed of typically 1000 to 20,000 rpm. This results in high peripheral speeds and a high shear rate, whereby the emulsion is exposed to high shear and shear stresses, which lead to an effective fragmentation of the melt and thus to a very effective emulsification.
  • the rotor-stator mixers include, for example, sprocket dispersers, annular gap mills and colloid mills. Suitable rotor-stator devices preferably used for the method according to the invention are known from WO 201 1/1 17308, to which reference is hereby made.
  • rotor-stator mixers which have means for generating cavitation forces.
  • Such means may be rotor and / or stator arranged elevations which protrude into the mixing chamber and having at least one surface whose surface normal has a tangential portion, such as pins, teeth or knives or coaxial rings with radially arranged slots.
  • the rotor-stator mixer on the rotor side at least one rotationally symmetrically arranged sprocket and / or at least one rotationally symmetrical ring arranged with radial slots (tooth spaces) on.
  • Such devices are also referred to as Zahnkranzdispergatoren or Zahnkranzdispergiermaschinen and are preferred for the inventive method.
  • the rotor-stator mixer on both the rotor side and stator side at least one rotationally symmetrical sprocket and / or ring with radial Schlit- zen (tooth gaps), wherein the rotor and stator side arranged sprockets / rings are arranged coaxially and to form an annular gap mesh.
  • the aliphatic polycarbonate is emulsified in water at a temperature above the melting or softening temperature of the aliphatic polycarbonate in the presence of the polyvinyl alcohol. Water or the aqueous solution of the polyvinyl alcohol are hereinafter also referred to as emulsifying medium.
  • the aliphatic polycarbonate is usually heated to a temperature above the softening temperature and fed to a mixing device, which preferably comprises at least one rotor-stator device, preferably continuously.
  • a mixing device which preferably comprises at least one rotor-stator device, preferably continuously.
  • the polyvinyl alcohol is supplied as an aqueous solution.
  • any further surface-active substances are likewise supplied as aqueous solution.
  • aqueous emulsifier is generally chosen so that set the desired concentrations of aliphatic polycarbonate and polyvinyl alcohol.
  • aqueous emulsifying medium it is also possible to use the aqueous emulsifying medium in a larger amount and then to concentrate the dispersion obtained. It is likewise possible first to prepare a more concentrated dispersion and to dilute it with further water or aqueous emulsifying medium.
  • the mass ratio of polycarbonate fed to the total amount of aqueous emulsifying medium is typically in the range of 1:20 to 1.2: 1, often in the range of 1:10 to 1: 1, 1, and more preferably in the range of 1: 3 to 1: 1.
  • the mass ratio of the supplied material flows in the aforementioned ranges.
  • the mass ratio of polycarbonate fed to the total quantity of aqueous emulsifying medium fed in the first to the penultimate stage can also be up to 4: 1 or up to 2.3: 1.
  • the supply of polycarbonate and aqueous emulsification medium occurs at a constant rate of addition, i. H. the mass ratio of polycarbonate, polyvinyl alcohol and emulsifying medium is constant throughout the process or does not deviate more than 10% from the preselected mass ratio.
  • the introduction of the aliphatic polycarbonate into the aqueous emulsifying medium typically takes place at a temperature of at least 5 K, often at least 10 K and in particular at least 20 K, z. In the range of 5 to 150 K, often in the range of 10 to 100 K and in particular in the range of 20 to 80 K above the melting point. or softening temperature of the aliphatic polycarbonate. This temperature is also referred to below as the mixing temperature.
  • the introduction of the aliphatic polycarbonate in the aqueous emulsifying medium at a temperature of at most 300 ° C, z. B. in the range of 50 to 300 ° C, often from 60 to 250 ° C and in particular from 100 to 200 ° C.
  • the introduction of the aliphatic polycarbonate into the aqueous emulsifying medium usually takes place at a pressure above atmospheric pressure, generally at a pressure in the range from 1 to 50 bar, frequently from 1.1 to 40 bar, in particular in the range from 1 , 5 to 20 bar.
  • the mixing process can be in one or more, z. B. 2, 3, 4 or 5 stages are performed, wherein at least one stage is performed in a rotor-stator mixer. In a multi-stage process, all stages are preferably carried out in rotor-stator mixers.
  • the mixing takes place in one stage, i. H.
  • the mixing device comprises a rotor-stator mixer.
  • the aliphatic polycarbonate and the aqueous emulsifying medium are generally supplied to the rotor-stator mixer in the amounts required for the preparation of the dispersion.
  • the mixing takes place in several stages, ie in a mixing device, the more, z. B. 2, 3, 4 or 5, in particular 3 or 4, serially interconnected rotor-stator mixer. It has proven useful in the first stage, ie in the first rotor-stator mixer to give the aliphatic polycarbonate and a subset of the emulsifying and there at a temperature above the melting or softening temperature of the polycarbonate with the subset of the aqueous emulsifying to mix.
  • the subset of the emulsifying medium added to the first stage is usually from 10 to 60% by weight, in particular from 15 to 40% by weight, based on the total amount of emulsifying medium introduced into the mixing device.
  • the introduction of the polycarbonate in the subset of the aqueous emulsifying medium is typically carried out at a temperature of at least 5 K, often at least 10 K and in particular at least 20 K, z. B. in the range of 5 to 150 K, often in the range of 10 to 100 K and in particular in the range of 20 to 80 K above the melting or softening temperature of the polycarbonate.
  • the mixing temperature in the first rotor-stator mixer is a maximum of 300 ° C, and is z. B.
  • the resulting in the first rotor-stator mixer aqueous dispersion is then transferred to another rotor-stator mixer and mixed there with a further subset or the remainder of the emulsifying.
  • the second rotor-stator mixer one or more, z. B.
  • the temperature at which the dispersion produced in the first rotor-stator mixer in the second rotor-stator mixer is mixed with further emulsifying medium may be equal to, higher than or lower than the temperature in the first rotor-stator mixer. Preferably, it is below the temperature in the first rotor-stator mixer. In particular, it has proven useful if the mixing temperature in the first of the series-connected rotor-stator mixer at least 20 K, preferably at least 30 K, z. B. 20 to 200 K, in particular 30 to 120 K above the temperature in the last of the serially interconnected rotor-stator mixer.
  • the temperature in the last of the serially interconnected rotor-stator mixer is at least 5 K, in particular at least 10 K, z. B. 5 to 200 K, in particular 10 to 150 K below the melting or softening temperature of the thermoplastic polymer.
  • the aliphatic polycarbonate and the aqueous emulsifying medium containing the at least one surface-active substance are simultaneously, preferably continuously and in particular at a constant volume rate, the rotor-stator mixer or the rotor-stator mixers feed and remove the dispersion to the same extent.
  • an upstream step to prepare the aliphatic polycarbonate with the aqueous emulsifying medium which contains the polyvinyl alcohol and optionally further surface-active substance (s) to obtain a primary emulsion at a temperature above the melting or softening temperature of the aliphatic polycarbonate mix and feed this mixture to the rotor-stator mixer.
  • This upstream step is preferably carried out in a kneader or extruder.
  • the pre-emulsion thus obtained is then fed to the rotor-stator mixer (s).
  • the preemulsion is maintained at a temperature above the melting or softening temperature of the polymer.
  • the initially obtained aqueous emulsion of the aliphatic polycarbonate in the aqueous emulsifying medium which is obtained in the mixing device is then subsequently quenched, ie quenched after leaving the mixing device, ie rapidly cooled to a temperature below the softening temperature of the aliphatic polycarbonate to agglomerate to avoid the polymer particles in the emulsion.
  • the quenching can be carried out in a conventional manner, for example by suitable cooling devices and / or by dilution with cooled dispersant.
  • the quenching can also take place in the second and optionally further rotor-stator mixers.
  • the polymer dispersions obtainable by the process according to the invention and the polymer dispersions according to the invention are suitable for a large number of applications which are usually suitable for aqueous polymer dispersions.
  • the polymer dispersions obtainable by the process according to the invention and the aqueous dispersions of aliphatic polycarbonates according to the invention, in particular those in which the polycarbonate is a polypropylene carbonate, are particularly suitable for those applications in which a biodegradability of the polymer constituent is desirable.
  • the aqueous dispersions are suitable as a binder component in aqueous binder compositions, in particular for binder compositions for papermaking, eg.
  • Example as a sizing agent for paper, as engine size or as a means for heatnlei- mung, as a means for solidification of paper, as a binder for Textilstreicherei, and as a binder in non-pigmented coating compositions, for the production of barrier coatings on paper, cardboard or cardboard Binders for pigment-containing coating compositions, such as paints for interior and exterior applications, and also in binder compositions for fiber bonding and for the production of nonwovens.
  • the aqueous dispersions are suitable in adhesives, for example as laminating adhesives, especially as laminating adhesives for laminating plastic films to laminar supports such as paper, cardboard, cardboard or plastic films, or for the formulation of active compounds, for example for the formulation of active compounds in the agrochemical sector or in the United States Pharmacy.
  • the polymer dispersions according to the invention can also be used for the production of film materials.
  • the polymer dispersions of the invention are particularly suitable for the production of pigment-containing paper coating slips, in particular as binders in paper coating slips.
  • An object of the invention is therefore also a paper coating slip comprising (i) at least one inorganic pigment and
  • weight ratio of aliphatic polycarbonate polymer to partially or fully saponified polyvinyl alcohol in the range of 1: 1 to 20: 1, in particular in the range of 1, 2: 1 to 10: 1.
  • Paper coating slips are usually water-based liquid compositions and in addition to one or more pigments and at least one water-insoluble binder, usually an aqueous polymer dispersion, generally auxiliaries, for.
  • plasticizers means for adjusting the required rheological properties and water retention, z.
  • the pigments and the binder are usually dispersed in water.
  • the paper coating slip generally contains one or more pigments in an amount of preferably at least 80% by weight, eg. B. 80 to 95 wt.%, Based on the total solids content.
  • Particularly suitable are white pigments.
  • Suitable white pigments are, for example, metal salt pigments such. Calcium sulfate, calcium aluminate sulfate, barium sulfate, magnesium carbonate and calcium carbonate, and mixtures thereof.
  • the pigment comprises at least one carbonate pigment, in particular calcium carbonate.
  • the calcium carbonate may be ground calcium carbonate (GCC), precipitated calcium carbonate (PCC), lime or chalk.
  • Suitable calcium carbonate pigments are e.g.
  • the paper coating slip according to the invention contains at least one binder which comprises at least one polymer dispersion obtainable according to the invention or the combination of aliphatic polycarbonate polymers contained therein and partially or fully saponified Includes polyvinyl alcohol.
  • the polymer dispersion prepared according to the invention or the combination of aliphatic polycarbonate polymer and partially or completely saponified polyvinyl alcohol contained therein can be used in the paper coating slip as the sole binder or in combination with one or more further binders.
  • the most important tasks of binders in paper coating slips are to join the pigments to the paper and the pigments and to partially fill voids between pigment particles.
  • from 1 to 50 parts by weight, preferably from 1 to 25 parts by weight or from 5 to 15 parts by weight of an organic binder (solid, ie without water or other at 21 ° C.) are used per 100 parts by weight of pigments.
  • the paper coating slips according to the invention may also contain other conventional binders.
  • suitable binders are synthetic binders, in particular emulsion polymers preparable by emulsion polymerization, such as, for example, styrene-butadiene polymer dispersions (SB dispersions).
  • Suitable binders are natural-based binders, in particular starch-based binders.
  • starch-based binders is meant in this context any native, modified or degraded starch.
  • Native starches may consist of amylose, amylopectin or mixtures thereof.
  • Modified starches may be oxidized starch, starch esters or starch ethers.
  • Hydrolysis can reduce the molecular weight of the starch (degraded starch).
  • the degradation products are oligosaccharides or dextrins into consideration.
  • Preferred starches are corn, corn and potato starch. Particularly preferred are corn and maize starch, very particularly preferably corn starch.
  • polymer dispersions prepared according to the invention are present as the sole synthetic binder or make up at least 80% by weight, based on the total mass of the synthetic binders.
  • Optical brighteners are z. As fluorescent or Phosphoreszensfarbstoffe, in particular stilbenes.
  • It is preferably an aqueous paper coating slip; it contains water in particular already by the preparation form of the ingredients (aqueous polymer dispersions, aqueous pigment slurries).
  • the desired solids content can be adjusted by adding more water.
  • Typical solids contents of the paper coating slips are in the range of 30 to 75 wt .-%.
  • the pH of the paper coating slip will preferably be from 6 to 10, in particular from 7 to 9.5.
  • One embodiment of the invention relates to a paper coating slip, wherein the polymers of the aqueous polymer dispersion prepared according to the invention, i. H. the combination of aliphatic polycarbonate polymer and polyvinyl alcohol, in an amount of 1 to 50 wt .-%, in particular from 5 to 40 wt .-% and especially in the range of 15 to 30 wt .-%, based on the total amount (100 wt .-%) of pigments, and wherein the pigments are preferably present in an amount of 80 to 95 wt .-%, based on the total solids content, and are preferably selected from the group consisting of calcium sulfate, calcium aluminate sulfate , Barium sulfate, magnesium carbonate, calcium carbonate, silicic acids, aluminum oxides, aluminum hydrate, silicates, titanium dioxide, zinc oxide, kaolin, alumina, talc and silicon dioxide and wherein the paper coating composition additionally contains at least one
  • the invention also relates to a paper or board coated with a paper coating slip according to the invention and to a method for painting paper or cardboard, wherein
  • an aqueous polymer dispersion is prepared or made available according to the invention.
  • the paper coating is applied to at least one surface of paper or cardboard.
  • the paper coating slip is preferably applied to uncoated base papers or uncoated cardboard.
  • the amount is generally from 1 to 50 g, preferably from 5 to 30 g of solid (solid, that is to say without water or other solvents which are liquid at 21 ° C., 1 bar) per square meter.
  • the coating can be done by conventional application methods, for. Example by means of size press, film press, Bladecoater, air brush, squeegee, curtain coating (curtain coating) or spray coater.
  • the aqueous dispersions can be used in paper coating slips for the base coat and / or for the top coat.
  • Inventive paper coating slips have good performance properties. They have a good running behavior in paper coating processes and a high binding power.
  • the coated papers and cartons have a good surface strength, in particular a very high wet and dry pick resistance.
  • the particle size distribution was determined on a 1 wt .-% dilution of the dispersion by light scattering at 25 ° C.
  • PPC polypropylene carbonate
  • the copolyester used was a polybutylene terephthalate adipate prepared as follows: 538.3 g of terephthalic acid (27 mol%), 1280.2 g of adipic acid (73 mol%), 1405.9 g of 1,4-butanediol (130 Mole%) and 37 g of glycerol (1.5% by weight, based on the polymer) were mixed together with 1 g of tetrabutyl orthotitanate (TBOT), the molar ratio of alcohol component to acid component being 1.30.
  • TBOT tetrabutyl orthotitanate
  • the reaction mixture was heated to a temperature of 210 ° C and at this temperature, the resulting water was distilled off over a period of 2 h.
  • the temperature was raised to 240 ° C and gradually evacuated.
  • Excess 1 4-butanediol was distilled off in vacuo ( ⁇ 1 mbar) over a period of 2 h.
  • the number average molecular weight of the resulting copolyester was 22600 g / mol, the weight average molecular weight at 76300 g / mol.
  • the viscosity number VZ was 130.
  • the melting temperature was 64 ° C.
  • the zero shear viscosity ⁇ at 180 ° C was 164 Pas.
  • the acid number was less than 1 mg KOH / g.
  • the standard XSB binder used was the styrene-butadiene polymer dispersion Styronal® D818 from BASF SE.
  • Polyvinyl alcohol 1 degree of saponification 87-89%, viscosity (4% strength aqueous solution, 20 ° C.): 80-1 10 mPas (Poval 235 from Kuraray);
  • Polyvinyl alcohol 2 degree of saponification 87-89%, viscosity (4% strength aqueous solution, 20 ° C.): 40-48 mPa.s (Poval 224E from Kuraray)
  • Anionic surfactant 1 sodium salt of a sulfuric monoester of an ethoxylated alkanol (Emulphor FAS 30 from BASF SE)
  • Anionic surfactant 2 Aqueous 28% strength by weight solution of ethoxylated sodium dodecyl sulfate, Na salt (Hansanol® NS 243 from HANSA Group AG)
  • a 3-stage in-line dispersing device As a rotor-stator mixer, a 3-stage in-line dispersing device was used, which had three rotor-stator mixing units arranged sequentially on a common rotor, the apparatus having helical elements in the first and third stages and in the second and third stages was provided with dental wrench-like shear elements.
  • Polypropylene carbonate was continuously drawn through the hopper in an amount of 0.85 kg / h into the single-screw extruder (Tech-Line E 16 T from Dr. Colin GmbH) and melted there at 180 ° C.
  • the polymer melt was fed to the first stage of the dispersing apparatus (6000 rpm).
  • the shear rate was 18850 1 / s and the polymer viscosity 35 Pa-s.
  • a 7% by weight aqueous solution of a partially saponified polyvinyl alcohol 1 containing 1% by weight of an anionic surfactant was fed into the three stages of the in-line dispersing apparatus such that solid contents of 34% by weight were obtained in the first and second stages .-% and 29 wt .-% resulted.
  • the solids content was adjusted to 27% by weight.
  • the temperature in each of the first and second stages was 180 ° C and in the third stage 160 ° C.
  • the total residence time was 21 s.
  • the dispersion was quenched by means of a cooling bath to 50 ° C.
  • the pH of the dispersion was 4.83 and the viscosity (at 30 ° C, 100 1 / s) was 1.2 Pa s.
  • Polycarbonate dispersion 2 As a rotor-stator mixer, a 3-stage in-line dispersing device was used, which had three rotor-stator mixing units arranged sequentially on a common rotor, the apparatus having helical elements in the first and third stages and in the second and third stages was equipped with toothed ring-like shear elements.
  • Polypropylene carbonate was continuously drawn through the hopper in an amount of 0.85 kg / h in the single-screw extruder (Tech -ine E 16 T from Dr. Colin GmbH) and melted there at 180 ° C.
  • the polymer melt was fed to the first stage of the dispersing apparatus (6000 rpm).
  • the shear rate was 18850 1 / s and the polymer viscosity 35 Pa-s.
  • a 7% by weight aqueous solution of the partially saponified polyvinyl alcohol 2 containing 1% by weight of an anionic surfactant was fed to the three stages of the in-line dispersing apparatus so that solid contents of 23% by weight were obtained in the first and second stages .-% and 19 wt .-% resulted.
  • the solids content was adjusted to 17% by weight.
  • the temperature in each of the first and second stages was 180 ° C and in the third stage 160 ° C.
  • the total residence time was 32 s.
  • the dispersion was quenched by means of a cooling bath to 50 ° C.
  • the pH of the dispersion was 4.85 and the viscosity (at 30 ° C, 100 1 / s) was 0.3 Pa-s.
  • emulsifier solution 2 (corresponds to 0.9% by weight emulsifier, based on PPC). To this was added at 20 ° C 66 parts by weight of water and dispersed with the aid of an Ultraturrax at 24000 rpm 1 until a stable emulsion was obtained (about 55 sec). Then the organic solvent and a subset of the water were removed at 35 ° C in vacuo. In this way, an aqueous dispersion of PPC having a polymer content of 22.2 wt .-% was obtained. The dispersion had a bimodal particle size distribution. About 78% by volume of the particles had a particle diameter dgo of 126 nm and about 22% by volume a particle diameter dgo of 599 nm, each determined by means of light scattering.
  • a rotor-stator mixer was a 3-stage inline dispersing device, which had three sequentially arranged on a common rotor rotor-stator mixing units, wherein the device in the first and third stages with helical elements and in the second and third stages with Zahnkranzartigen shear elements was provided.
  • Polybutylene terephthalate adipate was continuously fed via the feed hopper in an amount of 1.47 kg / h into the single-screw extruder (Tech-Line E 16 T from Dr. Colin GmbH) and melted there at 157 ° C.
  • the polymer melt was fed to the first stage of the disperser (6000 rpm).
  • the shear rate was 18850 1 / s and the polymer viscosity was 22 Pas.
  • a 7 wt.% Aqueous solution of a partially saponified polyvinyl alcohol (Kuraray Poval 224E) was fed to the first two stages of the in-line disperser such that in the first and second stages in the second stage solid contents of 56 wt .-% and 47 wt .-% resulted.
  • deionized water was fed and thus the solids content adjusted to 43 wt .-%.
  • the temperature in each of the first and second stages was 157 ° C and in the third stage was 120 ° C.
  • the total residence time was 32 s.
  • the dispersion was quenched by means of a cooling bath to 30 ° C.
  • the pH of the dispersion was 4.86 and the viscosity (at 30 ° C, 100 1 / s) was 0.3 Pas.
  • the coating composition is prepared in a stirring unit into which the individual components are fed in succession.
  • the pigments are added in predispersed form (slurry).
  • the other components are added after the pigments, with the order of the order in the given coating color recipe.
  • the final solids content is adjusted by the addition of water.
  • the solids content is 64% by weight.
  • the pH is adjusted to about pH 9 with dilute sodium hydroxide solution.
  • the coating color was applied by means of a laboratory coater on one side to a base paper and dried by means of IR emitters.
  • the weight of the applied coating layer was about 10 g / m 2 .
  • the coated paper was tested for surface strength using test methods known to those skilled in the art. The following test methods were used:
  • IGT dry picking strength dry picking strength with the IGT test printing device - IGT dry
  • Strips were cut from the papers to be tested and printed with the IGT test printing device.
  • the printing inks used are special test inks from Lorillieux, which transfer different tensile forces.
  • the test strips are fed through the printing unit at a continuously increasing speed (maximum speed 200 cm / s).
  • maximum speed 200 cm / s the location on the sample print strip is determined at which 10 out breaks from the paper surface (picking points) have taken place after the start of printing.
  • the speed in cm / sec that was present at this place when printing and the test color used. The higher the speed of printing on the tenth picking point, the better the quality of a paper surface.
  • IGT wet picking strength (wet picking strength with the IGT proofing machine - IGT wet) Strips were cut from the papers to be tested and printed with the IGT proofing machine. The printing device has been set up so that the test strips are moistened with water before printing. As printing inks special test inks from the company Lorilleux are used which transmit different tensile forces. The pressure is carried out at a constant speed of 0.6 cm / s. Tears from the paper surface are visible as unprinted areas. To determine the wet pick resistance, the color density is determined with a color densitometer in comparison to the full color tone in%. The higher the specified color density, the better the wet pick resistance.
  • the values of the two PPC dispersions 1 and 2 according to the invention far outperform the conventional PPC dispersion 3 and also the polyester dispersion and the dispersion 2 even surpasses the standard XSB binder in IGT dry and offset -Test.

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Abstract

The invention relates to an aqueous polymer dispersion of aliphatic polycarbonate polymers, to a method for producing said aqueous polymer dispersion, and to the use of said aqueous polymer dispersion in coating compositions, in particular as binders in paper coating slips, as sizing agents for paper, as paper strengthening agents, as binder compositions for nonwoven fabrics, in adhesives, or for formulating active ingredients. The aqueous polymer dispersion according to the invention contains: i) 5 to 50 wt%, in particular 8 to 40 wt%, with respect to the total weight of the dispersion, of at least one aliphatic polycarbonate polymer, in particular polypropylene carbonate; ii) 1 to 20 wt%, in particular 2 to 15 wt%, with respect to the total weight of the dispersion, of at least one partially or completely saponified polyvinyl alcohol; and iii) water, wherein the weight ratio of aliphatic polycarbonate polymers to the partially or completely saponified polyvinyl alcohol is in the range of 1 : 1 to 20 : 1, in particular in the range of 1.2 : 1 to 10 : 1.

Description

Wässrige Polymerdispersion aliphatischer Polycarbonat-Polymere Beschreibung Die vorliegende Erfindung betrifft eine wässrige Polymerdispersion aliphatischer Polycarbonat-Polymere, ein Verfahren zu deren Herstellung und deren Verwendung in Be- schichtungszusammensetzungen, insbesondere als Bindemittel in Papierstreichfarben, als Leimungsmittel für Papier, als Papierverfestigungsmittel, als Bindemittelzusammensetzungen für Vliesstoffe, in Klebstoffen, oder zur Formulierung von Wirkstoffen.  The present invention relates to an aqueous polymer dispersion of aliphatic polycarbonate polymers, a process for their preparation and their use in coating compositions, in particular as binders in paper coating slivers, as sizing agents for paper, as paper strengthening agents, as binder compositions for nonwovens , in adhesives, or for the formulation of active ingredients.

Aliphatische Polycarbonate wie beispielsweise Polypropylencarbonat sind als biologisch abbaubare Polymere für zahlreiche Anwendungen von Interesse. Dabei wäre es wünschenswert, wenn das aliphatische Polycarbonat in Form einer wässrigen Polymerdispersion bereitgestellt würde. Aliphatic polycarbonates such as polypropylene carbonate are of interest as biodegradable polymers for numerous applications. It would be desirable if the aliphatic polycarbonate were provided in the form of an aqueous polymer dispersion.

Anders als wässrige Polymerdispersionen, deren Polymerketten ein aus Kohlenstoffatomen aufgebautes Rückgrat aufweisen, lassen sich wässrige Dispersionen von aliphatischen Polycarbonaten nicht durch ein Emulsionspolymerisationsverfahren herstellen. Vielmehr werden derartige Polymere in der Regel durch Polykondensation von aliphatischen Diolen mit Phosgen oder durch Polyaddition von aliphatischen Oxiranen an CO2 in Gegenwart geeigneter Katalysatoren in einem nicht-wässrigen Polymerisationsmedium hergestellt und fallen nach Entfernung des Lösungsmittels üblicherweise als Feststoffe an. Um zu wässrigen Dispersionen zu gelangen, müssten feste Polycarbonate in Wasser dispergiert werden. Allerdings ist zu berücksichtigen, dass bei Poly- carbonaten aufgrund der im Polymerrückgrat vorliegenden hydrolyselabilen Carbonat- Gruppen die Gefahr eines hydrolysebedingten Molekulargewichtsabbaus besteht. Unlike aqueous polymer dispersions whose polymer chains have a backbone built up from carbon atoms, aqueous dispersions of aliphatic polycarbonates can not be prepared by an emulsion polymerization process. Rather, such polymers are usually prepared by polycondensation of aliphatic diols with phosgene or by polyaddition of aliphatic oxiranes to CO2 in the presence of suitable catalysts in a non-aqueous polymerization medium and usually fall after removal of the solvent as solids. In order to obtain aqueous dispersions, solid polycarbonates would have to be dispersed in water. However, it must be taken into account that there is the risk of hydrolysis-induced molecular weight degradation in the case of polycarbonates owing to the hydrolysis-labile carbonate groups present in the polymer backbone.

Daher werden wässrige Dispersionen aliphatischer Polycarbonate üblicherweise hergestellt, indem man eine Lösung des Polymeren in einem organischen, vorzugsweise mit Wasser mischbaren Lösungsmittel mit dem wässrigen Dispergiermedium vermischt und das organische Lösungsmittel anschließend wieder entfernt. Derartige Verfahren sind beispielsweise in US 3,238,173, US 3,726,824, WO 2006/136555, Therefore, aqueous dispersions of aliphatic polycarbonates are usually prepared by mixing a solution of the polymer in an organic, preferably water-miscible solvent with the aqueous dispersing medium and then removing the organic solvent again. Such methods are described for example in US 3,238,173, US 3,726,824, WO 2006/136555,

WO 2007/074042 und WO 2012/140181 beschrieben. Eine vollständige Entfernung des organischen Lösungsmittels ist schwierig. Für viele Anwendungen sind die ver- gleichsweise großen Mengen an niedermolekularen Emulgatoren von Nachteil. WO 2007/074042 and WO 2012/140181. Complete removal of the organic solvent is difficult. For many applications, the comparatively large amounts of low molecular weight emulsifiers are disadvantageous.

Grundsätzlich ist es auch bekannt, unter Anwendung hoher Scherkräfte eine Schmelze eines thermoplastischen Polymeren in dem wässrigen Dispergiermedium, das oberflächenaktive Substanzen enthält, zu emulgieren und anschließend abzukühlen. Derarti- ge Verfahren sind beispielsweise aus US 4320041 , DE 41 15531 , EP 1302502, EP 1514891 und WO 97/49762 bekannt. Die WO 201 1/1 17308 beschreibt ein Verfahren zur Herstellung wässriger Dispersionen von thermoplastischen Polymeren, vorzugsweise aliphatischen Polyestern, bei dem man das thermoplastische Polymer mittels einer Mischvorrichtung in das wässrige Dis- pergiermedium einbringt, die wenigstens einen Rotor-Stator-Mischer aufweist. Mit die- sem Verfahren lassen sich jedoch im Falle der Polyalkylencarbonate nur Dispersionen mit geringem Feststoffgehalt und vergleichsweise großer Teilchengröße der dispergier- ten Polyalkylencarbonat-Partikel herstellen. Bei Polycarbonaten besteht allerdings die große Gefahr, dass aufgrund der drastischen Verarbeitungsbedingungen ein Molekulargewichtsabbau in Folge einer Hydrolyse der Carbonatgruppen im Polymerrückgrat auftritt. In principle, it is also known to emulsify, using high shear forces, a melt of a thermoplastic polymer in the aqueous dispersing medium containing surface-active substances and then to cool it. Such methods are known, for example, from US 4320041, DE 41 15531, EP 1302502, EP 1514891 and WO 97/49762. WO 201 1/1 17308 describes a process for the preparation of aqueous dispersions of thermoplastic polymers, preferably aliphatic polyesters, in which the thermoplastic polymer is introduced by means of a mixing device into the aqueous dispersing medium which has at least one rotor-stator mixer. In the case of the polyalkylene carbonates, however, only dispersions having a low solids content and a comparatively large particle size of the dispersed polyalkylene carbonate particles can be produced by this process. With polycarbonates, however, there is a great risk that due to the drastic processing conditions, a reduction in molecular weight as a result of hydrolysis of the carbonate groups in the polymer backbone occurs.

Die bisher beschriebenen oder kommerziell verfügbaren Dispersionen aliphatischer Polycarbonate haben bei Verwendung als Bindemittel häufig kein zufriedenstellendes Anwendungsprofil. Insbesondere bei Verwendung in Papierstreichfarben ist das An- wendungsprofil unzufriedenstellend. Im Vergleich zu konventionellen Bindemitteln auf Basis von Styrol-Butadien-Polymerdispersionen (SB-Dispersionen) ist die Trocken- und Nassrupffestigkeit unzufriedenstellend. The previously described or commercially available dispersions of aliphatic polycarbonates when used as a binder often have no satisfactory application profile. Especially when used in paper coating colors, the application profile is unsatisfactory. In comparison to conventional binders based on styrene-butadiene polymer dispersions (SB dispersions), the dry and wet pick resistance is unsatisfactory.

Aufgabe der Erfindung war daher die Bereitstellung einer wässrigen Polymerdispersion auf Basis von aliphatischen Polycarbonaten, die gute Bindemitteleigenschaften aufweist, insbesondere bei Anwendung in Papierstreichfarben. The object of the invention was therefore to provide an aqueous polymer dispersion based on aliphatic polycarbonates, which has good binder properties, in particular when used in paper coating slips.

Diese Aufgabe wird überraschenderweise durch die im Folgenden beschriebenen wässrigen Polymerdispersionen auf Basis aliphatischer Polycarbonate, insbesondere auf Basis von Polypropylencarbonat, die eine bestimmte Menge eines teil- oder vollständig verseiften Polyvinylalkohols enthalten, gelöst. This object is surprisingly achieved by the aqueous polymer dispersions based on aliphatic polycarbonates described below, in particular based on polypropylene carbonate, which contain a certain amount of a partially or completely saponified polyvinyl alcohol.

Gegenstand der Erfindung sind daher wässrige Polymerdispersionen, enthaltend i) 5 bis 50 Gew.-%, insbesondere 8 bis 40 Gew.-%, bezogen auf das Gesamtge- wicht der Dispersion, wenigstens eines aliphatischen Polycarbonat-Polymeren, insbesondere Polypropylencarbonat; The invention therefore relates to aqueous polymer dispersions containing i) 5 to 50% by weight, in particular 8 to 40% by weight, based on the total weight of the dispersion, of at least one aliphatic polycarbonate polymer, in particular polypropylene carbonate;

ii) 1 bis 20 Gew.-%, insbesondere 2 bis 15 Gew.-%, bezogen auf das Gesamtgewicht der Dispersion, wenigstens eines teil- oder vollverseiften Polyvinylalkohols; und ii) 1 to 20 wt .-%, in particular 2 to 15 wt .-%, based on the total weight of the dispersion, of at least one partially or fully saponified polyvinyl alcohol; and

iii) Wasser, iii) water,

worin das Gewichtsverhältnis des aliphatischen Polycarbonat-Polymeren zu dem eines teil- oder vollverseiften Polyvinylalkohols im Bereich von 1 : 1 bis 20 : 1 , insbesondere im Bereich von 1 ,2 : 1 bis 10 : 1 liegt. Die erfindungsgemäßen wässrigen aliphatischen Polycarbonat-Dispersionen sind mit einer Reihe von Vorteilen verbunden. So weisen sie eine in der Regel geringe Viskosität von maximal 2000 mPa-s, insbesondere von maximal 1500 mPa-s auf (bestimmt mittels eines Rotationsviskosimeters nach DIN EN ISO 2555 bei 30 °C und einer Scherrate von 100 sec-1). Bei Verwendung als Bindemittel in Papierstreichfarben weisen die erfindungsgemäßen wässrigen Polymerdispersionen vorteilhafte Bindemitteleigenschaften auf. Zudem lassen sie sich leicht durch Schmelzemulgierung herstellen, ohne dass organische Lösungsmittel eingesetzt werden müssen. Dementsprechend enthalten die erfindungsgemäßen wässrigen Polymerdispersionen vorzugsweise weniger als 0,5 Gew.-%, insbesondere weniger als 0,1 Gew.-%, organisch flüchtige Verbindungen, bezogen auf das Gesamtgewicht der Polymerdispersion. Ein weiterer Vorteil ist, dass außer dem teil- oder vollständig verseiften Polyvinylalkohol keine oder nur geringe Mengen an oberflächenaktiven Substanzen erforderlich sind, um zu stabilen Dispersionen zu gelangen. wherein the weight ratio of the aliphatic polycarbonate polymer to that of a partially or fully saponified polyvinyl alcohol in the range of 1: 1 to 20: 1, in particular in the range of 1, 2: 1 to 10: 1. The aqueous aliphatic polycarbonate dispersions according to the invention are associated with a number of advantages. Thus, they generally have a low viscosity of at most 2000 mPa.s, in particular of at most 1500 mPa.s (determined by means of a rotational viscometer according to DIN EN ISO 2555 at 30 ° C and a shear rate of 100 sec -1 ). When used as a binder in paper-coating slivers, the aqueous polymer dispersions according to the invention have advantageous binder properties. In addition, they can easily be prepared by melt emulsification without the need for organic solvents. Accordingly, the aqueous polymer dispersions according to the invention preferably contain less than 0.5% by weight, in particular less than 0.1% by weight, of organically volatile compounds, based on the total weight of the polymer dispersion. Another advantage is that in addition to the partially or fully saponified polyvinyl alcohol no or only small amounts of surface-active substances are required to arrive at stable dispersions.

Gegenstand der Erfindung ist auch ein Verfahren zur Herstellung derartiger wässriger Polymerdispersion, bei dem man das aliphatische Polycarbonat bei einer Temperatur oberhalb der Schmelz- oder Erweichungstemperatur des aliphatischen Polycarbonats in Gegenwart des Polyvinylalkohols in Wasser emulgiert. The invention also provides a process for the preparation of such aqueous polymer dispersion in which the aliphatic polycarbonate is emulsified in water at a temperature above the melting or softening temperature of the aliphatic polycarbonate in the presence of the polyvinyl alcohol.

Gegenstand der Erfindung ist auch die Verwendung der erfindungsgemäßen wässrigen Polymerdispersionen als Bindemittel in Beschichtungszusammensetzungen, als Lei- mungsmittel für Papier, als Papierverfestigungsmittel, als Bindemittelzusammensetzungen für Vliesstoffe, in Klebstoffen, oder zur Formulierung von Wirkstoffen. Insbesondere betrifft die Erfindung die Verwendung der erfindungsgemäßen wässrigen Polymerdispersionen als Bindemittel in pigmenthaltigen Papierstreichmassen bzw. Papierstreichfarben. The invention also provides the use of the aqueous polymer dispersions according to the invention as binders in coating compositions, as solvents for paper, as paper strengthening agents, as binder compositions for nonwovens, in adhesives, or for the formulation of active ingredients. In particular, the invention relates to the use of the novel aqueous polymer dispersions as binders in pigment-containing paper coating slips or paper coating slips.

Gegenstand der Erfindung ist weiterhin eine Papierstreichmasse, enthaltend eine erfindungsgemäße wässrige Polymerdispersion und wenigstens ein Pigment. The invention furthermore relates to a paper coating slip comprising an aqueous polymer dispersion according to the invention and at least one pigment.

In den erfindungsgemäßen wässrigen Polymerdispersionen bildet das aliphatische Polycarbonat die disperse Phase, wohingegen das Wasser die kohärente Phase bildet. Mit anderen Worten, in den erfindungsgemäßen wässrigen Polymerdispersionen liegt das aliphatische Polycarbonat in Form fein verteilter Partikel vor. Der gewichtsmittlere Partikeldurchmesser der Polymerpartikel (Gewichtsmittel, bestimmt durch Lichtstreuung) in diesen Dispersionen wird in der Regel einen Wert von 10 μηη, insbesondere 8 μηη, speziell 5 μηη nicht überschreiten und liegt typischerweise im Bereich von 20 nm bis 10 μηη, insbesondere im Bereich von 50 nm bis 8 μηη, speziell im Bereich von 100 nm bis 5 μηη. Vorzugsweise werden weniger als 90 Gew.-% der Polymerpartikel einen Teilchendurchmesser von 25 μηη und speziell 10 μηη nicht überschreiten. Die Bestimmung der Partikelgröße erfolgt in an sich bekannter Weise durch Lichtstreuung an mit Wasser verdünnten Dispersionen (Feststoffgehalt 0,01 bis 1 Gew.-%). Vorzugsweise liegt die Viskosität der erfindungsgemäßen wässrigen Polymerdispersionen, bestimmt nach Brookfield bei 30 °C, bei einem Wert von maximal 2 Pa-s, häufig bei maximal 1 ,5 Pa-s, z. B. im Bereich von 100 bis 2000 mPa-s, insbesondere im Bereich von 200 bis 1500 mPa-s (bestimmt nach DIN EN ISO 2555 bei einer Scherrate von 100 s-1). In the aqueous polymer dispersions according to the invention, the aliphatic polycarbonate forms the disperse phase, whereas the water forms the coherent phase. In other words, in the aqueous polymer dispersions according to the invention, the aliphatic polycarbonate is in the form of finely divided particles. The weight-average particle diameter of the polymer particles (weight average, determined by light scattering) in these dispersions will generally not exceed a value of 10 μm, in particular 8 μm, especially 5 μm, and is typically in the range from 20 nm to 10 μm, in particular in the range from 50 nm to 8 μηη, especially in the range of 100 nm to 5 μηη. Preferably, less than 90 wt .-% of the polymer particles have a particle diameter of 25 μηη and especially 10 μηη not exceed. The particle size is determined in a manner known per se by light scattering on dispersions diluted with water (solids content 0.01 to 1% by weight). Preferably, the viscosity of the aqueous polymer dispersions of the invention, determined according to Brookfield at 30 ° C, at a value of at most 2 Pa-s, often at a maximum of 1, 5 Pa-s, z. B. in the range of 100 to 2000 mPa-s, in particular in the range of 200 to 1500 mPa-s (determined according to DIN EN ISO 2555 at a shear rate of 100 s- 1 ).

Die erfindungsgemäßen wässrigen Polymerdispersionen enthalten vorzugsweise weniger als 0,5 Gew.-%, insbesondere weniger als 0,2 Gew.-%, bezogen auf das Gesamtgewicht der Polymerdispersion, organische flüchtige Verbindungen, d. h. Verbindungen, die bei Normaldruck, d.h. 101 ,3 kPa, einen Siedepunkt von maximal 250 °C aufweisen (zur Bestimmung siehe auch ISO 1 1890-2: 2006). The aqueous polymer dispersions according to the invention preferably contain less than 0.5% by weight, in particular less than 0.2% by weight, based on the total weight of the polymer dispersion, of organic volatile compounds, ie. H. Compounds which react at atmospheric pressure, i. 101, 3 kPa, have a maximum boiling point of 250 ° C (see ISO 1 1890-2: 2006 for details).

Erfindungsgemäß enthält die wässrige Polymerdispersion wenigstens ein aliphatisches Polycarbonat. Aliphatische Polycarbonate sind Polymere, die überwiegend aus Wiederholungseinheiten der im Folgenden definierten Formel I aufgebaut sind. Sie werden auch als Polyalkylencarbonate bezeichnet. Daneben können die Polyalkylencarbonate auch Wiederholungseinheiten der Formel II aufweisen: According to the invention, the aqueous polymer dispersion contains at least one aliphatic polycarbonate. Aliphatic polycarbonates are polymers which are predominantly composed of repeating units of the formula I defined below. They are also referred to as polyalkylene carbonates. In addition, the polyalkylene carbonates may also have repeating units of the formula II:

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In den Formeln I und II stehen A und A für einen Alkandiylrest, insbesondere einen Alkan-1 ,2-diyl-Rest, mit vorzugsweise 2 bis 10 C-Atomen und/oder für einen Cycloal- kandiylrest, insbesondere einen Cycloalkan-1 ,2-diyl-Rest, mit vorzugsweise 5 bis 10 C-Atomen, wobei A und A innerhalb eines Polymers auch verschiedene Bedeutungen aufweisen können. Vorzugsweise sind A und A' unabhängig voneinander ausgewählt unter Alkan-1 ,2-diyl-Resten, insbesondere solchen mit 2 bis 4 C-Atomen, wie z. B. 1 ,2-Ethandiyl, 1 ,2-Propandiyl, 1 ,2-Butandiyl, 1 -Methyl-1 ,2-propandiyl und 2-Methyl-1 ,2- propandiyl. Insbesondere steht A für 1 ,2-Ethandiyl und/oder für 1 ,2-Propandiyl. Insbesondere steht A für 1 ,2-Ethandiyl und/oder für 1 ,2-Propandiyl. In the formulas I and II, A and A are an alkanediyl radical, in particular an alkan-1, 2-diyl radical, preferably having 2 to 10 C atoms and / or a cycloalkanediyl radical, in particular a cycloalkane-1,2 -diyl radical, preferably having 5 to 10 carbon atoms, wherein A and A within a polymer may also have different meanings. Preferably, A and A 'are independently selected from alkane-1, 2-diyl radicals, especially those having 2 to 4 carbon atoms, such as. B. 1, 2-ethanediyl, 1, 2-propanediyl, 1, 2-butanediyl, 1-methyl-1, 2-propanediyl and 2-methyl-1, 2-propanediyl. In particular, A is 1, 2-ethanediyl and / or 1, 2-propanediyl. In particular, A is 1, 2-ethanediyl and / or 1, 2-propanediyl.

In den bevorzugten Polycarbonaten sind mehr als 80 mol-% und bevorzugt mehr als 90 % aller Wiederholungseinheiten solche der Formel I. In besonders bevorzugten Polycarbonaten sind mehr als 80 mol-% und bevorzugt mehr als 90 % aller Wiederholungseinheiten solche der Formel I, worin A für einen Alkandiylrest, insbesondere einen Alkan-1 ,2-diyl-Rest, mit vorzugsweise 2 bis 10 C-Atomen und insbesondere 2 bis 4 C-Atomen steht. Wiederholungseinheiten der Formel I, in denen A für Alkandiyl steht, werden auch als Alkylencarbonatgruppen bezeichnet. Dementsprechend bedeutet eine C2-Cio-Alkylencarbonatgruppe eine Wiederholungseinheit der Formel I, worin A für einen Alkandiylrest, insbesondere einen Alkan-1 ,2-diylrest, mit 2 bis 10-C-Atomen steht und eine C2-C4-Alkylencarbonatgruppe eine Wiederholungseinheit der Formel I, worin A für einen Alkandiylrest, insbesondere einen Alkan-1 ,2-diylrest, mit 2 bis 4-C-Atomen steht. In einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung steht A überwiegend, d. h. zu wenigstens 70 mol-%, insbesondere zu wenigstens 80 mol-% oder zu wenigsten 90 mol-%, bezogen auf alle Wiederholungseinheiten, für 1 ,2-Propandiyl. In diesem Fall handelt es sich bei dem aliphatischen Polycarbonat um Polypropylencarbonat. Aliphatische Polycarbonate werden in der Regel durch Umsetzung von aliphatischen Oxiranen, d. h. Alkylenoxiden mit in der Regel 2 bis 10 C-Atomen oder Cycloalkylen- oxiden mit in der Regel 5 bis 10 C-Atomen mit CO2 in Gegenwart eines oder mehrerer geeigneter Katalysatoren hergestellt, siehe z. B. Inoue, Makromol. Chem., Rapid Commun. 1 , 775 (1980), Soga et al., Polymer Journal, 1981 , 13, 407-10, US 4,789,727 und US 7,304,172. Geeignet sind insbesondere Zink- und Kobalt-Katalysatoren, wie sie beispielsweise in der vorgenannten Literatur und insbesondere in US 4,789,727 und US 7,304,172 beschrieben werden. In the preferred polycarbonates, more than 80 mol% and preferably more than 90% of all repeat units are those of the formula I. In particularly preferred polycarbonates more than 80 mol% and preferably more than 90% of all repeat units are those of the formula I, wherein is an alkanediyl radical, in particular an alkane-1, 2-diyl radical, preferably having 2 to 10 carbon atoms and in particular 2 to 4 carbon atoms. Repeating units of the formula I in which A is alkanediyl are also referred to as alkylene carbonate groups. Accordingly, a C 2 -C 10 -alkylene carbonate group is a repeating unit of the formula I in which A is an alkanediyl radical, in particular an alkane-1,2-diyl radical, having 2 to 10 carbon atoms and a C 2 -C 4 -alkylene carbonate group is a repeating unit of the formula I in which A is an alkanediyl radical, in particular an alkane-1,2-diyl radical, having 2 to 4 carbon atoms. In a preferred embodiment of the invention A is predominantly, ie at least 70 mol%, in particular at least 80 mol% or at least 90 mol%, based on all repeating units, for 1, 2-propanediyl. In this case, the aliphatic polycarbonate is polypropylene carbonate. Aliphatic polycarbonates are generally prepared by reacting aliphatic oxiranes, ie alkylene oxides having generally 2 to 10 C atoms or cycloalkylene oxides having generally 5 to 10 C atoms with CO.sub.2 in the presence of one or more suitable catalysts, see z. Inoue, macromol. Chem., Rapid Commun. 1, 775 (1980), Soga et al., Polymer Journal, 1981, 13, 407-10, US 4,789,727 and US 7,304,172. Particularly suitable are zinc and cobalt catalysts, as described, for example, in the aforementioned literature and in particular in US Pat. No. 4,789,727 and US Pat. No. 7,304,172.

Beispiele für geeignete Polyalkylencarbonate sind die aus EP-A 1264860 bekannten Polyethylencarbonate, die durch Copolymerisation von Ethylenoxid und Kohlendioxid in Gegenwart geeigneter Katalysatoren erhalten werden, und insbesondere Polypropylencarbonat (siehe beispielsweise WO 2007/125039), erhältlich durch Copolymerisation von Propylenoxid und Kohlendioxid in Gegenwart geeigneter Katalysatoren. Das Polymer ist auch kommerziell erhältlich und wird beispielsweise von Empower Materials Inc. oder Aldrich im Markt angeboten. Examples of suitable polyalkylene carbonates are the polyethylene carbonates known from EP-A 1264860, which are obtained by copolymerization of ethylene oxide and carbon dioxide in the presence of suitable catalysts, and in particular polypropylene carbonate (see, for example, WO 2007/125039), obtainable by copolymerization of propylene oxide and carbon dioxide in the presence of suitable catalysts. The polymer is also commercially available and is marketed, for example, by Empower Materials Inc. or Aldrich.

Das zahlenmittlere Molekulargewicht Mn der Polyalkylencarbonate, insbesondere der Polypropylencarbonate, beträgt in der Regel 5000 bis 500000 Dalton, insbesondere 50000 bis 250000 Dalton. Das gewichtsmittlere Molekulargewicht Mw liegt dann üblicherweise im Bereich von 7000 bis 5000000 Dalton, insbesondere im Bereich von 70000 bis 500000 Dalton. The number average molecular weight M n of the polyalkylene carbonates, in particular of the polypropylene carbonates, is generally from 5000 to 500,000 daltons, in particular from 50,000 to 250,000 daltons. The weight-average molecular weight M w is then usually in the range from 7000 to 5,000,000 daltons, in particular in the range from 70,000 to 500,000 daltons.

In einer speziellen Ausführungsform der Erfindung liegt das zahlenmittlere Molekular- gewicht Mn der Polypropylencarbonate im Bereich von 50000 bis 250000 Dalton und speziell im Bereich von 70000 bis 120000 Dalton. Das gewichtsmittlere Molekulargewicht Mw liegt dann üblicherweise im Bereich von 70000 bis 500000 Dalton, insbesondere im Bereich von 100000 bis 250000 Dalton. Der Anteil der Carbonat-Wieder- holungseinheiten an der Gesamtmenge der Wiederholungseinheiten im Polymer be- trägt in der Regel wenigstens 80 mol-%, insbesondere 90 mol-%. Die Polydispersität (Verhältnis von Gewichtsmittel (Mw) zu Zahlenmittel (MN)) liegt in der Regel zwischen 1 und 80 und vorzugsweise zwischen 2 und 10. Die verwendeten Polypropylencarbonate können bis zu 1 % Carbamat- und Harnstoff-Gruppen enthalten. In a specific embodiment of the invention, the number average molecular weight M n of the polypropylene carbonates is in the range of 50,000 to 250,000 daltons and especially in the range of 70,000 to 120,000 daltons. The weight-average molecular weight M w is then usually in the range from 70,000 to 500,000 daltons, in particular in the range from 100,000 to 250,000 daltons. The proportion of the carbonate repeat units in the total amount of repeating units in the polymer is generally at least 80 mol%, in particular 90 mol%. The polydispersity (ratio of weight average (Mw) to number average (MN)) is usually between 1 and 80 and preferably between 2 and 10. The polypropylene carbonates used may contain up to 1% carbamate and urea groups.

Geeignete aliphatische Polycarbonate sind auch kettenverlängerte Polyalkylencarbo- nate. Als Kettenverlängerer für die Polyalkylencarbonate werden insbesondere Maleinsäureanhydrid, Essigsäureanhydrid, Di- oder Polyisocyanate, Di- oder Polyoxazoline oder -oxazine oder Di- oder Polyepoxide eingesetzt. Beispiele für Isocyanate sind aromatische Diisocyanate wie Toluylen-2,4-diisocyanat, Toluylen-2,6-diisocyanat, Suitable aliphatic polycarbonates are also chain-extended polyalkylenecarbonates. Particularly suitable chain extenders for the polyalkylene carbonates are maleic anhydride, acetic anhydride, di- or polyisocyanates, di- or polyoxazolines or -oxazines or di- or polyepoxides. Examples of isocyanates are aromatic diisocyanates such as toluylene-2,4-diisocyanate, toluylene-2,6-diisocyanate,

2,2'-Diphenylmethandiisocyanat, 2,4'-Diphenylmethandiisocyanat, 4,4'-Diphenyl- methan-diisocyanat, Naphthylen-1 ,5-diisocyanat oder Xylylen-diisocyanat und aliphatische Diisocyanate wie insbesondere 1 ,6-Hexamethylendiisocyanat, Isophorondiiso- cyanat oder Methylen-bis(4-isocyanatocyclohexan). Besonders bevorzugt sind aliphatische Diisocyanate und hierunter besonders Isophorondiisocyanat und insbesondere 1 ,6-Hexamethylendiisocyanat. Als Bisoxazoline seien 2,2'-Bis(2-oxazolin), 2,2'-diphenylmethane diisocyanate, 2,4'-diphenylmethane diisocyanate, 4,4'-diphenylmethane diisocyanate, naphthylene-1,5-diisocyanate or xylylene diisocyanate and aliphatic diisocyanates such as, in particular, 1,6-hexamethylene diisocyanate, isophorone diisocyanate or methylene bis (4-isocyanatocyclohexane). Particular preference is given to aliphatic diisocyanates and, among these, especially isophorone diisocyanate and in particular 1,6-hexamethylene diisocyanate. As bisoxazolines are 2,2'-bis (2-oxazoline),

Bis(2-oxazolinyl)methan, 1 ,2-Bis(2-oxazolinyl)ethan, 1 ,3-Bis(2-oxazolinyl)propan oder 1 ,4-Bis(2-oxazolinyl)butan, insbesondere 1 ,4-Bis(2-oxazolinyl)benzol, Bis (2-oxazolinyl) methane, 1, 2-bis (2-oxazolinyl) ethane, 1, 3-bis (2-oxazolinyl) propane or 1, 4-bis (2-oxazolinyl) butane, especially 1,4-bis (2-oxazolinyl) benzene,

1 ,2-Bis(2-oxazolinyl)benzol oder 1 ,3-Bis(2-oxazolinyl)benzol genannt. Die Kettenverlängerer werden vorzugsweise in Mengen von 0,01 bis 5, bevorzugt 0,05 bis 2, besonders bevorzugt 0,08 bis 1 Gew-%, bezogen auf die Polycarbonatmenge eingesetzt. Kettenverlängerte Polyalkylencarbonate weisen typischerweise ein zahlenmittleres Molekulargewicht Mn von 30000 bis 500000 Dalton, bevorzugt 60000 bis 250000 Dal- ton auf. 1, 2-bis (2-oxazolinyl) benzene or 1, 3-bis (2-oxazolinyl) benzene called. The chain extenders are preferably used in amounts of from 0.01 to 5, preferably from 0.05 to 2, particularly preferably from 0.08 to 1% by weight, based on the amount of polycarbonate. Chain-extended polyalkylene carbonates typically have a number-average molecular weight M n of 30,000 to 500,000 daltons, preferably 60,000 to 250,000 daltons.

Die erfindungsgemäßen Polymerdispersionen enthalten weiterhin wenigstens einen Polyvinylalkohol. Polyvinylalkohole sind Polymere, die überwiegend, in der Regel zu wenigstens 70 Mol-%, bezogen auf die Gesamtzahl der Wiederholungseinheiten, aus Wiederholungseinheiten aufgebaut sind, welche von Vinylalkohol abgeleitet sind, d. h. Wiederholungseinheiten der Formel -CH2-CHOH-. Polyvinylalkohole werden üblicherweise durch Verseifung entsprechender Polyvinylesterpolymere, in der Regel Polyvi- nylacetat oder Vinylacetat-Copolymere erhalten. Durch Verseifung der Vinylester-The polymer dispersions according to the invention also contain at least one polyvinyl alcohol. Polyvinyl alcohols are polymers which are predominantly, typically at least 70 mole percent, based on the total number of repeating units, of repeating units derived from vinyl alcohol, i. H. Repeating units of the formula -CH 2 -CHOH-. Polyvinyl alcohols are usually obtained by saponification of corresponding polyvinyl ester polymers, generally polyvinyl acetate or vinyl acetate copolymers. By saponification of the vinyl ester

Wiederholungseinheiten werden die Wiederholungseinheiten der Formel -CH2-CHOH- gebildet. Bevorzugt sind Polyvinylalkohole, worin wenigstens 80 Mol-% aller Wiederholungseinheiten, z. B. 80 bis 100 Mol-%, insbesondere 80 bis 99,9 Mol-%, die Formel -CH2-CHOH- aufweisen. Repeating units are the repeat units of the formula -CH2-CHOH- formed. Preference is given to polyvinyl alcohols in which at least 80 mol% of all repeating units, for. B. 80 to 100 mol%, in particular 80 to 99.9 mol%, the formula -CH2-CHOH- have.

Bei dem Polyvinylalkohol kann es sich um einen sogenannten teilverseiften Polyvinylalkohol oder um einen vollverseiften bzw. vollständig verseiften Polyvinylalkohol handeln. Unter teilverseiften Polyvinylalkoholen versteht man Polypolyvinylalkohole, die noch teilweise Wiederholungseinheiten, die von Vinylestern abgeleitet sind, aufwei- sen. Unter vollverseiften Polyvinylalkoholen versteht man Polyvinylalkohole, die weniger als 1 % Wiederholungseinheiten aufweisen, welche von Vinylestern abgeleitet sind. Bevorzugt sind Polyvinylalkohole mit einem Verseifungsgrad bzw. Hydrolysegrad von wenigstens 80 %, insbesondere wenigstens 83 %, z. B. 80 bis 99,9 %, insbesondere 83 bis 99 %, d. h. wenigstens 80 mol-%, insbesondere wenigstens 83 mol-%, z. B. 80 bis 99,9 mol-%, insbesondere 83 bis 99 mol-% der im Polyvinylesterpolymeren vor- handenen Vinylestereinheiten liegen im Polyvinylalkohol als Wiederholungseinheiten der Formel -CH2-CHOH- vor. In einer speziellen Ausführungsform der Erfindung ist der Polyvinylalkohol ein teilverseifter Polyvinylalkohol mit einem Verseifungsgrad im Bereich von 80 bis 99 %, insbesondere im Bereich von 83 bis 97 %. Das zahlenmittlere Molekulargewicht Mn der Polyvinylalkohole liegt in der Regel imThe polyvinyl alcohol may be a so-called partially saponified polyvinyl alcohol or a fully saponified or fully saponified polyvinyl alcohol. Partially saponified polyvinyl alcohols are understood as meaning polypolyvinyl alcohols which in some cases have repeating units which are derived from vinyl esters. Fully saponified polyvinyl alcohols are understood as meaning polyvinyl alcohols which have less than 1% repeat units derived from vinyl esters. Preference is given to polyvinyl alcohols having a degree of hydrolysis or degree of hydrolysis of at least 80%, in particular at least 83%, z. B. 80 to 99.9%, in particular 83 to 99%, ie at least 80 mol%, in particular at least 83 mol%, z. 80 to 99.9 mol%, in particular 83 to 99 mol% of the vinyl ester units present in the polyvinyl ester polymer are present in the polyvinyl alcohol as repeating units of the formula -CH 2 -CHOH-. In a specific embodiment of the invention, the polyvinyl alcohol is a partially saponified polyvinyl alcohol having a saponification degree in the range of 80 to 99%, in particular in the range of 83 to 97%. The number average molecular weight M n of the polyvinyl alcohols is usually in the

Bereich von 10000 bis 250000 Dalton, insbesondere im Bereich von 20000 bis 150000 Dalton. Das gewichtsmittlere Molekulargewicht Mw liegt dann üblicherweise im Bereich von 12000 bis 750000 Dalton, insbesondere im Bereich von 25000 bis 450000 Dalton. Bevorzugt sind Polyvinylalkohole, deren 4 gew.-%ige Lösungen in Wasser bei einer Temperatur von 20 °C eine Viskosität im Bereich von 10 bis 150 mPa-s aufweisen, bestimmt mittels eines Rotationsviskosimeters nach Brookfield (nach DIN EN ISO 2555). Range of 10,000 to 250,000 daltons, especially in the range of 20,000 to 150,000 daltons. The weight-average molecular weight M w is then usually in the range from 12,000 to 750,000 daltons, in particular in the range from 25,000 to 45,000 daltons. Preference is given to polyvinyl alcohols whose 4 wt .-% solutions in water at a temperature of 20 ° C have a viscosity in the range of 10 to 150 mPa-s, determined by means of a rotational viscometer according to Brookfield (according to DIN EN ISO 2555).

Die erfindungsgemäßen wässrigen Polymerdispersionen können zusätzlich ein oder mehrere oberflächenaktive Substanzen enthalten, die von Polyvinylalkohol verschieden sind. Die Konzentration an oberflächenaktiven Substanzen wird jedoch in der Regel 5 Gew.-%, insbesondere 3 Gew.-%, bezogen auf das Gesamtgewicht der Dispersion, nicht überschreiten. Bezogen auf das in der Dispersion enthaltene aliphatische Poly- carbonat liegt der Gehalt an oberflächenaktiven Substanzen, die von Polyvinylalkohol verschieden sind, in der Regel bei maximal 15 Gew.-%, z. B. im Bereich von 0,5 bis 15 Gew.-%, insbesondere im Bereich von 1 bis 10 Gew.-%. The aqueous polymer dispersions according to the invention may additionally comprise one or more surface-active substances which are different from polyvinyl alcohol. However, the concentration of surface-active substances will generally not exceed 5% by weight, in particular 3% by weight, based on the total weight of the dispersion. Based on the aliphatic polycarbonate contained in the dispersion, the content of surface-active substances other than polyvinyl alcohol is generally at a maximum of 15% by weight, eg. B. in the range of 0.5 to 15 wt .-%, in particular in the range of 1 to 10 wt .-%.

Die oberflächenaktiven Substanzen können anionisch, kationisch, nichtionisch oder zwitterionisch sein. Vorzugsweise umfassen die von Polyvinylalkohol verschiedenen oberflächenaktiven Substanzen ein oder mehrere anionische oberflächenaktive Substanzen und/oder ein oder mehrere nichtionische oberflächenaktive Substanzen und deren Gemisch. Bei den oberflächenaktiven Substanzen kann es sich um Emulgatoren bzw. Tenside oder auch um Schutzkolloide handeln. Emulgatoren bzw. Tenside sind in der Regel niedermolekulare oder oligomere Substanzen, die im Unterschied zu den polymeren Schutzkolloiden ein (zahlenmittleres) Molekulargewicht von maximal 2000 Dalton, insbesondere maximal 1500 Dalton aufweisen. Demgegenüber weisen Schutzkolloide in der Regel ein Molekulargewicht oberhalb 2000 Dalton (Zahlenmittel), z. B. im Bereich von 2200 bis 106 Dalton, auf. In bevorzugten Ausgestaltungen der Erfindung enthält die wässrige Polymerdispersion wenigstens eine anionische oberflächenaktive Substanz, insbesondere wenigstens einen anionischen Emulgator bzw. Tensid. In diesen Ausgestaltungen enthält die Dis- persion das wenigstens eine anionische Tensid vorzugsweise in einer Konzentration von 0,1 bis 5 Gew.-%, insbesondere in einer Konzentration von 0,2 bis 3 Gew.-%, bezogen auf das Gesamtgewicht der Dispersion. Geeignete anionische Emulgatoren sind insbesondere die Salze amphiphiler Substanzen, die wenigstens eine anionische funktionelle Gruppe aufweisen, z. B. wenigstens eine Sulfonat-, Phosphonat-, Sulfat- oder Phosphatgruppe. Hierzu zählen beispielsweise The surfactants may be anionic, cationic, nonionic or zwitterionic. Preferably, the surfactants other than polyvinyl alcohol comprise one or more anionic surfactants and / or one or more nonionic surfactants and mixtures thereof. The surface-active substances may be emulsifiers or surfactants or else protective colloids. Emulsifiers or surfactants are generally low molecular weight or oligomeric substances which, unlike the polymeric protective colloids, have a (number-average) molecular weight of not more than 2000 daltons, in particular not more than 1500 daltons. In contrast, protective colloids generally have a molecular weight above 2000 daltons (number average), z. B. in the range of 2200 to 10 6 daltons on. In preferred embodiments of the invention, the aqueous polymer dispersion contains at least one anionic surface-active substance, in particular at least one anionic emulsifier or surfactant. In these embodiments, the discrepancies persion, the at least one anionic surfactant, preferably in a concentration of 0.1 to 5 wt .-%, in particular in a concentration of 0.2 to 3 wt .-%, based on the total weight of the dispersion. Suitable anionic emulsifiers are, in particular, the salts of amphiphilic substances which have at least one anionic functional group, eg. B. at least one sulfonate, phosphonate, sulfate or phosphate group. These include, for example

die Salze, insbesondere die Alkalimetall- und Ammoniumsalze der Schwefelsäu- rehalbester von aliphatischen Alkoholen, insbesondere Alkanole, mit in der Regel the salts, in particular the alkali metal and ammonium salts of the sulfuric acid semi-esters of aliphatic alcohols, in particular alkanols, as a rule

8 bis 22 C-Atomen, insbesondere 10 bis 20 C-Atomen (C8-C22- bzw. C10-C20- Alkylsulfate), 8 to 22 C atoms, in particular 10 to 20 C atoms (C8-C22 or C10-C20 alkyl sulfates),

die Salze, insbesondere die Alkalimetall- und Ammoniumsalze von amphiphilen Verbindungen, die eine sulfatierte Oligoalkylenoxid-Gruppe, insbesondere eine sulfatierte Oligoethylenoxid-Gruppe aufweisen (Polyethersulfate), wie beispielsweise die Salze, insbesondere die Alkalimetall- und Ammoniumsalze von Schwefelsäurehalbestern alkoxylierter aliphatischer Alkohole (Alkylpolyethersulfate), insbesondere die Alkalimetall- und Ammoniumsalze von Schwefelsäurehalbestern alkoxylierter Alkanole (Alkylpolyethersulfate), worin die aliphatischen Alko- hole in der Regel 10 bis 30, insbesondere 12 bis 20 C-Atome aufweisen und der the salts, in particular the alkali metal and ammonium salts, of amphiphilic compounds which contain a sulfated oligoalkylene oxide group, in particular a sulfated oligoethylene oxide group (polyether sulfates), for example the salts, in particular the alkali metal and ammonium salts of sulfuric monoesters of alkoxylated aliphatic alcohols (alkyl polyether sulfates) , in particular the alkali metal and ammonium salts of sulfuric monoesters of alkoxylated alkanols (alkylpolyethersulfates), in which the aliphatic alcohols generally have 10 to 30, in particular 12 to 20, carbon atoms and the

Alkoxylierungsgrad in der Regel im Bereich von 2 bis 50, insbesondere von 4 bis 30 liegt, weiterhin die Salze, insbesondere die Alkalimetall- und Ammoniumsalze von Schwefelsäurehalbestern alkoxylierter, insbesondere ethoxylierter Alkyl- phenole (Alkylphenolpolyethersulfate), deren Alkylreste in der Regel 4 bis 12 C-Atome aufweisen (C4-Ci2-Alkylphenolpolyethersulfate), und die in der Regel einen Alkoxilierungsgrad im Bereich von 2 bis 50 aufweisen, The degree of alkoxylation is generally in the range from 2 to 50, in particular from 4 to 30, furthermore the salts, in particular the alkali metal and ammonium salts of sulfuric monoesters of alkoxylated, in particular ethoxylated, alkylphenols (alkylphenolpolyethersulfates) whose alkyl radicals are generally from 4 to 12 C Atoms (C 4 -C 12 -alkyl phenol polyether sulfates) and which generally have an alkoxylation degree in the range from 2 to 50,

die Salze, insbesondere die Alkalimetall- und Ammoniumsalze von amphiphilen Verbindungen, die eine phosphatierte Oligoalkylenoxid-Gruppe, insbesondere eine phosphatierte Oligoethylenoxid-Gruppe aufweisen (Polyetherphosphate), wie beispielsweise die Salze, insbesondere die Alkalimetall- und Ammoniumsalze von Phosphorsäurehalbestern alkoxylierter aliphatischer Alkohole, insbesondere die Alkalimetall- und Ammoniumsalze von Phosphorsäurehalbestern alkoxylierter Alkanole (Alkylpolyetherphosphate), worin die aliphatischen Alkohole in der Regel 10 bis 30, insbesondere 12 bis 20 C-Atome aufweisen und der Alkoxylie- rungsgrad in der Regel im Bereich von 2 bis 50, insbesondere von 4 bis 30 liegt, weiterhin die Salze, insbesondere die Alkalimetall- und Ammoniumsalze von Phosphorsäurehalbestern alkoxylierter, insbesondere ethoxylierter Alkylphenole (Alkylphenolpolyetherphosphate), deren Alkylreste in der Regel 4 bis 12 C-Atome aufweisen (C4-Ci2-Alkylphenolpolyetherphosphate), und die in der Regel einen Alkoxilierungsgrad im Bereich von 2 bis 50 aufweisen,  the salts, in particular the alkali metal and ammonium salts of amphiphilic compounds which have a phosphated oligoalkylene oxide group, in particular a phosphated oligoethylene oxide group (polyether phosphates), such as the salts, in particular the alkali metal and ammonium salts of Phosphorsäurehalbestern alkoxylated aliphatic alcohols, especially the Alkali metal and ammonium salts of Phosphorsäurehalbestern alkoxylated alkanols (alkyl polyether phosphates), wherein the aliphatic alcohols usually have 10 to 30, in particular 12 to 20 carbon atoms and the degree of alkoxylation usually in the range of 2 to 50, in particular from 4 to 30, further the salts, in particular the alkali metal and ammonium salts of Phosphorsäurehalbestern alkoxylated, in particular ethoxylated alkylphenols (Alkylphenolpolyetherphosphate) whose alkyl radicals usually 4 to 12 carbon atoms (C4-Ci2-Alkylphenolpolyetherphosphate), and in the Reg have an alkoxylation degree in the range of 2 to 50,

die Salze, insbesondere die Alkalimetall- und Ammoniumsalze von Alkylsulfon- säuren, mit vorzugsweise 12 bis 20 C-Atomen (Ci2-C2o-Alkylsulfonate), die Salze, insbesondere die Alkalimetall- und Ammoniumsalze von Alkylaryl- sulfonsäuren (Alkylrest: C4 bis Cie) sowie the salts, in particular the alkali metal and ammonium salts of alkylsulfonic acids, preferably having 12 to 20 C atoms (C 12-C 20 -alkyl sulfonates), the salts, in particular the alkali metal and ammonium salts of alkylaryl sulfonic acids (alkyl radical: C 4 to Cie) and also

die Salze, insbesondere die Alkalimetall- und Ammoniumsalze von Dialkylestern der Sulfobernsteinsäure (Alkylrest: C4 bis Cie) sowie the salts, in particular the alkali metal and ammonium salts of dialkyl esters of sulfosuccinic acid (alkyl radical: C 4 to Cie) and also

- die Salze, insbesondere die Alkalimetall- und Ammoniumsalze von Alkylbiphe- nylethersulfonsäuren (Alkylrest: C4 bis Cie) wie z. B. das unter der Bezeichnung Dowfax® 2A1 vertriebene Produkt. - The salts, in particular the alkali metal and ammonium salts of Alkylbiphe- nylethersulfonsäuren (alkyl radical: C 4 to Cie) such. B. the product sold under the name Dowfax® 2A1 product.

Vorzugsweise ist die oberflächenaktive Substanz ausgewählt unter den Alkalimetallsal- zen und Ammoniumsalzen, speziell den Natriumsalzen, der zuvor genannten Schwefelsäurehalbester aliphatischer Alkohole, den Alkalimetallsalzen und Ammoniumsalzen, speziell den Natriumsalzen der zuvor genannten Schwefelsäurehalbester alkoxylierter, insbesondere ethoxylierter aliphatischer Alkohole, den Alkalimetallsalzen und Ammoniumsalzen, speziell den Natriumsalzen der zuvor genannten Alkylphenolpolyetherphos- phate und deren Gemischen. Insbesondere ist das wenigstens eine anionische Tensid ausgewählt unter Alkalimetall- und Ammoniumsalzen, insbesondere den Natriumsalzen von Cio-C2o-Alkylsulfaten, Cio-C2o-Alkylpolyethersulfaten und C4-Cio-Alkyl- phenolpolyethersulfaten, wobei die beiden letztgenannten Gruppen vorzugsweise einen Alkoxylierungsgrad, insbesondere einen Ethoxylierungsgrad im Bereich von 2 bis 50 und speziell im Bereich von 4 bis 30 aufweisen. Preferably, the surfactant is selected from the alkali metal salts and ammonium salts, especially the sodium salts, the aforementioned sulfuric monoesters of aliphatic alcohols, the alkali metal salts and ammonium salts, especially the sodium salts of the aforementioned sulfuric monoesters of alkoxylated, especially ethoxylated, aliphatic alcohols, the alkali metal salts and ammonium salts, especially the sodium salts of the aforementioned Alkylphenolpolyetherphos- phate and their mixtures. In particular, the at least one anionic surfactant is selected from alkali metal and ammonium salts, in particular the sodium salts of C 20 -C 20 -alkyl sulfates, C 10 -C 20 -alkyl polyether sulfates and C 4 -C 10 -alkyl phenol polyether sulfates, where the latter two groups preferably have an alkoxylation degree, in particular one Have degree of ethoxylation in the range of 2 to 50 and especially in the range of 4 to 30.

Unter dem Alkoxylierungsgrad bzw. dem Ethoxylierungsgrad wird die zahlenmittlere Anzahl der Alkylenoxid- bzw. Ethylenoxid-Wiederholungseinheiten in der Polyether- gruppe der alkoxylierten Substanzen verstanden. Bevorzugte Alkylenoxid-Einheiten sind in diesem Zusammenhang vor allem Ethylenoxid-Einheiten (CH2CH2-O) sowie 1 ,2-Propylenoxid-Einheiten (CH2CH(CH3)-0). The degree of alkoxylation or the degree of ethoxylation is understood as meaning the number-average number of alkylene oxide or ethylene oxide repeating units in the polyether group of the alkoxylated substances. Preferred alkylene oxide units in this context are, in particular, ethylene oxide units (CH 2 CH 2 -O) and 1,2-propylene oxide units (CH 2 CH (CH 3 ) -O).

Neben den vorgenannten Bestandteilen können die erfindungsgemäßen Polymerdispersionen übliche Zusätze enthalten, beispielsweise Mikrobiozide, Entschäumer und dergleichen. Der Gesamtanteil dieser Zusätze macht jedoch in der Regel weniger als 1 Gew.-%, insbesondere weniger als 0,5 Gew.-% der Polymerdispersion aus. In addition to the abovementioned constituents, the polymer dispersions according to the invention may contain customary additives, for example microbicides, defoamers and the like. However, the overall proportion of these additives usually constitutes less than 1% by weight, in particular less than 0.5% by weight, of the polymer dispersion.

Die Herstellung der erfindungsgemäßen wässrigen Polymerdispersionen erfolgt in der Regel durch eine Schmelzemulgierung des aliphatischen Polycarbonats. Hierzu wird man das aliphatische Polycarbonat bei einer Temperatur oberhalb der Schmelz- oder Erweichungstemperatur des aliphatischen Polycarbonats in Wasser in Gegenwart des Polyvinylalkohols, vorzugsweise in einer wässrigen Lösung des Polyvinylalkohols, emulgieren. Hierbei wird man die relativen Mengen an aliphatischem Polycarbonat und Polyvinylalkohol so wählen, dass das erfindungsgemäße Mengenverhältnis von 20 : 1 bis 1 1 resultiert. Vorzugsweise wird man so vorgehen, dass man das aliphatische Polycarbonat bei einer Temperatur oberhalb der Schmelz- oder Erweichungstemperatur des aliphatischen Polycarbonats in einer wässrigen 1 bis 25 gew.-%igen, insbesondere 2 bis 20 gew.- %igen wässrigen Lösung des Polyvinylalkohols in einem Rotor-Stator-Mischer emul- giert und die dabei erhaltene wässrige Emulsion des aliphatischen Polycarbonats abschreckt. The preparation of the aqueous polymer dispersions according to the invention is generally carried out by melt emulsification of the aliphatic polycarbonate. For this purpose, the aliphatic polycarbonate will be emulsified at a temperature above the melting or softening temperature of the aliphatic polycarbonate in water in the presence of the polyvinyl alcohol, preferably in an aqueous solution of the polyvinyl alcohol. In this case, one will choose the relative amounts of aliphatic polycarbonate and polyvinyl alcohol so that the inventive ratio of 20: 1 to 1 1 results. Preferably, the procedure is such that the aliphatic polycarbonate at a temperature above the melting or softening temperature of the aliphatic polycarbonate in an aqueous 1 to 25 wt .-%, in particular 2 to 20 wt .-% aqueous solution of the polyvinyl alcohol in a Rotor-stator mixer emul- giert and the resulting aqueous emulsion of the aliphatic polycarbonate quenched.

Ein solches Verfahren ist prinzipiell aus der eingangs zitierten WO 201 1/1 17308 bekannt und kann in analoger Weise auf die Herstellung der erfindungsgemäßen wässri- gen Polymerdispersionen angewendet werden. Such a process is known in principle from the above-cited WO 201 1/1 17308 and can be applied in an analogous manner to the preparation of the aqueous polymer dispersions according to the invention.

Rotor-Stator-Mischer sind dem Fachmann geläufig und umfassen grundsätzlich alle dynamischen Mischertypen, bei denen ein schnelllaufender, vorzugsweise rotationssymmetrischer Rotor im Zusammenspiel mit einem Stator einen oder mehrere, im We- sentlichen ringspaltförmige Arbeitsbereiche bildet. In diesen Arbeitsbereichen ist das Mischgut starken Schub- und Scherbeanspruchungen ausgesetzt, wobei in den Ringspalten häufig starke Turbulenzen herrschen, die den Mischvorgang ebenfalls begünstigen. Im Betriebszustand wird die Rotor-Stator-Vorrichtung mit einer relativ hohen Drehzahl von in der Regel 1000 bis 20000 U/min betrieben. Hierdurch ergeben sich hohe Umfanggeschwindigkeiten und eine hohe Scherrate, wodurch die Emulsion starken Scher- und Schubspannungen ausgesetzt wird, die zu einer effektiven Zerteilung der Schmelze und damit zu einer sehr effektiven Emulgierung führen. Zu den Rotor- Stator-Mischern zählen beispielsweise Zahnkranzdispergatoren, Ringspaltmühlen und Kolloidmühlen. Geeignete und für das erfindungsgemäße Verfahren bevorzugt einzu- setzende Rotor-Stator-Vorrichtungen sind aus der WO 201 1/1 17308 bekannt, auf die hiermit Bezug genommen wird. Rotor-stator mixers are familiar to the person skilled in the art and fundamentally comprise all types of dynamic mixers in which a high-speed, preferably rotationally symmetrical rotor in interaction with a stator forms one or more, essentially annular, annular work areas. In these work areas, the mix is exposed to strong shear and shear stresses, which often prevail in the annular gaps strong turbulence, which also favor the mixing process. In operation, the rotor-stator device is operated at a relatively high speed of typically 1000 to 20,000 rpm. This results in high peripheral speeds and a high shear rate, whereby the emulsion is exposed to high shear and shear stresses, which lead to an effective fragmentation of the melt and thus to a very effective emulsification. The rotor-stator mixers include, for example, sprocket dispersers, annular gap mills and colloid mills. Suitable rotor-stator devices preferably used for the method according to the invention are known from WO 201 1/1 17308, to which reference is hereby made.

Bevorzugt sind solche Rotor-Stator-Mischer, die Mittel zur Erzeugung von Kavitationskräften aufweisen. Derartige Mittel können rotor- und/oder statorseitig angeordnete Erhebungen sein, die in die Mischkammer hineinragen und die wenigstens eine Fläche aufweisen, deren Flächennormale einen tangentialen Anteil aufweist, wie beispielsweise Stifte, Zähne oder Messer oder koaxiale Ringe mit radial angeordneten Schlitzen. Vorzugsweise weist der Rotor-Stator-Mischer rotorseitig wenigstens einen rotationssymmetrisch angeordneten Zahnkranz und/oder wenigstens einen rotationssymmet- risch angeordneten Ring mit radialen Schlitzen (Zahnlücken) auf. Derartige Vorrichtungen werden auch als Zahnkranzdispergatoren bzw. Zahnkranzdispergiermaschinen bezeichnet und sind für das erfindungsgemäße Verfahren bevorzugt. Insbesondere weist der Rotor-Stator-Mischer sowohl rotorseitig als auch statorseitig wenigstens einen rotationssymmetrisch angeordneten Zahnkranz und/oder Ring mit radialen Schlit- zen (Zahnlücken) auf, wobei die rotor- und statorseitig angeordneten Zahnkränze/Ringe koaxial angeordnet sind und unter Ausbildung eines Ringspalts ineinandergreifen. Zur Herstellung der erfindungsgemäßen Polymerdispersionen wird das aliphatische Polycarbonat bei einer Temperatur oberhalb der Schmelz- oder Erweichungstemperatur des aliphatischen Polycarbonats in Gegenwart des Polyvinylalkohols in Wasser emulgiert. Wasser bzw. die wässrige Lösung des Polyvinylalkohols werden im Folgenden auch als Emulgiermedium bezeichnet. Preference is given to those rotor-stator mixers which have means for generating cavitation forces. Such means may be rotor and / or stator arranged elevations which protrude into the mixing chamber and having at least one surface whose surface normal has a tangential portion, such as pins, teeth or knives or coaxial rings with radially arranged slots. Preferably, the rotor-stator mixer on the rotor side at least one rotationally symmetrically arranged sprocket and / or at least one rotationally symmetrical ring arranged with radial slots (tooth spaces) on. Such devices are also referred to as Zahnkranzdispergatoren or Zahnkranzdispergiermaschinen and are preferred for the inventive method. In particular, the rotor-stator mixer on both the rotor side and stator side at least one rotationally symmetrical sprocket and / or ring with radial Schlit- zen (tooth gaps), wherein the rotor and stator side arranged sprockets / rings are arranged coaxially and to form an annular gap mesh. To prepare the polymer dispersions of the invention, the aliphatic polycarbonate is emulsified in water at a temperature above the melting or softening temperature of the aliphatic polycarbonate in the presence of the polyvinyl alcohol. Water or the aqueous solution of the polyvinyl alcohol are hereinafter also referred to as emulsifying medium.

Hierzu wird das aliphatische Polycarbonat üblicherweise auf eine Temperatur oberhalb der Erweichungstemperatur erwärmt und einer Mischvorrichtung, die vorzugsweise wenigstens eine Rotor-Stator-Vorrichtung umfasst, vorzugsweise kontinuierlich, zugeführt. In gleichem Maße wird die benötigte Menge an Wasser und Polyvinylalkohol sowie gegebenenfalls sonstige oberflächenaktive Substanzen, vorzugsweise kontinuierlich, der Mischvorrichtung zugeführt. Vorzugsweise wird der Polyvinylalkohol als wässrige Lösung zugeführt. Vorzugsweise werden etwaige weitere oberflächenaktive Sub- stanzen ebenfalls als wässrige Lösung zugeführt. Dabei hat es sich als vorteilhaft erwiesen, wenn man das aliphatische Polycarbonat in einer 1 bis 25 gew.-%igen, insbesondere 2 bis 20 gew.-%igen wässrigen Lösung des Polyvinylalkohols als Emulgiermedium emulgiert. Die Menge an wässrigem Emulgiermedium wird dabei in der Regel so gewählt, dass sich die gewünschten Konzentrationen an aliphatischem Polycarbonat und Polyvinylalkohol einstellen. Es ist jedoch auch möglich, das wässrige Emulgiermedium in größerer Menge einzusetzen und anschließend die erhaltene Dispersion aufzukonzentrieren. Ebenso ist es möglich, zunächst eine konzentriertere Dispersion herzustellen und die- se mit weiterem Wasser bzw. wässrigem Emulgiermedium zu verdünnen. Das Massenverhältnis von zugeführtem Polycarbonat zu der Gesamtmenge an wässrigem Emulgiermedium liegt typischerweise im Bereich von 1 : 20 bis 1 ,2 : 1 , häufig im Bereich von 1 : 10 bis 1 : 1 ,1 und insbesondere im Bereich von 1 : 3 bis 1 : 1. Bei kontinuierlicher Zugabe von Polycarbonat und wässrigem Emulgiermedium liegt das Massen- Verhältnis der zugeführten Stoffströme in den vorgenannten Bereichen. Bei einer mehrstufigen Zugabe an Emulgiermedium kann das Massenverhältnis von zugeführtem Polycarbonat zu der in der ersten bis zur vorletzten Stufe zugeführten Gesamtmenge an wässrigem Emulgiermedium auch bis zu 4 : 1 oder bis zu 2,3 : 1 betragen. Vorzugsweise erfolgt die Zufuhr von Polycarbonat und wässrigem Emulgiermedium bei einer konstanten Zugaberate, d. h. das Massenverhältnis von Poylcarbonat, Polyvinylalkohol und Emulgiermedium ist während des Verfahrens konstant oder weicht nicht mehr als 10 % von dem vorgewählten Massenverhältnis ab. For this purpose, the aliphatic polycarbonate is usually heated to a temperature above the softening temperature and fed to a mixing device, which preferably comprises at least one rotor-stator device, preferably continuously. To the same extent, the required amount of water and polyvinyl alcohol and optionally other surface-active substances, preferably continuously supplied to the mixing device. Preferably, the polyvinyl alcohol is supplied as an aqueous solution. Preferably, any further surface-active substances are likewise supplied as aqueous solution. It has proved to be advantageous when emulsifying the aliphatic polycarbonate in a 1 to 25 wt .-%, in particular 2 to 20 wt .-% aqueous solution of the polyvinyl alcohol as the emulsifying medium. The amount of aqueous emulsifier is generally chosen so that set the desired concentrations of aliphatic polycarbonate and polyvinyl alcohol. However, it is also possible to use the aqueous emulsifying medium in a larger amount and then to concentrate the dispersion obtained. It is likewise possible first to prepare a more concentrated dispersion and to dilute it with further water or aqueous emulsifying medium. The mass ratio of polycarbonate fed to the total amount of aqueous emulsifying medium is typically in the range of 1:20 to 1.2: 1, often in the range of 1:10 to 1: 1, 1, and more preferably in the range of 1: 3 to 1: 1. With continuous addition of polycarbonate and aqueous emulsifying medium, the mass ratio of the supplied material flows in the aforementioned ranges. In the case of a multi-stage addition of emulsifying medium, the mass ratio of polycarbonate fed to the total quantity of aqueous emulsifying medium fed in the first to the penultimate stage can also be up to 4: 1 or up to 2.3: 1. Preferably, the supply of polycarbonate and aqueous emulsification medium occurs at a constant rate of addition, i. H. the mass ratio of polycarbonate, polyvinyl alcohol and emulsifying medium is constant throughout the process or does not deviate more than 10% from the preselected mass ratio.

Das Einbringen des aliphatischen Polycarbonats in das wässrige Emulgiermedium er- folgt typischerweise bei einer Temperatur von wenigstens 5 K, häufig wenigstens 10 K und insbesondere wenigstens 20 K, z. B. im Bereich von 5 bis 150 K, häufig im Bereich von 10 bis 100 K und insbesondere im Bereich von 20 bis 80 K oberhalb der Schmelz- bzw. Erweichungstemperatur des aliphatischen Polycarbonats. Diese Temperatur wird im Folgenden auch als Mischtemperatur bezeichnet. In der Regel erfolgt das Einbringen des aliphatischen Polycarbonats in das wässrige Emulgiermedium bei einer Temperatur von maximal 300 °C, z. B. im Bereich von 50 bis 300 °C, häufig von 60 bis 250 °C und insbesondere von 100 bis 200 °C. The introduction of the aliphatic polycarbonate into the aqueous emulsifying medium typically takes place at a temperature of at least 5 K, often at least 10 K and in particular at least 20 K, z. In the range of 5 to 150 K, often in the range of 10 to 100 K and in particular in the range of 20 to 80 K above the melting point. or softening temperature of the aliphatic polycarbonate. This temperature is also referred to below as the mixing temperature. As a rule, the introduction of the aliphatic polycarbonate in the aqueous emulsifying medium at a temperature of at most 300 ° C, z. B. in the range of 50 to 300 ° C, often from 60 to 250 ° C and in particular from 100 to 200 ° C.

Aufgrund der vergleichsweise hohen Mischtemperatur erfolgt das Einbringen des aliphatischen Polycarbonats in das wässrige Emulgiermedium üblicherweise bei einem Druck oberhalb Atmosphärendruck, in der Regel bei einem Druck im Bereich von 1 bis 50 bar, häufig von 1 ,1 bis 40 bar, insbesondere im Bereich von 1 ,5 bis 20 bar. Because of the comparatively high mixing temperature, the introduction of the aliphatic polycarbonate into the aqueous emulsifying medium usually takes place at a pressure above atmospheric pressure, generally at a pressure in the range from 1 to 50 bar, frequently from 1.1 to 40 bar, in particular in the range from 1 , 5 to 20 bar.

Der Mischvorgang kann in einer oder mehreren, z. B. 2, 3, 4 oder 5 Stufen durchgeführt werden, wobei zumindest eine Stufe in einem Rotor-Stator-Mischer durchgeführt wird. Bei einem mehrstufigen Verfahren werden vorzugsweise alle Stufen in Rotor- Stator-Mischern durchgeführt. The mixing process can be in one or more, z. B. 2, 3, 4 or 5 stages are performed, wherein at least one stage is performed in a rotor-stator mixer. In a multi-stage process, all stages are preferably carried out in rotor-stator mixers.

In einer ersten Ausführungsform der Erfindung erfolgt das Mischen in einer Stufe, d. h. die Mischvorrichtung umfasst einen Rotor-Stator-Mischer. Hierbei werden das aliphatische Polycarbonat und das wässrige Emulgiermedium in der Regel in den zur Herstel- lung der Dispersion benötigten Mengen dem Rotor-Stator-Mischer zugeführt. Hierzu hat es sich bewährt, das wässrige Emulgiermedium vor der Zufuhr auf die gewünschte Mischtemperatur oder eine Temperatur von wenigstens 20 K unterhalb der Mischtemperatur, vorzugsweise auf eine Temperatur im Bereich von +/- 20 K der Mischtemperatur zu erwärmen. In a first embodiment of the invention, the mixing takes place in one stage, i. H. the mixing device comprises a rotor-stator mixer. In this case, the aliphatic polycarbonate and the aqueous emulsifying medium are generally supplied to the rotor-stator mixer in the amounts required for the preparation of the dispersion. For this purpose, it has been found useful to heat the aqueous emulsifying medium prior to feeding to the desired mixing temperature or a temperature of at least 20 K below the mixing temperature, preferably to a temperature in the range of +/- 20 K of the mixing temperature.

In einer zweiten, bevorzugten Ausführungsform der Erfindung erfolgt das Mischen in mehreren Stufen, d. h. in einer Mischvorrichtung, die mehrere, z. B. 2, 3, 4 oder 5, insbesondere 3 oder 4, seriell miteinander verbundene Rotor-Stator-Mischer aufweist. Hierbei hat es sich bewährt, in die erste Stufe, d. h. in den ersten Rotor-Stator-Mischer, das aliphatische Polycarbonat und eine Teilmenge des Emulgiermediums zu geben und dort bei einer Temperatur oberhalb der Schmelz- oder Erweichungstemperatur des Polycarbonats mit der Teilmenge des wässrigen Emulgiermediums zu vermischen. Die in die erste Stufe gegebene Teilmenge des Emulgiermediums beträgt dabei üblicherweise 10 bis 60 Gew.-%, insbesondere 15 bis 40 Gew.-%, bezogen auf die Gesamt- menge des in die Mischvorrichtung eingebrachten Emulgiermediums. Das Einbringen des Polycarbonats in die Teilmenge des wässrigen Emulgiermediums erfolgt typischerweise bei einer Temperatur von wenigstens 5 K, häufig wenigstens 10 K und insbesondere wenigstens 20 K, z. B. im Bereich von 5 bis 150 K, häufig im Bereich von 10 bis 100 K und insbesondere im Bereich von 20 bis 80 K oberhalb der Schmelz- bzw. Erweichungstemperatur des Polycarbonats. In der Regel wird die Mischtemperatur im ersten Rotor-Stator-Mischer maximal 300°C betragen, und liegt z. B. im Bereich von 50 bis 300 °C, häufig von 80 bis 250 °C und insbesondere von 100 bis 200 °C. Hierzu hat es sich bewährt, die in den ersten Rotor-Stator-Mischer zugeführte Teilmenge an Emulgiermedium vor der Zufuhr auf die gewünschte Mischtemperatur oder eine Temperatur von wenigstens 20 K unterhalb der Mischtemperatur, vorzugsweise auf eine Temperatur im Bereich von +/- 20 K der Mischtemperatur zu erwärmen. Die im ersten Rotor-Stator-Mischer anfallende wässrige Dispersion wird anschließend in einen weiteren Rotor-Stator-Mischer überführt und dort mit einer weiteren Teilmenge oder der Restmenge des Emulgiermediums vermischt. Dem zweiten Rotor-Stator-Mischer können ein oder mehrere, z. B. 1 oder 2, weitere Rotor-Stator-Mischer folgen, wobei die im zweiten Rotor-Stator-Mischer anfallende Dispersion in dem bzw. den gegebenenfalls weiteren Rotor-Stator-Mischer(n), z. B. dem dritten Rotor-Stator-Mischer, mit derIn a second, preferred embodiment of the invention, the mixing takes place in several stages, ie in a mixing device, the more, z. B. 2, 3, 4 or 5, in particular 3 or 4, serially interconnected rotor-stator mixer. It has proven useful in the first stage, ie in the first rotor-stator mixer to give the aliphatic polycarbonate and a subset of the emulsifying and there at a temperature above the melting or softening temperature of the polycarbonate with the subset of the aqueous emulsifying to mix. The subset of the emulsifying medium added to the first stage is usually from 10 to 60% by weight, in particular from 15 to 40% by weight, based on the total amount of emulsifying medium introduced into the mixing device. The introduction of the polycarbonate in the subset of the aqueous emulsifying medium is typically carried out at a temperature of at least 5 K, often at least 10 K and in particular at least 20 K, z. B. in the range of 5 to 150 K, often in the range of 10 to 100 K and in particular in the range of 20 to 80 K above the melting or softening temperature of the polycarbonate. In general, the mixing temperature in the first rotor-stator mixer is a maximum of 300 ° C, and is z. B. in the range of 50 to 300 ° C, often from 80 to 250 ° C and in particular from 100 to 200 ° C. Has to do this it is proven, the fed into the first rotor-stator mixer subset of emulsifying before feeding to the desired mixing temperature or a temperature of at least 20 K below the mixing temperature, preferably to a temperature in the range of +/- 20 K of the mixing temperature heat. The resulting in the first rotor-stator mixer aqueous dispersion is then transferred to another rotor-stator mixer and mixed there with a further subset or the remainder of the emulsifying. The second rotor-stator mixer, one or more, z. B. 1 or 2, further rotor-stator mixer, wherein the resulting in the second rotor-stator mixer dispersion in or optionally further rotor-stator mixer (s) (z), z. B. the third rotor-stator mixer, with the

Restmenge oder einer weiteren Teilmenge des wässrigen Emulgiermediums vermischt werden. Die Temperatur, bei der die im ersten Rotor-Stator-Mischer angefallene Dispersion im zweiten Rotor-Stator-Mischer mit weiterem Emulgiermedium vermischt wird, kann der Temperatur im ersten Rotor-Stator-Mischer entsprechen oder darüber oder darunter liegen. Vorzugsweise liegt sie unterhalb der Temperatur im ersten Rotor- Stator-Mischer. Insbesondere hat es sich bewährt, wenn die Mischtemperatur im ersten der seriell miteinander verbundenen Rotor-Stator-Mischer wenigstens 20 K, vorzugsweise wenigstens 30 K, z. B. 20 bis 200 K, insbesondere 30 bis 120 K oberhalb der Temperatur im letzten der seriell miteinander verbundenen Rotor-Stator-Mischer liegt. Insbesondere liegt die Temperatur im letzten der seriell miteinander verbundenen Rotor-Stator-Mischer wenigstens 5 K, insbesondere wenigstens 10 K, z. B. 5 bis 200 K, insbesondere 10 bis 150 K unter der Schmelz- bzw. Erweichungstemperatur des thermoplastischen Polymeren. In einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung wird man das aliphatische Poly- carbonat und das wässrige Emulgiermedium, welches die wenigstens eine oberflächenaktive Substanz enthält, gleichzeitig, vorzugsweise kontinuierlich und insbesondere mit einer konstanten Volumenrate dem Rotor-Stator-Mischer bzw. den Rotor-Stator- Mischern zuführen und in gleichem Maße die Dispersion entnehmen. Remainder or a further subset of the aqueous emulsifying be mixed. The temperature at which the dispersion produced in the first rotor-stator mixer in the second rotor-stator mixer is mixed with further emulsifying medium may be equal to, higher than or lower than the temperature in the first rotor-stator mixer. Preferably, it is below the temperature in the first rotor-stator mixer. In particular, it has proven useful if the mixing temperature in the first of the series-connected rotor-stator mixer at least 20 K, preferably at least 30 K, z. B. 20 to 200 K, in particular 30 to 120 K above the temperature in the last of the serially interconnected rotor-stator mixer. In particular, the temperature in the last of the serially interconnected rotor-stator mixer is at least 5 K, in particular at least 10 K, z. B. 5 to 200 K, in particular 10 to 150 K below the melting or softening temperature of the thermoplastic polymer. In a preferred embodiment of the invention, the aliphatic polycarbonate and the aqueous emulsifying medium containing the at least one surface-active substance are simultaneously, preferably continuously and in particular at a constant volume rate, the rotor-stator mixer or the rotor-stator mixers feed and remove the dispersion to the same extent.

Es ist jedoch auch möglich, in einem vorgelagerten Schritt das aliphatische Polycarbo- nat mit dem wässrigen Emulgiermedium, welches den Polyvinylalkohol und gegebenenfalls weitere oberflächenaktive Substanz(en) enthält, unter Erhalt einer Primäremulsion bei einer Temperatur oberhalb der Schmelz- bzw. Erweichungstemperatur des aliphatischen Polycarbonats zu vermischen und diese Mischung dem Rotor-Stator- Mischer zuzuführen. Dieser vorgelagerte Schritt wird vorzugsweise in einem Kneter oder Extruder durchgeführt. Die dabei erhaltene Präemulsion wird anschließend dem bzw. den Rotor-Stator-Mischer(n) zugeführt. Vorzugsweise wird die Präemulsion bei einer Temperatur oberhalb der Schmelz- bzw. Erweichungstemperatur des Polymeren gehalten. Die zunächst erhaltene wässrige Emulsion des aliphatischen Polycarbonats in dem wässrigen Emulgiermedium, welche in der Mischvorrichtung anfällt, wird in der Regel anschließend, d. h. nach Verlassen der Mischvorrichtung abgeschreckt, d. h. rasch auf eine Temperatur unterhalb der Erweichungstemperatur des aliphatischen Polycarbo- nats abgekühlt, um eine Agglomeration der Polymerpartikel in der Emulsion zu vermeiden. Das Abschrecken kann in an sich üblicher weise vorgenommen werden, beispielsweise durch geeignete Kühlvorrichtungen und/oder durch Verdünnen mit gekühltem Dispergiermittel. Im Falle einer Mischvorrichtung, welche mehrere, seriell miteinander verbundene Rotor-Stator-Mischer aufweist, kann das Abschrecken auch in dem 2. und den gegebenenfalls weiteren Rotor-Stator-Mischern erfolgen. However, it is also possible, in an upstream step, to prepare the aliphatic polycarbonate with the aqueous emulsifying medium which contains the polyvinyl alcohol and optionally further surface-active substance (s) to obtain a primary emulsion at a temperature above the melting or softening temperature of the aliphatic polycarbonate mix and feed this mixture to the rotor-stator mixer. This upstream step is preferably carried out in a kneader or extruder. The pre-emulsion thus obtained is then fed to the rotor-stator mixer (s). Preferably, the preemulsion is maintained at a temperature above the melting or softening temperature of the polymer. The initially obtained aqueous emulsion of the aliphatic polycarbonate in the aqueous emulsifying medium which is obtained in the mixing device is then subsequently quenched, ie quenched after leaving the mixing device, ie rapidly cooled to a temperature below the softening temperature of the aliphatic polycarbonate to agglomerate to avoid the polymer particles in the emulsion. The quenching can be carried out in a conventional manner, for example by suitable cooling devices and / or by dilution with cooled dispersant. In the case of a mixing device which has a plurality of rotor-stator mixers connected in series, the quenching can also take place in the second and optionally further rotor-stator mixers.

Die nach dem erfindungsgemäßen Verfahren erhältlichen Polymerdispersionen und die erfindungsgemäßen Polymerdispersionen sind für eine Vielzahl von Anwendungen geeignet, die üblicherweise für wässrige Polymerdispersionen in Betracht kommen. Die nach dem erfindungsgemäßen Verfahren erhältlichen Polymerdispersionen und die erfindungsgemäßen wässrigen Dispersionen aliphatischer Polycarbonate, insbesondere solche, in denen das Polycarbonat ein Polypropylencarbonat ist, sind in besonderer Weise für solche Anwendungen geeignet, bei denen eine biologische Abbaubarkeit des Polymerbestandteils wünschenswert ist. Insbesondere eignen sich die wässrigen Dis- persionen als Bindemittelbestandteil in wässrigen Bindemittelzusammensetzungen, insbesondere für Bindemittelzusammensetzungen für die Papierherstellung, z. B. als Leimungsmittel für Papier, als Masseleimungsmittel oder als Mittel zur Oberflächenlei- mung, als Mittel zur Verfestigung von Papier, als Bindemittel für die Papierstreicherei, sowie als Bindemittel in pigmentfreien Beschichtungsmitteln, für die Herstellung von Barrierebeschichtungen auf Papier, Pappe oder Karton, als Bindemittel für pigmenthaltige Beschichtungsmittel wie Anstrichmittel für Innen- und Außenanwendungen, weiterhin in Bindemittelzusammensetzungen für Faserbindung und für die Herstellung von Vliesstoffen (Nonwovens). Zudem eignen sich die wässrigen Dispersionen in Klebstoffen, beispielsweise als Kaschierklebstoffe, speziell als Kaschierklebstoffe zum Kaschie- ren von Kunststofffolien auf flächige Träger wie Papier, Pappe, Karton oder Kunststofffolien, oder zur Formulierung von Wirkstoffen, beispielsweise zur Formulierung von Wirkstoffen im Agrobereich oder in der Pharmazie. Die erfindungsgemäßen Polymerdispersionen können auch zur Herstellung von Folienmaterialien verwendet werden. Die erfindungsgemäßen Polymerdispersionen eignen sich insbesondere zur Herstellung von pigmenthaltigen Papierstreichmassen, insbesondere als Bindemittel in Papierstreichmassen. The polymer dispersions obtainable by the process according to the invention and the polymer dispersions according to the invention are suitable for a large number of applications which are usually suitable for aqueous polymer dispersions. The polymer dispersions obtainable by the process according to the invention and the aqueous dispersions of aliphatic polycarbonates according to the invention, in particular those in which the polycarbonate is a polypropylene carbonate, are particularly suitable for those applications in which a biodegradability of the polymer constituent is desirable. In particular, the aqueous dispersions are suitable as a binder component in aqueous binder compositions, in particular for binder compositions for papermaking, eg. Example, as a sizing agent for paper, as engine size or as a means for Oberflächenlei- mung, as a means for solidification of paper, as a binder for Papierstreicherei, and as a binder in non-pigmented coating compositions, for the production of barrier coatings on paper, cardboard or cardboard Binders for pigment-containing coating compositions, such as paints for interior and exterior applications, and also in binder compositions for fiber bonding and for the production of nonwovens. In addition, the aqueous dispersions are suitable in adhesives, for example as laminating adhesives, especially as laminating adhesives for laminating plastic films to laminar supports such as paper, cardboard, cardboard or plastic films, or for the formulation of active compounds, for example for the formulation of active compounds in the agrochemical sector or in the United States Pharmacy. The polymer dispersions according to the invention can also be used for the production of film materials. The polymer dispersions of the invention are particularly suitable for the production of pigment-containing paper coating slips, in particular as binders in paper coating slips.

Ein Gegenstand der Erfindung ist daher auch eine Papierstreichmasse, enthaltend (i) wenigstens ein anorganisches Pigment und An object of the invention is therefore also a paper coating slip comprising (i) at least one inorganic pigment and

(ii) wenigstens eine erfindungsgemäße, wässrige Polymerdispersion; sowie gegebenenfalls einen oder mehrere, für Papierstreichmassen übliche Zusatzstoffe. (ii) at least one aqueous polymer dispersion according to the invention; and optionally one or more additives customary in paper coating slips.

Derartige Papierstreichmassen sind dadurch gekennzeichnet, dass sie Such paper coating slips are characterized in that they

- wenigstens ein aliphatisches Polycarbonat-Polymer;  at least one aliphatic polycarbonate polymer;

wenigstens einen teil- oder vollverseiften Polyvinylalkohol;  at least one partially or fully saponified polyvinyl alcohol;

wenigstens ein Pigment und  at least one pigment and

Wasser enthalten,  Contain water,

worin das Gewichtsverhältnis von aliphatischem Polycarbonat-Polymeren zum teil- oder vollverseiften Polyvinylalkohol im Bereich von 1 : 1 bis 20 : 1 , insbesondere im Bereich von 1 ,2 : 1 bis 10 : 1 liegt. wherein the weight ratio of aliphatic polycarbonate polymer to partially or fully saponified polyvinyl alcohol in the range of 1: 1 to 20: 1, in particular in the range of 1, 2: 1 to 10: 1.

Die Begriffe Papierstreichmasse und Papierstreichfarbe werden im Folgenden synonym verwendet. Papierstreichmassen sind üblicherweise wasserbasierte flüssige Zu- sammensetzungen und enthalten neben einem oder mehreren Pigmenten und wenigstens einem wasserunlöslichen Bindemittel, in der Regel eine wässrige Polymerdispersion, im allgemeinen Hilfsmittel, z. B. Weichmacher, Mittel zur Einstellung der erforderlichen rheologischen Eigenschaften und der Wasserretention, z. B. Verdicker, weiterhin optische Aufheller, Dispergatoren, Tenside, Gleitmittel (z. B. Calciumstearat und Wachse), Neutralisationsmittel zur pH-Wert-Einstellung (z. B. NaOH oder Ammoniumhydroxid), Entschäumer, Entlüftungsmittel, Konservierungsmittel (z. B. Biocide), Verlaufshilfsmittel, Farbstoffe (insbesondere lösliche Farbstoffe), etc. The terms paper coating slip and paper coating color are used synonymously below. Paper coating slips are usually water-based liquid compositions and in addition to one or more pigments and at least one water-insoluble binder, usually an aqueous polymer dispersion, generally auxiliaries, for. As plasticizers, means for adjusting the required rheological properties and water retention, z. Thickeners, further optical brighteners, dispersants, surfactants, lubricants (for example calcium stearate and waxes), neutralizing agents for pH adjustment (eg NaOH or ammonium hydroxide), defoamers, deaerating agents, preservatives (eg. Biocides), flow control agents, dyes (especially soluble dyes), etc.

Die Pigmente und das Bindemittel sind üblicherweise in Wasser dispergiert. Die Pa- pierstreichmasse enthält in der Regel ein oder mehrere Pigmente in einer Menge von vorzugsweise mindestens 80 Gew.%, z. B. 80 bis 95 Gew.%, bezogen auf den Gesamtfeststoffgehalt. In Betracht kommen insbesondere Weißpigmente. Geeignete Weißpigmente sind beispielsweise Metallsalzpigmente wie z. B. Calciumsulfat, Calci- umaluminatsulfat, Bariumsulfat, Magnesiumcarbonat und Calciumcarbonat sowie de- ren Mischungen. Insbesondere umfasst das Pigment wenigstens ein Carbonatpigment, insbesondere Calciumcarbonat. Das Calciumcarbonat kann gemahlenes Calciumcarbonat (GCC, natural ground calcium carbonate), gefälltes Calciumcarbonat (PCC, pre- cipitated calcium carbonate), Kalk oder Kreide sein. Geeignete Calciumcarbonatpig- mente sind z. B. verfügbar als Covercarb® 60, Hydrocarb® 60 oder Hydrocarb® 90 ME. Weitere Geeignete Weißpigmente sind z. B. Kieselsäuren, Aluminiumoxide, Aluminiumhydrat, Silikate, Titandioxid, Zinkoxid, Kaolin, Tonerde, Talkum oder Siliziumdioxid. Geeignete weitere Pigmente sind z. B. verfügbar als Capim® MP 50 (Clay), Hy- dragloss® 90 (Clay) oder Talcum C10. Die erfindungsgemäße Papierstreichmasse enthält mindestens ein Bindemittel, das wenigstens eine erfindungsgemäß erhältliche Polymerdispersion bzw. die darin enthaltene Kombination aus aliphatischem Polycarbonat-Polymeren und teil- oder vollverseif- tem Polyvinylalkohol umfasst. Die erfindungsgemäß hergestellte Polymerdispersion bzw. die darin enthaltene Kombination aus aliphatischem Polycarbonat-Polymeren und teil- oder vollverseiftem Polyvinylalkohol kann in der Papierstreichmasse als alleiniges Bindemittel oder in Kombination mit einem oder mehreren, weiteren Bindemitteln ein- gesetzt werden. Die wichtigsten Aufgaben von Bindemitteln in Papierstreichmassen sind, die Pigmente an das Papier und die Pigmente untereinander zu verbinden und teilweise Hohlräume zwischen Pigmentpartikeln aufzufüllen. Auf 100 Gew.-Teile Pigmente verwendet man beispielsweise 1 bis 50 Gew.-Teile, vorzugsweise 1 bis 25 Gew.-Teile oder 5 bis 15 Gew.-Teile eines organischen Bindemittels (fest, d. h. ohne Wasser oder sonstige bei 21 °C, 1 bar flüssige Lösemittel) und vorzugsweise 1 bis 50 Gew.-Teile, vorzugsweise 1 bis 25 Gew.-Teile oder 5 bis 15 Gew.-Teile der Kombination aus aliphatischem Polycarbonat-Polymeren und teil- oder vollverseiftem Polyvinylalkohol, bezogen auf 100 Gew.-Teile Pigment. Neben der in den erfindungsgemäßen Polymerdispersionen enthaltenen Kombination aus aliphatischem Polycarbonat-Polymeren und teil- oder vollverseiftem Polyvinylalkohol können die erfindungsgemäßen Papierstreichfarben auch weitere konventionelle Bindemittel enthalten. Als weitere Bindemittel kommen synthetische Bindemittel, insbesondere durch Emulsionspolymerisation herstellbare Emulsionspolymerisate, wie bei- spielsweise Styrol-Butadien-Polymerdispersionen (SB-Dispersionen) in Betracht. Als weitere Bindemittel kommen Bindemittel auf natürlicher Basis, insbesondere Bindemittel auf Stärkebasis in Betracht. Unter Bindemitteln auf Stärkebasis soll in diesem Zusammenhang jegliche native, modifizierte oder abgebaute Stärke verstanden werden. Native Stärken können aus Amylose, Amylopektin oder deren Gemischen bestehen. Bei modifizierten Stärken kann es sich um oxidierte Stärke, Stärkeester oder Stär- keether handeln. Durch Hydrolyse kann das Molgewicht der Stärke verringert werden (abgebaute Stärke). Als Abbauprodukte kommen Oligosaccharide oder Dextrine in Betracht. Bevorzugte Stärken sind Getreide-, Mais- und Kartoffelstärke. Besonders bevorzugt sind Getreide- und Maisstärke, ganz besonders bevorzugt Maisstärke. The pigments and the binder are usually dispersed in water. The paper coating slip generally contains one or more pigments in an amount of preferably at least 80% by weight, eg. B. 80 to 95 wt.%, Based on the total solids content. Particularly suitable are white pigments. Suitable white pigments are, for example, metal salt pigments such. Calcium sulfate, calcium aluminate sulfate, barium sulfate, magnesium carbonate and calcium carbonate, and mixtures thereof. In particular, the pigment comprises at least one carbonate pigment, in particular calcium carbonate. The calcium carbonate may be ground calcium carbonate (GCC), precipitated calcium carbonate (PCC), lime or chalk. Suitable calcium carbonate pigments are e.g. Available as Covercarb® 60, Hydrocarb® 60 or Hydrocarb® 90 ME. Other suitable white pigments are z. As silicic acids, aluminum oxides, aluminum hydrate, silicates, titanium dioxide, zinc oxide, kaolin, clay, talc or silica. Suitable further pigments are, for. Available as Capim® MP 50 (Clay), Hy- dragloss® 90 (Clay) or Talcum C10. The paper coating slip according to the invention contains at least one binder which comprises at least one polymer dispersion obtainable according to the invention or the combination of aliphatic polycarbonate polymers contained therein and partially or fully saponified Includes polyvinyl alcohol. The polymer dispersion prepared according to the invention or the combination of aliphatic polycarbonate polymer and partially or completely saponified polyvinyl alcohol contained therein can be used in the paper coating slip as the sole binder or in combination with one or more further binders. The most important tasks of binders in paper coating slips are to join the pigments to the paper and the pigments and to partially fill voids between pigment particles. For example, from 1 to 50 parts by weight, preferably from 1 to 25 parts by weight or from 5 to 15 parts by weight of an organic binder (solid, ie without water or other at 21 ° C.) are used per 100 parts by weight of pigments. 1 bar liquid solvent) and preferably 1 to 50 parts by weight, preferably 1 to 25 parts by weight or 5 to 15 parts by weight of the combination of aliphatic polycarbonate polymer and partially or fully saponified polyvinyl alcohol, based on 100 wt. Parts of pigment. In addition to the combination of aliphatic polycarbonate polymers and partially or completely saponified polyvinyl alcohol contained in the polymer dispersions according to the invention, the paper coating slips according to the invention may also contain other conventional binders. Further suitable binders are synthetic binders, in particular emulsion polymers preparable by emulsion polymerization, such as, for example, styrene-butadiene polymer dispersions (SB dispersions). Suitable binders are natural-based binders, in particular starch-based binders. By starch-based binders is meant in this context any native, modified or degraded starch. Native starches may consist of amylose, amylopectin or mixtures thereof. Modified starches may be oxidized starch, starch esters or starch ethers. Hydrolysis can reduce the molecular weight of the starch (degraded starch). The degradation products are oligosaccharides or dextrins into consideration. Preferred starches are corn, corn and potato starch. Particularly preferred are corn and maize starch, very particularly preferably corn starch.

Vorzugsweise sind erfindungsgemäß hergestellte Polymerdispersionen als einziges synthetisches Bindemittel enthalten oder machen wenigstens 80 Gew.-%, bezogen auf die Gesamtmasse der synthetischen Bindemittel, aus. Als Verdicker kommen neben synthetischen Polymerisaten (z. B. vernetztes Polyac- rylat), insbesondere Cellulosen, vorzugsweise Carboxymethylcellulose in Betracht. Optische Aufheller sind z. B. Fluoreszenz- oder Phosphoreszensfarbstoffe, insbesondere Stilbene. Es handelt sich vorzugsweise um eine wässrige Papierstreichmasse; sie enthält Wasser insbesondere bereits durch die Zubereitungsform der Bestandteile (wässrige Polymerdispersionen, wässrige Pigment-Slurries). Der gewünschte Feststoffgehalt kann durch Zugabe von weiterem Wasser eingestellt werden. Übliche Feststoffgehalte der Papierstreichmassen liegen im Bereich von 30 bis 75 Gew.-%. Der pH-Wert der Papierstreichmasse wird vorzugsweise bei Werten von 6 bis 10, insbesondere von 7 bis 9,5 liegen. Preferably, polymer dispersions prepared according to the invention are present as the sole synthetic binder or make up at least 80% by weight, based on the total mass of the synthetic binders. Suitable thickeners besides synthetic polymers (for example crosslinked polyacrylate), in particular celluloses, are preferably carboxymethylcellulose. Optical brighteners are z. As fluorescent or Phosphoreszensfarbstoffe, in particular stilbenes. It is preferably an aqueous paper coating slip; it contains water in particular already by the preparation form of the ingredients (aqueous polymer dispersions, aqueous pigment slurries). The desired solids content can be adjusted by adding more water. Typical solids contents of the paper coating slips are in the range of 30 to 75 wt .-%. The pH of the paper coating slip will preferably be from 6 to 10, in particular from 7 to 9.5.

Eine Ausführungsform der Erfindung betrifft eine Papierstreichmasse, wobei die Polymerisate der erfindungsgemäß hergestellten wässrigen Polymerdispersion, d. h. die Kombination aus aliphatischem Polycarbonat-Polymeren und Polyvinylalkohol, in einer Menge von 1 bis 50 Gew.-%, insbesondere von 5 bis 40 Gew.-% und speziell im Be- reich von 15 bis 30 Gew.-%, bezogen auf die Gesamtmenge (100 Gew.-%) an Pigmenten, eingesetzt werden und wobei die Pigmente vorzugsweise in einer Menge von 80 bis 95 Gew.-%, bezogen auf den Gesamtfeststoffgehalt, enthalten sind und vorzugsweise ausgewählt sind aus der Gruppe bestehend aus Calciumsulfat, Calciumalumi- natsulfat, Bariumsulfat, Magnesiumcarbonat, Calciumcarbonat, Kieselsäuren, Alumini- umoxide, Aluminiumhydrat, Silikaten, Titandioxid, Zinkoxid, Kaolin, Tonerde, Talkum und Siliziumdioxid und wobei die Papierstreichmasse zusätzlich mindestens einen Hilfsstoff enthält, der ausgewählt ist unter Verdickern, weiteren polymeren Bindemitteln, Co-Bindemitteln, optischen Aufhellern, Füllstoffen, Verlaufshilfsmitteln, Disperga- toren, Tensiden, Gleitmitteln, Neutralisationsmitteln, Entschäumern, Entlüftungsmitteln, Konservierungsmitteln und Farbstoffen. One embodiment of the invention relates to a paper coating slip, wherein the polymers of the aqueous polymer dispersion prepared according to the invention, i. H. the combination of aliphatic polycarbonate polymer and polyvinyl alcohol, in an amount of 1 to 50 wt .-%, in particular from 5 to 40 wt .-% and especially in the range of 15 to 30 wt .-%, based on the total amount (100 wt .-%) of pigments, and wherein the pigments are preferably present in an amount of 80 to 95 wt .-%, based on the total solids content, and are preferably selected from the group consisting of calcium sulfate, calcium aluminate sulfate , Barium sulfate, magnesium carbonate, calcium carbonate, silicic acids, aluminum oxides, aluminum hydrate, silicates, titanium dioxide, zinc oxide, kaolin, alumina, talc and silicon dioxide and wherein the paper coating composition additionally contains at least one adjuvant which is selected from thickeners, further polymeric binders, Binders, optical brighteners, fillers, leveling agents, dispersants, surfactants, lubricants, neutralizing agents, defoamers, deaerating agents tents, preservatives and dyes.

Gegenstand der Erfindung ist auch mit einer erfindungsgemäßen Papierstreichmasse beschichtetes Papier oder Karton und ein Verfahren zum Streichen von Papier oder Karton, wobei The invention also relates to a paper or board coated with a paper coating slip according to the invention and to a method for painting paper or cardboard, wherein

- eine wässrige Polymerdispersion erfindungsgemäß hergestellt oder zur Verfügung gestellt wird; und an aqueous polymer dispersion is prepared or made available according to the invention; and

mit dieser Polymerdispersion, mindestens eines der oben genannten Pigmente, gegebenenfalls unter Zusatz der optionalen weiteren Hilfsstoffe eine Papierstreichmasse hergestellt wird;  with this polymer dispersion, at least one of the above-mentioned pigments, optionally with the addition of the optional further auxiliaries, a paper coating slip is produced;

- und die Papierstreichmasse auf mindestens eine Oberfläche von Papier oder Karton aufgebracht wird. - And the paper coating is applied to at least one surface of paper or cardboard.

Die Papierstreichmasse wird vorzugsweise auf unbeschichtete Rohpapiere oder unbeschichteten Karton aufgetragen. Die Menge beträgt im allgemeinen 1 bis 50 g, vor- zugsweise 5 bis 30 g Feststoff (fest, d. h. ohne Wasser oder sonstige bei 21 °C, 1 bar flüssige Lösemittel) pro Quadratmeter. The paper coating slip is preferably applied to uncoated base papers or uncoated cardboard. The amount is generally from 1 to 50 g, preferably from 5 to 30 g of solid (solid, that is to say without water or other solvents which are liquid at 21 ° C., 1 bar) per square meter.

Die Beschichtung kann durch übliche Auftragverfahren erfolgen, z. B. mittels Leimpresse, Filmpresse, Bladecoater, Luftbürste, Rakel, Vorhangstreichverfahren (curtain coating) oder Spray-Coater. Je nach Pigmentsystem können die wässrigen Dispersionen in Papierstreichmassen für den Grundstrich und/oder für den Deckstrich verwendet werden. Erfindungsgemäße Papierstreichmassen haben gute anwendungstechnische Eigenschaften. Sie haben ein gutes Laufverhalten in Papierbeschichtungsverfahren und eine hohe Bindekraft. Die beschichteten Papiere und Kartone haben eine gute Oberflächen- festigkeit, insbesondere eine sehr hohe Nass- und Trockenrupffestigkeit. Sie sind in den üblichen Druckverfahren, wie Hochdruck, Tiefdruck, Offsetdruck, Digitaldruck, In- kjet-Druck, Flexodruck, Zeitungsdruck, Buchdruck, Sublimationsdruck, Laserdruck, elektrophotographischer Druck oder einer Kombination dieser Druckverfahren gut bedruckbar. The coating can be done by conventional application methods, for. Example by means of size press, film press, Bladecoater, air brush, squeegee, curtain coating (curtain coating) or spray coater. Depending on the pigment system, the aqueous dispersions can be used in paper coating slips for the base coat and / or for the top coat. Inventive paper coating slips have good performance properties. They have a good running behavior in paper coating processes and a high binding power. The coated papers and cartons have a good surface strength, in particular a very high wet and dry pick resistance. They are readily printable in the usual printing processes, such as high-pressure, intaglio, offset printing, digital printing, inkjet printing, flexographic printing, newspaper printing, letterpress printing, sublimation printing, laser printing, electrophotographic printing or a combination of these printing methods.

Die folgenden Beispiele dienen der Erläuterung der Erfindung. Analytik: Die Teilchengrößenverteilung wurde an einer 1 gew.-%igen Verdünnung der Dispersion durch Lichtstreuung bei 25 °C bestimmt. The following examples serve to illustrate the invention. Analysis: The particle size distribution was determined on a 1 wt .-% dilution of the dispersion by light scattering at 25 ° C.

Die Bestimmung der Brookfield-Viskosität der Dispersionen erfolgte bei 30 °C nach EN ISO 2555 (1999) mit einem Rotationsviskosimeter Physika MCR Couette Geometrie CC 27 bei Scherraten von 100 sec-1, soweit nichts anderes angegeben ist. The determination of the Brookfield viscosity of the dispersions was carried out at 30 ° C. according to EN ISO 2555 (1999) using a Physika MCR Couette geometry CC 27 rotational viscometer at shear rates of 100 sec -1 , unless stated otherwise.

Einsatzmaterialien feedstocks

Für die folgenden Versuche wurde ein Polypropylencarbonat (im Folgenden PPC) mit einem zahlenmittleren Molekulargewicht von 140000 Dalton und einem gewichtsmittleren Molekulargewicht von 800000 Dalton eingesetzt (Mw/Mn = 5,7). For the following experiments, a polypropylene carbonate (hereinafter PPC) having a number average molecular weight of 140,000 daltons and a weight average molecular weight of 800,000 daltons was used (M w / M n = 5.7).

Als Vergleichsbeispiel 2 wurde als Copolyester ein Polybutylenterephthalatadipat verwendet, das wie folgt hergestellt wurde: 538,3 g Terephthalsäure (27 mol %), 1280,2 g Adipinsäure (73 Mol-%), 1405,9 g 1 ,4-Butandiol (130 Mol-%) und 37 g Glycerin (1 ,5 Gew.-%, bezogen auf das Polymer) wurden zusammen mit 1 g Tetrabutylorthotitanat (TBOT) gemischt, wobei das Molverhältnis von Alkoholkomponente zu Säurekomponente 1 ,30 betrug. Das Reaktionsgemisch wurde auf eine Temperatur von 210 °C erhitzt und bei dieser Temperatur wurde über einen Zeitraum von 2 h das entstandene Wasser abdestilliert. Anschließend wurde die Temperatur auf 240 °C erhöht und schrittweise evakuiert. Überschüssiges 1 ,4-Butandiol wurde im Vakuum (< 1 mbar) über einen Zeitraum von 2 h abdestilliert. Das zahlenmittlere Molekulargewicht des dabei erhaltenen Copolyesters lag bei 22600 g/mol, das gewichtsmittlere Molekulargewicht bei 76300 g/mol. Die Viskositätszahl VZ betrug 130. Die Schmelztemperatur lag bei 64 °C. Die Nullscherviskosität ηο bei 180 °C lag bei 164 Pas. Die Säurezahl betrug weniger als 1 mg KOH/g. Als Standard XSB-Binder wurde die Styrol-Butadien-Polymerdispersion Styronal® D818 der BASF SE eingesetzt. As Comparative Example 2, the copolyester used was a polybutylene terephthalate adipate prepared as follows: 538.3 g of terephthalic acid (27 mol%), 1280.2 g of adipic acid (73 mol%), 1405.9 g of 1,4-butanediol (130 Mole%) and 37 g of glycerol (1.5% by weight, based on the polymer) were mixed together with 1 g of tetrabutyl orthotitanate (TBOT), the molar ratio of alcohol component to acid component being 1.30. The reaction mixture was heated to a temperature of 210 ° C and at this temperature, the resulting water was distilled off over a period of 2 h. Subsequently, the temperature was raised to 240 ° C and gradually evacuated. Excess 1, 4-butanediol was distilled off in vacuo (<1 mbar) over a period of 2 h. The number average molecular weight of the resulting copolyester was 22600 g / mol, the weight average molecular weight at 76300 g / mol. The viscosity number VZ was 130. The melting temperature was 64 ° C. The zero shear viscosity ηο at 180 ° C was 164 Pas. The acid number was less than 1 mg KOH / g. The standard XSB binder used was the styrene-butadiene polymer dispersion Styronal® D818 from BASF SE.

Polyvinylalkohol 1 : Verseifungsgrad 87-89 %, Viskosität (4 %ige wässrige Lösung, 20°C): 80-1 10 mPa-s (Poval 235 der Fa. Kuraray); Polyvinyl alcohol 1: degree of saponification 87-89%, viscosity (4% strength aqueous solution, 20 ° C.): 80-1 10 mPas (Poval 235 from Kuraray);

Polyvinylalkohol 2: Verseifungsgrad 87-89 %, Viskosität (4 %ige wässrige Lösung, 20°C): 40-48 mPa-s (Poval 224E der Fa. Kuraray)  Polyvinyl alcohol 2: degree of saponification 87-89%, viscosity (4% strength aqueous solution, 20 ° C.): 40-48 mPa.s (Poval 224E from Kuraray)

Anionisches Tensid 1 : Natriumsalz eines Schwefelsäurehalbesters eines ethoxylierten Alkanols (Emulphor FAS 30 der BASF SE)  Anionic surfactant 1: sodium salt of a sulfuric monoester of an ethoxylated alkanol (Emulphor FAS 30 from BASF SE)

Anionisches Tensid 2: Wässrige 28 gew.-%ige Lösung von ethoxyliertem Natrium- dodecylsulfat, Na-Salz (Hansanol® NS 243 der Fa. HANSA Group AG) Anionic surfactant 2: Aqueous 28% strength by weight solution of ethoxylated sodium dodecyl sulfate, Na salt (Hansanol® NS 243 from HANSA Group AG)

Herstellungsbeispiele Polycarbonat-Dispersion 1 : Production Examples Polycarbonate Dispersion 1:

Als Rotor-Stator-Mischer diente eine 3-stufige Inline-Dispergiervorrichtung, die drei sequentiell geschaltete auf einem gemeinsamen Rotor angeordnete Rotor-Stator- Mischeinheiten aufwies, wobei die Vorrichtung in der ersten und dritten Stufe mit schraubenförmigen Elementen und in der zweiten und dritten Stufe mit zahnkranzartigen Scherelementen versehen war. As a rotor-stator mixer, a 3-stage in-line dispersing device was used, which had three rotor-stator mixing units arranged sequentially on a common rotor, the apparatus having helical elements in the first and third stages and in the second and third stages was provided with dental wrench-like shear elements.

Polypropylencarbonat wurde kontinuierlich über den Einfülltrichter in einer Menge von 0,85 kg/h in den Einschneckenextruder (Tech-Iine E 16 T von Dr. Colin GmbH) einge- zogen und dort bei 180 °C aufgeschmolzen. Die Polymerschmelze wurde in die erste Stufe der Dispergiervornchtung (6000 U/min) eingespeist. Die Scherrate betrugt 18850 1/s und die Polymerviskosität 35 Pa-s. Gleichzeitig wurde eine 7 gew.-%ige wässrige Lösung eines partiell verseiften Polyvinylalkohols 1 , die 1 Gew.-% eines anionischen Tensids enthielt in die drei Stufen der Inline-Dispergiervorrichtung so eingespeist, dass in der ersten und der zweiten Stufe Feststoffgehalte von 34 Gew.-% bzw. 29 Gew.-% resultierten. In der dritten Stufe wurde der Feststoffgehalt auf 27 Gew.-% eingestellt. Die Temperatur in der ersten und der zweiten Stufe lag jeweils bei 180 °C und in der dritten Stufe bei 160 °C. Die gesamte Verweilzeit lag bei 21 s. Nach Verlassen der dritten Stufe wurde die Dispersion mittels eines Kühlbads auf 50 °C abgeschreckt. Polypropylene carbonate was continuously drawn through the hopper in an amount of 0.85 kg / h into the single-screw extruder (Tech-Line E 16 T from Dr. Colin GmbH) and melted there at 180 ° C. The polymer melt was fed to the first stage of the dispersing apparatus (6000 rpm). The shear rate was 18850 1 / s and the polymer viscosity 35 Pa-s. At the same time, a 7% by weight aqueous solution of a partially saponified polyvinyl alcohol 1 containing 1% by weight of an anionic surfactant was fed into the three stages of the in-line dispersing apparatus such that solid contents of 34% by weight were obtained in the first and second stages .-% and 29 wt .-% resulted. In the third stage, the solids content was adjusted to 27% by weight. The temperature in each of the first and second stages was 180 ° C and in the third stage 160 ° C. The total residence time was 21 s. After leaving the third stage, the dispersion was quenched by means of a cooling bath to 50 ° C.

Die erhaltene Dispersion wies eine Teilchengrößenverteilung mit einem Teilchendurchmesser dgo= 21 μηη auf. Der pH-Wert der Dispersion lag bei 4,83 und die Viskosität (bei 30 °C, 100 1/s) betrug 1 ,2 Pa-s. The dispersion obtained had a particle size distribution with a particle diameter dgo = 21 μηη. The pH of the dispersion was 4.83 and the viscosity (at 30 ° C, 100 1 / s) was 1.2 Pa s.

Polycarbonat-Dispersion 2: Als Rotor-Stator-Mischer diente eine 3-stufige Inline-Dispergiervorrichtung, die drei sequentiell geschaltete auf einem gemeinsamen Rotor angeordnete Rotor-Stator- Mischeinheiten aufwies, wobei die Vorrichtung in der ersten und dritten Stufe mit schraubenförmigen Elementen und in der zweiten und dritten Stufe mit zahnkranzarti- gen Scherelementen versehen war. Polycarbonate dispersion 2: As a rotor-stator mixer, a 3-stage in-line dispersing device was used, which had three rotor-stator mixing units arranged sequentially on a common rotor, the apparatus having helical elements in the first and third stages and in the second and third stages was equipped with toothed ring-like shear elements.

Polypropylencarbonat wurde kontinuierlich über den Einfülltrichter in einer Menge von 0,85 kg/h in den Einschneckenextruder (Tech-Iine E 16 T von Dr. Colin GmbH) eingezogen und dort bei 180 °C aufgeschmolzen. Die Polymerschmelze wurde in die erste Stufe der Dispergiervornchtung (6000 U/min) eingespeist. Die Scherrate betrugt 18850 1/s und die Polymerviskosität 35 Pa-s. Gleichzeitig wurde eine 7 gew.-%ige wässrige Lösung des partiell verseiften Polyvinylalkohols 2, die 1 Gew.-% eines anionischen Tensids enthielt in die drei Stufen der Inline-Dispergiervorrichtung so eingespeist, dass in der ersten und der zweiten Stufe Feststoffgehalte von 23 Gew.-% bzw. 19 Gew.-% resultierten. In der dritten Stufe wurde der Feststoffgehalt auf 17 Gew.-% eingestellt. Die Temperatur in der ersten und der zweiten Stufe lag jeweils bei 180 °C und in der dritten Stufe bei 160 °C. Die gesamte Verweilzeit lag bei 32 s. Nach Verlassen der dritten Stufe wurde die Dispersion mittels eines Kühlbads auf 50 °C abgeschreckt. Die erhaltene Dispersion wies eine Teilchengrößenverteilung mit einem Teilchendurchmesser dgo= 7,5 μηη auf. Der pH-Wert der Dispersion lag bei 4,85 und die Viskosität (bei 30 °C, 100 1/s) betrug 0,3 Pa-s. Polypropylene carbonate was continuously drawn through the hopper in an amount of 0.85 kg / h in the single-screw extruder (Tech -ine E 16 T from Dr. Colin GmbH) and melted there at 180 ° C. The polymer melt was fed to the first stage of the dispersing apparatus (6000 rpm). The shear rate was 18850 1 / s and the polymer viscosity 35 Pa-s. At the same time, a 7% by weight aqueous solution of the partially saponified polyvinyl alcohol 2 containing 1% by weight of an anionic surfactant was fed to the three stages of the in-line dispersing apparatus so that solid contents of 23% by weight were obtained in the first and second stages .-% and 19 wt .-% resulted. In the third stage, the solids content was adjusted to 17% by weight. The temperature in each of the first and second stages was 180 ° C and in the third stage 160 ° C. The total residence time was 32 s. After leaving the third stage, the dispersion was quenched by means of a cooling bath to 50 ° C. The dispersion obtained had a particle size distribution with a particle diameter dgo = 7.5 μm. The pH of the dispersion was 4.85 and the viscosity (at 30 ° C, 100 1 / s) was 0.3 Pa-s.

Polycarbonat-Dispersion 3: (Vergleichsbeispiel 1 ) Polycarbonate Dispersion 3: (Comparative Example 1)

Zu 100 Gewichtsteilen einer 10 gew.-%igen Lösung von PPC in Ethylacetat gab man 0,32 g Emulgatorlösung 2 (entspricht 0,9 Gew.-% Emulgator, bez. auf PPC). Hierzu gab man bei 20 °C 66 Gewichtsteile Wasser und dispergierte mit Hilfe eines Ultraturrax bei 24000 Umin-1, bis eine stabile Emulsion erhalten wurde (ca. 55 sec). Dann entfern- te man das organische Lösungsmittel und eine Teilmenge des Wassers bei 35 °C im Vakuum. Auf diese Weise erhielt man eine wässrige Dispersion des PPC mit einem Polymergehalt von 22,2 Gew.-%. Die Dispersion wies eine bimodale Teilchengrößenverteilung auf. Etwa 78 Vol.-% der Teilchen hatten einen Teilchendurchmesser dgo von 126 nm und etwa 22 Vol.-% einen Teilchendurchmesser dgo von 599 nm, jeweils be- stimmt mittels Lichtstreuung. To 100 parts by weight of a 10% strength by weight solution of PPC in ethyl acetate was added 0.32 g emulsifier solution 2 (corresponds to 0.9% by weight emulsifier, based on PPC). To this was added at 20 ° C 66 parts by weight of water and dispersed with the aid of an Ultraturrax at 24000 rpm 1 until a stable emulsion was obtained (about 55 sec). Then the organic solvent and a subset of the water were removed at 35 ° C in vacuo. In this way, an aqueous dispersion of PPC having a polymer content of 22.2 wt .-% was obtained. The dispersion had a bimodal particle size distribution. About 78% by volume of the particles had a particle diameter dgo of 126 nm and about 22% by volume a particle diameter dgo of 599 nm, each determined by means of light scattering.

Polyester-Dispersion: (Vergleichsbeispiel 2) Polyester dispersion: (Comparative Example 2)

Als Rotor-Stator-Mischer diente eine 3-stufige Inline-Dispergiervorrichtung, die drei sequentiell geschaltete auf einem gemeinsamen Rotor angeordnete Rotor-Stator- Mischeinheiten aufwies, wobei die Vorrichtung in der ersten und dritten Stufe mit schraubenförmigen Elementen und in der zweiten und dritten Stufe mit zahnkranzartigen Scherelementen versehen war. As a rotor-stator mixer was a 3-stage inline dispersing device, which had three sequentially arranged on a common rotor rotor-stator mixing units, wherein the device in the first and third stages with helical elements and in the second and third stages with Zahnkranzartigen shear elements was provided.

Polybutylenterephthalatadipat wurde kontinuierlich über den Einfülltrichter in einer Menge von 1 ,47 kg/h in den Einschneckenextruder (Tech-Iine E 16 T von Dr. Colin GmbH) eingezogen und dort bei 157°C aufgeschmolzen. Die Polymerschmelze wurde in die erste Stufe der Dispergiervorrichtung (6000 U/min) eingespeist. Die Scherrate betrugt 18850 1/s und die Polymerviskosität 22 Pas Gleichzeitig wurde eine 7 gew.- %ige wässrige Lösung eines partiell verseiften Polyvinylalkohols (Kuraray Poval 224E), in die ersten zwei Stufen der Inline-Dispergiervorrichtung so eingespeist, dass in der ersten und in der zweiten Stufe Feststoffgehalte von 56 Gew.-% bzw. 47 Gew.-% resultierten. In der dritten Stufe wurde entionisiertes Wasser eingespeist und somit der Feststoffgehalt auf 43 Gew.-% eingestellt. Die Temperatur in der ersten und der zweiten Stufe lag jeweils bei 157 °C und in der dritten Stufe bei 120 °C. Die gesamte Ver- weilzeit lag bei 32 s. Nach Verlassen der dritten Stufe wurde die Dispersion mittels eines Kühlbads auf 30 °C abgeschreckt. Polybutylene terephthalate adipate was continuously fed via the feed hopper in an amount of 1.47 kg / h into the single-screw extruder (Tech-Line E 16 T from Dr. Colin GmbH) and melted there at 157 ° C. The polymer melt was fed to the first stage of the disperser (6000 rpm). The shear rate was 18850 1 / s and the polymer viscosity was 22 Pas. Simultaneously, a 7 wt.% Aqueous solution of a partially saponified polyvinyl alcohol (Kuraray Poval 224E) was fed to the first two stages of the in-line disperser such that in the first and second stages in the second stage solid contents of 56 wt .-% and 47 wt .-% resulted. In the third stage, deionized water was fed and thus the solids content adjusted to 43 wt .-%. The temperature in each of the first and second stages was 157 ° C and in the third stage was 120 ° C. The total residence time was 32 s. After leaving the third stage, the dispersion was quenched by means of a cooling bath to 30 ° C.

Die erhaltene Dispersion wies ein Teilchengrößenverteilung mit einem Teilchendurchmesser dgo= 3,18 μηη auf. Der pH-Wert der Dispersion lag bei 4,86 und die Viskosität (bei 30 °C, 100 1/s) betrug 0,3 Pas. The dispersion obtained had a particle size distribution with a particle diameter dgo = 3.18 μm. The pH of the dispersion was 4.86 and the viscosity (at 30 ° C, 100 1 / s) was 0.3 Pas.

Herstellung der Papierstreichmassen und Papiere (allgemeine Vorschrift) Production of paper coating slips and papers (general requirement)

Die Zubereitung der Streichfarbe erfolgt in einem Rühraggregat, in das die einzelnen Komponenten nacheinander zugeführt werden. Die Pigmente werden in vordispergier- ter Form (slurry) zugegeben. Die anderen Komponenten werden nach den Pigmenten zugegeben, wobei die Reihenfolge der Reihenfolge im angegebenen Streichfarbenrezept entspricht. Die Einstellung des Endfeststoffgehalts erfolgt durch die Zugabe von Wasser. The coating composition is prepared in a stirring unit into which the individual components are fed in succession. The pigments are added in predispersed form (slurry). The other components are added after the pigments, with the order of the order in the given coating color recipe. The final solids content is adjusted by the addition of water.

Streichfarbenrezept (Gew.-Teile Feststoff) Coating color recipe (parts by weight solid)

100 Teile feinteiliges Calciumcarbonat (Hydrocarb 60, Omya) 100 parts of finely divided calcium carbonate (Hydrocarb 60, Omya)

7 Teile Streichfarbenbinder (erfindungsgemäße Polymerdispersionen) 7 parts of coating color binders (polymer dispersions according to the invention)

0,37 Teile Verdicker (Sterocoll® FS) 0.37 parts thickener (Sterocoll® FS)

Der Feststoffgehalt beträgt 64 Gew.-%. Der pH-Wert wird mittels verdünnter Natronlauge auf ca. pH 9 eingestellt. The solids content is 64% by weight. The pH is adjusted to about pH 9 with dilute sodium hydroxide solution.

Die Streichfarbe wurde mittels einer Laborstreichmaschine einseitig auf ein Streichrohpapier aufgetragen und mittels IR-Strahler getrocknet. Das Gewicht der aufgetragenen Strichschicht betrug ca. 10 g/m2. Das beschichtete Papier wurde mit dem Fachmann bekannten Prüfverfahren auf die Oberflächenfestigkeit untersucht. Es wurden die folgenden Prüfverfahren angewendet: The coating color was applied by means of a laboratory coater on one side to a base paper and dried by means of IR emitters. The weight of the applied coating layer was about 10 g / m 2 . The coated paper was tested for surface strength using test methods known to those skilled in the art. The following test methods were used:

IGT Trockenrupffestigkeit (Trockenrupffestigkeit mit dem IGT-Probedruckgerät - IGT trocken) IGT dry picking strength (dry picking strength with the IGT test printing device - IGT dry)

Aus den zu prüfenden Papieren wurden Streifen geschnitten und mit dem IGT-Probedruckgerät bedruckt. Als Druckfarben werden spezielle Prüffarben der Fa. Lorillieux verwendet, die unterschiedliche Zugkräfte übertragen. Die Prüfstreifen werden mit kontinuierlich steigender Geschwindigkeit (maximale Geschwindigkeit 200 cm/s) durch das Druckwerk geführt. Bei der Auswertung wird auf dem Probedruckstreifen der Ort bestimmt, an dem nach Druckbeginn 10 Ausrisse aus der Papieroberfläche (Rupfpunkte) erfolgt sind. Als Maß für die Trockenrupffestigkeit wird die Geschwindigkeit in cm/sec angegeben, die an diesem Ort beim Bedrucken vorlag sowie die verwendete Prüffarbe. Dabei wird die Qualität einer Papieroberfläche umso besser bewertet, je höher diese Druckgeschwindigkeit am zehnten Rupfpunkt ist.  Strips were cut from the papers to be tested and printed with the IGT test printing device. The printing inks used are special test inks from Lorillieux, which transfer different tensile forces. The test strips are fed through the printing unit at a continuously increasing speed (maximum speed 200 cm / s). During the evaluation, the location on the sample print strip is determined at which 10 out breaks from the paper surface (picking points) have taken place after the start of printing. As a measure of the dry picking strength, the speed in cm / sec that was present at this place when printing and the test color used. The higher the speed of printing on the tenth picking point, the better the quality of a paper surface.

IGT Nassrupffestigkeit (Nassrupffestigkeit mit dem IGT-Probedruckgerät - IGT nass) Aus den zu prüfenden Papieren wurden Streifen geschnitten und mit dem IGT-Probedruckgerät bedruckt. Das Druckgerät wurde so eingerichtet, dass die Prüfstreifen vor dem Druckvorgang mit Wasser befeuchtet werden. Als Druckfarben werden spezielle Prüffarben der Fa. Lorilleux verwendet, die unterschiedliche Zugkräfte übertragen. Der Druck wird mit einer konstanten Geschwindigkeit von 0,6 cm/s durchgeführt. Ausrisse aus der Papieroberfläche sind als unbedruckte Stellen sichtbar. Zur Bestimmung der Nassrupffestigkeit wird mit einem Farbdensitometer die Farbdichte im Vergleich zum vollen Farbton in % bestimmt. Je höher die angegebene Farbdichte, desto besser die Nassrupffestigkeit. IGT wet picking strength (wet picking strength with the IGT proofing machine - IGT wet) Strips were cut from the papers to be tested and printed with the IGT proofing machine. The printing device has been set up so that the test strips are moistened with water before printing. As printing inks special test inks from the company Lorilleux are used which transmit different tensile forces. The pressure is carried out at a constant speed of 0.6 cm / s. Tears from the paper surface are visible as unprinted areas. To determine the wet pick resistance, the color density is determined with a color densitometer in comparison to the full color tone in%. The higher the specified color density, the better the wet pick resistance.

Offset-Test Offset test

Aus den zu prüfenden Papieren werden Proben mit einer Größe von 240 x 46 mm in der Längsrichtung ausgeschnitten. Auf die Einfärbewalze wird eine entsprechende Menge der Druckfarbe gegeben und 1 Minute laufen gelassen. Dann wird eine Druckscheibe eingesetzt und 30 s eingefärbt. Die Druckgeschwindigkeit beträgt 1 m/s. Ein Papierstreifen wird auf einen Druckprobeträger mit dem bedruckten Papierstreifen erneut in die Ausgangsstellung gebracht. Nach einer festgelegten Zeitspanne wird der Druckvorgang ohne Austausch der Druckscheibe erneut gestartet. Dieser Vorgang wird mehrmals wiederholt. Nach jedem Druckgang wird das Rupfen auf der bedruckten Seite des Papierstreifens visuell begutachtet. In der Tabelle ist die Anzahl der Durchgänge angegeben bis zum ersten Mal ein Rupfen auftrat. Je höher die Anzahl der Durchgänge bis zum Auftreten des Rupfens, desto besser ist die Eignung der Papiere für den Offsetdruck.  From the papers to be tested, samples having a size of 240 x 46 mm are cut out in the longitudinal direction. An appropriate amount of the ink is added to the inking roller and allowed to run for 1 minute. Then a pressure washer is used and colored for 30 s. The printing speed is 1 m / s. A strip of paper is returned to a print sample carrier with the printed paper strip in the starting position. After a specified period of time, the printing process is restarted without replacing the pressure disk. This process is repeated several times. After each print, the plucking on the printed side of the paper strip is visually inspected. In the table, the number of passes is indicated until the first time a plucking occurred. The higher the number of passes to the occurrence of the plucking, the better the suitability of the papers for offset printing.

Die Messergebnisse sind in Tabelle 1 zusammengefasst. Zu Vergleichszwecken wurde eine Streichfarbe nach obiger Rezeptur mit einem konventionellen Bindemittel auf Basis einer Styrol-Butadien-Dispersion (XSB-Binder) hergestellt. The measurement results are summarized in Table 1. For comparison purposes, a coating color was prepared according to the above formulation with a conventional binder based on a styrene-butadiene dispersion (XSB binder).

Tabelle 1 : Messergebnisse zu IGT Trocken- und Nassrupffestigkeit und Offset-TestTable 1: Measurement results for IGT dry and wet pick resistance and offset test

(IGT-Werte auf Standard = 100 normiert) (IGT values normalized to standard = 100)

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Wie deutlich zu erkennen ist, übertreffen die Werte der beiden erfindungsgemäßen PPC-Dispersionen 1 und 2 die konventionelle PPC-Dispersion 3 als auch die Polyester-Dispersion bei weitem und die Dispersion 2 übertrifft sogar den Standard-XSB- Binder im IGT Trocken- und Offset-Test.  As can be clearly seen, the values of the two PPC dispersions 1 and 2 according to the invention far outperform the conventional PPC dispersion 3 and also the polyester dispersion and the dispersion 2 even surpasses the standard XSB binder in IGT dry and offset -Test.

Claims

Patentansprüche: claims: Wässrige Polymerdispersion, enthaltend Aqueous polymer dispersion containing i) 5 bis 50 Gew.-%, bezogen auf das Gesamtgewicht der Dispersion, wenigs tens eines aliphatischen Polycarbonat-Polymeren,  i) from 5 to 50% by weight, based on the total weight of the dispersion, of at least one aliphatic polycarbonate polymer, ii) 1 bis 20 Gew.-%, bezogen auf das Gesamtgewicht der Dispersion, wenigs tens eines teil- oder vollverseiften Polyvinylalkohols; und  ii) from 1 to 20% by weight, based on the total weight of the dispersion, of at least one partially or fully saponified polyvinyl alcohol; and iii) Wasser  iii) water worin das Gewichtsverhältnis von aliphatischem Polycarbonat-Polymeren zum teil- oder vollverseiften Polyvinylalkohol im Bereich von 1 : 1 bis 20 : 1 liegt.  wherein the weight ratio of aliphatic polycarbonate polymer to partially or fully saponified polyvinyl alcohol is in the range of 1: 1 to 20: 1. Wässrige Polymerdispersion nach Anspruch 1 , wobei wenigstens 90 % der Wiederholungseinheiten des aliphatischen Polycarbonat-Polymeren C2-C4-Alkylen- carbonatgruppen sind. An aqueous polymer dispersion according to claim 1, wherein at least 90% of the repeating units of the aliphatic polycarbonate polymer are C 2 -C 4 -alkylene carbonate groups. Wässrige Polymerdispersion nach Anspruch 1 oder 2, wobei das aliphatische Polycarbonat-Polymere ein Polypropylencarbonat ist. An aqueous polymer dispersion according to claim 1 or 2, wherein the aliphatic polycarbonate polymer is a polypropylene carbonate. Wässrige Polymerdispersion nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei das aliphatische Polycarbonat-Polymere ein zahlenmittleres Molekulargewicht im Bereich von 50000 bis 250000 Dalton aufweist. An aqueous polymer dispersion according to any one of the preceding claims, wherein the aliphatic polycarbonate polymer has a number average molecular weight in the range of 50,000 to 250,000 daltons. Wässrige Polymerdispersion nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei der Polyvinylalkohol ein teilverseifter oder vollverseifter Polyvinylalkohol mit einem Verseifungsgrad von wenigstens 80 % ist. An aqueous polymer dispersion according to any one of the preceding claims, wherein the polyvinyl alcohol is a partially saponified or fully saponified polyvinyl alcohol having a degree of saponification of at least 80%. Wässrige Polymerdispersion nach einem der vorhergehenden Ansprüche, enthaltend zusätzlich wenigstens ein anionisches Tensid. An aqueous polymer dispersion according to any one of the preceding claims additionally containing at least one anionic surfactant. Wässrige Polymerdispersion nach Anspruch 6, enthaltend das wenigstens eine anionische Tensid in einer Konzentration von 0,1 bis 5 Gew.-%, bezogen auf das Gesamtgewicht der Dispersion. An aqueous polymer dispersion according to claim 6, comprising the at least one anionic surfactant in a concentration of 0.1 to 5 wt .-%, based on the total weight of the dispersion. Wässrige Polymerdispersion nach einem der vorhergehenden Ansprüche mit einer Viskosität nach Brookfield (20 °C) von nicht mehr als 2000 mPa-s. Aqueous polymer dispersion according to any one of the preceding claims having a viscosity according to Brookfield (20 ° C) of not more than 2000 mPa-s. Verfahren zur Herstellung einer wässrigen Polymerdispersion nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass man das aliphatische Polycarbonat bei einer Temperatur oberhalb der Schmelz- oder Erweichungstemperatur des aliphatischen Polycarbonats in Gegenwart des Polyvinylalkohols in Wasser emulgiert. Process for preparing an aqueous polymer dispersion according to one of the preceding claims, characterized in that the aliphatic polycarbonate is emulsified in water at a temperature above the melting or softening temperature of the aliphatic polycarbonate in the presence of the polyvinyl alcohol. 10. Verfahren nach Anspruch 9, wobei man das aliphatische Polycarbonat bei einer Temperatur oberhalb der Schmelz- oder Erweichungstemperatur des aliphatischen Polycarbonats in einer wässrigen 1 bis 25 gew.-%igen Lösung des Polyvi- nylalkohols in einem Rotor-Stator-Mischer emulgiert, und die dabei erhaltene wässrige Emulsion des aliphatischen Polycarbonats abschreckt. 10. The method of claim 9, wherein the aliphatic polycarbonate emulsified at a temperature above the melting or softening temperature of the aliphatic polycarbonate in an aqueous 1 to 25 wt .-% solution of Polyvi- nylalkohols in a rotor-stator mixer, and the resulting aqueous emulsion of the aliphatic polycarbonate quenched. 1 1 . Verfahren nach Anspruch 9 oder 10, dadurch gekennzeichnet, dass der Rotor- Stator-Mischer eine Zahnkranzdispergiermaschine ist. 12. Verwendung einer wässrigen Polymerdispersion nach einem der Ansprüche 1 bis 8 als Bindemittel in Beschichtungszusammensetzungen, als Leimungsmittel für Papier, als Papierverfestigungsmittel, als Bindemittelzusammensetzungen für Vliesstoffe, in Klebstoffen, oder zur Formulierung von Wirkstoffen. 13. Verwendung einer wässrigen Polymerdispersion nach einem der Ansprüche 1 bis 8 als Bindemittel in pigmenthaltigen Papierstreichmassen. 1 1. A method according to claim 9 or 10, characterized in that the rotor-stator mixer is a Zahnkranzdispergiermaschine. 12. Use of an aqueous polymer dispersion according to one of claims 1 to 8 as a binder in coating compositions, as sizing agents for paper, as paper strengthening agents, as binder compositions for nonwovens, in adhesives, or for the formulation of active ingredients. 13. Use of an aqueous polymer dispersion according to any one of claims 1 to 8 as a binder in pigment-containing paper coating slips. 14. Papierstreichmasse, enthaltend eine wässrige Polymerdispersion nach einem der Ansprüche 1 bis 8 und wenigstens ein Pigment. 14. paper coating slip comprising an aqueous polymer dispersion according to any one of claims 1 to 8 and at least one pigment. 15. Papierstreichmasse, enthaltend 15. Paper coating slip containing wenigstens ein aliphatisches Polycarbonat-Polymer ;  at least one aliphatic polycarbonate polymer; wenigstens einen teil- oder vollverseiften Polyvinylalkohol;  at least one partially or fully saponified polyvinyl alcohol; wenigstens ein Pigment und  at least one pigment and - Wasser,  - Water, worin das Gewichtsverhältnis von aliphatischem Polycarbonat-Polymeren zum teil- oder vollverseiften Polyvinylalkohol im Bereich von 1 : 1 bis 20 : 1 liegt.  wherein the weight ratio of aliphatic polycarbonate polymer to partially or fully saponified polyvinyl alcohol is in the range of 1: 1 to 20: 1. 16. Papierstreichmasse nach Anspruch 14 oder 15, die wenigstens eines der folgen- den Merkmale a) - g) aufweist: 16. Paper coating composition according to claim 14 or 15, which has at least one of the following features a) - g): a) das aliphatische Polycarbonat-Polymere ist ein Polypropylencarbonat;  a) the aliphatic polycarbonate polymer is a polypropylene carbonate; b) das aliphatische Polycarbonat-Polymere weist ein zahlenmittleres Molekulargewicht im Bereich von 50000 bis 250000 Dalton auf;  b) the aliphatic polycarbonate polymer has a number average molecular weight in the range of 50,000 to 250,000 daltons; c) der Polyvinylalkohol ist ein teilverseifter oder vollverseifter Polyvinylalkohol mit einem Verseifungsgrad von wenigstens 80 %;  c) the polyvinyl alcohol is a partially or totally saponified polyvinyl alcohol having a saponification degree of at least 80%; d) die Papierstreichfarbe enthält zusätzlich wenigstens ein anionisches Tensid; e) die Papierstreichfarbe enthält 1 bis 50 Gewichtsteile der Kombination aus aliphatischem Polycarbonat-Polymer und Polyvinylalkohol bezogen auf 100 Gewichtsteile Pigment;  d) the paper coating color additionally contains at least one anionic surfactant; e) the paper coating color contains 1 to 50 parts by weight of the combination of aliphatic polycarbonate polymer and polyvinyl alcohol based on 100 parts by weight of pigment; f) der Pigmentgehalt liegt im Bereich von 80 bis 95 Gew.-%, bezogen auf den f) the pigment content is in the range of 80 to 95 wt .-%, based on the Gesamtfeststoffgehalt der Papierstreichfarbe, Total solids content of the paper coating color, g) das Pigment umfasst wenigstens ein Carbonatpigment.  g) the pigment comprises at least one carbonate pigment.
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