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Die
vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine wässrige Copolymer-Dispersion,
die umfasst mindestens ein Alkenyl-funktionelles dendritisches Polymer,
das an das Polymer-Grundgerüst
mindestens eines Homo- oder Copolymers ancopolymerisiert ist, das
erhältlich
ist durch Polymerisation, beispielsweise durch Emulsionspolymerisation,
in einem wässrigen
Medium. Gemäß einem
weiteren Aspekt betrifft die vorliegende Erfindung die Verwendung
dieser Copolymer-Dispersion.
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Die
Emulsionspolymerisation ist das wichtigste industrielle Verfahren
zur Herstellung von wässrigen Dispersionspolymeren.
Die Emulsionspolymerisation wird in der Regel in einem wässrigen
Medium in Gegenwart eines Tensids (oberflächenaktiven Agens) und eines
wasserlöslichen
Initiators durchgeführt,
und sie läuft in
der Regel schnell ab unter Bildung von Homo- oder Copolymeren mit
einem hohen Molekulargewicht bei hohen Feststoffgehalten und einer
niedrigen Dispersionsviskosität.
Das Endprodukt ist normalerweise eine opake, graue oder milchig-weiße Dispersion
von einem oder mehreren Polymeren mit hohem Molekulargewicht mit
einem Feststoffgehalt in der Regel von 30 bis 60% in Wasser. Diese
Dispersion umfasst in der Regel Acryl-, Methacryl- und Crotonsäure-Homo-
und -Copolymere, Methacrylat- und Acrylatester-Homo- oder -Copolymere, Vinylacetat-Homo-
oder -Copolymere, Vinyl- und Vinylidenchlorid-Homo- oder -Copolymere,
Ethylen-Homo- oder -Copolymere, Styrol- und Butadien-Homo- oder
-Copolymere, Acrylamid-Homo- oder -Copolymere, Butadien-Acrylnitril-Copolymere,
Styrol-Acrolein-Copolymere und/oder, falls möglich, carboxy lierte Versionen
davon. Traditionelle Anwendungsgebiete für solche wässrigen Dispersionen sind Klebstoffe,
Bindemittel für
Fasern und teilchenförmiges
Material, dekorative und Schutz-Überzüge, tauchbeschichtete
Produkte, Schäume,
Papierbeschichtungen, Unterlagen für Teppiche und Polster, Modifizierungsmittel
für Bitumen
und Beton und Faden- und Textil-Modifizierungsmittel. Zu neueren
Anwendungen gehören
biomedizinische Anwendungen, wie z.B. als Protein-Immobilisatoren,
visuelle Detektoren bei Immunoassays, als Trennmittel, für elektronische
Anwendungen als Fotoresistmaterialien für gedruckte Schaltungen, in
Batterien, in elektrisch leitenden Anstrichfarben, Kopier-Vorrichtungen
und als Schlüsselkomponenten
in molekularen elektronischen Einrichtungen.
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Es
wurden bereits zahlreiche Rezepturen veröffentlicht in der Patentliteratur,
in Lehrbüchern
und dgl., in denen die Verbesserung der Herstellung und der Eigenschaften
von Homopolymer- und Copolymer-Dispersionen beschrieben und diskutiert
werden. Trotz vieler Eigenschaftensverbesserungen, die sich auf
verschiedene Dispersionen und Anstrichfarben, Leime und dgl., die
daraus hergestellt sind, beziehen, besteht noch immer ein Bedarf
und eine Nachfrage nach weiteren Verbesserungen, beispielsweise
nach einem verbesserten Blocking (Blockbildung).
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Die
vorliegende Erfindung betrifft daher eine neue wässrige Copolymer-Dispersion,
die unter anderen Eigenschaften wesentlich verbesserte Blocking-Eigenschaften
(Blockierungseigenschaften) aufweist. Eine solche Copolymer-Dispersion
umfasst 0,1 bis 25 Gew.-%, beispielsweise 1 bis 10 Gew.-% oder 2
bis 6 Gew.-%, mindestens eines Alkenyl-funktionellen dendritischen
Polymers, das aufgebaut ist aus einem dendritischen Kern-Polymer
und mindestens einer Alkenyl-funktionellen Verbindung. Das Alkenyl-funktionelle
dendritische Polymer wird an das Polymer-Grundgerüst mindestens
eines Homo- oder Copolymers ancopolymerisiert, das erhältlich ist
durch Polymerisation mindestens eines polymerisierbaren Allyl-,
Vinyl-, Maleinsäure- oder
Dien-Monomers in einem wässrigen
Medium. Das Kern-Polymer des Alkenyl-funktionellen dendritischen Polymers
wird gegebenenfalls kettenverlängert
und diese mindestens eine Alkenyl-funktionelle Verbindung wird an
das Kern-Polymer und/oder die gegebenenfalls erhaltene Kettenverlängerung
addiert.
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Bei
bevorzugten Ausführungsformen
wird das Alkenyl-funktionelle dendritische Polymer an das Polymer-Grundgerüst im Rahmen
einer Einstufen-Emulsions-Copolymerisation ancopolymerisiert oder
an ein Polymer-Grundgerüst
im Rahmen einer Mehrstufen-Emulsions-Copolymerisation ancopolymerisiert.
Die Emulsions-Copolymerisation kann beispielsweise Latex-Teilchen
mit einer heterogenen Morphologie, beispielsweise mit einer Kern-Hüllen-Morphologie,
ergeben. Wenn Monomere mit unterschiedlicher Löslichkeit oder Hydrophobie
verwendet werden oder wenn stufenförmige Polymerisationen durchgeführt werden,
sind Kern-Hüllen-Morphologien
möglich.
Bei stufenförmigen
Polymerisationen werden kugelförmige
Kern-Hüllen-Teilchen erhalten,
wenn ein aus einem ersten Monomer hergestelltes Polymer hydrophober
ist als ein aus einem zweiten Monomer hergestelltes Polymer.
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Bei
dem dendritischen Kern-Polymer handelt es sich um einen Hdroxy-funktionellen
dendritischen Polyester, Polyether, Polyesteramid oder Polyetheramid,
der (das) aufgebaut ist aus Alkoholen, Epoxiden, Oxetanen, Aminoalkoholen,
Hydroxy-funktionellen Carbonsäuren,
Carbonsäuren
oder Carbonsäureanhydriden, Glycidylestern
und/oder Glycidylethern, wie beispielsweise in WO 93/17060, WO 93/18075,
WO 96/07688, WO 96/12754, WO 00/56802 und WO 01/16213 beschrieben.
Es ist natürlich
klar, dass die Alkohole, Epoxide, Oxetane, Aminoalkohole, Hydroxy-funktionellen
Carbonsäuren,
Carbonsäuren
oder Carbonsäureanhydride, Glycidylester
und/oder Glycidylether mono-, di-, tri- und polyfunktionelle Verbindungen
umfassen, welche die erforderlichen Mengen der jeweiligen Gruppen,
Stellen und/oder Funktionen aufweisen, um zu ergeben und/oder teilzuhaben
an der Bildung von dendritischen Strukturen, wie z.B. Dendrimeren.
Es ist auch klar, dass die Hydroxy-Funktionalität des dendritischen Kern-Polymers
abgeleitet sein kann von einer oder mehr Hydroxyl-, Hydroxyalkyl-,
Hydroxyalkoxy-, Hydroxyalkoxyalkyl-, Hydroxyalkylamid-Gruppen und
dgl.
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Die
Alkenyl-Funktionalität
des Alkenyl-funktionellen dendritischen Polymers wird bei bevorzugten
Ausführungsformen
erhalten durch Addition mindestens einer aliphatischen oder aromatischen
ungesättigten
Carbonsäure
oder eines entsprechenden Säureanhydrids
oder Säurehalogenids,
mindestens eines ungesättigten Carboxy- funktionellen Esters,
Polyesters, Ethers oder Polyethers an das Kern-Polymer und/oder
seine optionale Kettenverlängerung
und/oder erhalten durch Umsetzung mit mindestens einem Alkenylhalogenid.
Die Alkenyl-Funktionalität
kann beispielsweise erhalten werden durch Addition von Acrylsäure, Methacrylsäure, Crotonsäure, Isocrotonsäure oder
einem dieser Säure
entsprechenden Anhydrid oder Halogenid. Außerdem gehören zu geeigneten Alkenyl-funktionellen
Verbindungen, die an das Kern-Polymer
und/oder seine optionale Kettenverlängerung addiert werden, ungesättigte Monosäuren, wie
z.B. Sojabohnen-Fettsäure,
Leinsamen-Fettsäure,
Tallöl-Fettsäure, Rizinusöl-Fettsäure, dehydrierte
Rizinusöl-Fettsäure, Sonnenblumenöl-Fettsäure, Ölsäure, Linolsäure und
Linolensäure,
und Disäuren,
wie z.B. Maleinsäure
oder ihr Anhydrid und Fumarsäure.
Eine Alkenyl-Funktionalität
kann auch erhalten werden durch Umsetzung beispielsweise mit mindestens
einem Alkenylhalogenid, wie z.B. Allylchlorid und/oder Allylbromid.
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Die
Alkenyl-Funktionalität
kann ferner erhalten werden durch Addition eines ungesättigten
Carboxy-funktionellen Esters mindestens einer gesättigten
oder ungesättigten
di-, tri- oder polyfunktionellen Carbonsäure und mindestens eines hydroxyfunktionellen
(mit mindestens einer Hydroxylgruppe versehenen) Allylethers mindestens
eines Di-, Tri- oder Polyhydroxyalkohols oder mindestens eines Di-,
Tri- oder Polyhydroxy-Reaktionsprodukts
zwischen mindestens einem Alkylenoxid und mindestens einem Di-,
Tri- oder Polyhydroxyalkohol oder mindestens einem hydroxyfunktionellen
Allylether eines Di-, Tri- oder Polyhydroxyalkohols. Die Di-, Tri-
oder Polycarbonsäure
wird bei diesen Ausführungsformen
zweckmäßig und
vorzugsweise ausgewählt
aus der Gruppe, die besteht aus Maleinsäure, Fumarsäure, o-Phthalsäure, Isophthalsäure, Terephthalsäure, Tetrahydrophthalsäure, Hexahydrophthalsäure, Azelainsäure, Adipinsäure, Trimellithsäure und
einem dieser Säure
entsprechenden Säureanhydrid.
Der Di-, Tri- oder Polyhydroxy-alkohol ist vorzugsweise auch ein 1,ω-Diol, 5,5-Di(hydroxyalkyl)-1,3-dioxan,
2-Alkyl-1,3-propandiol, 2,2-Dialkyl-1,3-propandiol, 2-Hydroxy-1,3-propandiol,
2-Hydroxy-2-alkyl-1,3-propandiol, 2-Hydroxyalkyl-2-alkyl-1,3-propandiol, 2,2-Di(hydroxyalkyl)-1,3-propandiol
oder ein Dimer, Trimer oder Polymer eines genannten Di-, Tri- oder
Polyhydroxyalkohols. Zu weiteren Ausführungsformen gehören hydroxyfunktionelle
Allylether und Alkoxylate der genannten Poly hydroxy-Verbindung.
Bei Alkyl handelt es sich in der vorliegenden Beschreibung vorzugsweise
um C1-C24-Alkyl oder
C2-C24-Alkenyl,
wie z.B. C1-C12-
oder C2-C8-Alkyl
oder -Alkenyl. Beispiele für
geeignete Di-, Tri- oder Polyhydroxyalkohole sind Verbindungen,
wie z.B. 1,4-Butandiol, 1,5-Pentandiol, 1,6-Hexandiol, 1,6-Cyclohexandimethanol,
5,5-Dihydroxymethyl-1,3-dioxan, 2-Methyl-1,3-propandiol, 2-Methyl-2-ethyl-1,3-propandiol, 2-Ethyl-2-butyl-1,3-propandiol,
Neopentylglycol, Dimethylolpropan, 1,1-Dimethylolcyclohexan, Glycerin,
Trimethylolethan, Trimethylolpropan, Diglycerin, Ditrimethylolethan,
Ditrimethylolpropan, Pentaerythrit, Dipentaerythrit, Anhydroenneaheptit,
Sorbit, Mannit, Hydroxy-funktionelle Allylether und Alkoxylate einer
solchen Polyhydroxy-Verbindung.
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Alkoxylate,
wie sie vorstehend beschrieben worden sind, können auch verstanden werden
als Reaktionsprodukte zwischen mindestens einem Alkylenoxid, wie
z.B. Ethylenoxid, Propylenoxid, 1,3-Butylenoxid, 2,4-Butylenoxid,
Cyclohexenoxid, Butadienmonoxid und/oder Phenylethylenoxid, und
mindestens einem der genannten Di-, Tri- oder Polyalkohole.
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Das
polymerisierbare Monomer wird bei bevorzugten Ausführungsformen
zweckmäßig ausgewählt aus
der Gruppe, die besteht aus Acrylsäure, Methacrylsäure, Crotonsäure, Isocrotonsäure, Itaconsäure, Maleinsäureanhydrid,
Fumarsäure,
Glycidylacrylaten, Glycidylmethacrylaten, Acrylamid, Methacrylamid,
Ethylimidazolidonmethacrylat, Ethylen, Propylen, Styrol, Divinylstyrol,
Vinylacetat, Vinylpropionat, Vinylversatat, Dibutylmaleat, Butadien,
Isopren und C1-C10-Alkylacrylaten
und -Methacrylaten, wie z.B. Methylacrylat, Ethylacrylat, Butylacrylat,
2-Ethylhexylacrylat, Methylmethacrylat, Ethylmethacrylat oder Butylmethacrylat.
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Zu
weiteren Ausführungsformen
der erfindungsgemäßen Dispersion
gehören
Species, die umfassen mindestens ein polymerisierbares Tensid (oberflächenaktives
Agens), wie z.B. ein Tensid, das mindestens eine Alkenylgruppe umfasst,
und/oder ein konventionelles Tensid in Kombination mit dem mindestens
einen Alkenyl-funktionellen dendritischen Polymer.
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Gemäß einem
weiteren Aspekt betrifft die vorliegende Erfindung die Verwendung
der oben genannten neuen wässrigen
Copolymer-Dispersion, wie sie vorstehend beschrieben worden ist,
in Bindemitteln für Überzüge, wie
z.B. in dekorativen und/oder schützenden
Farbanstrichen und Lacken, Klebstoffen und Leimen.
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Es
ist klar, dass der Fachmann auf diesem Gebiet unter Berücksichtigung
der vorstehenden Beschreibung ohne weitere Versuche die vorliegende
Erfindung in ihrem vollen Umfang anwenden kann. Die folgenden bevorzugten
spezifischen Ausführungsformen
sind daher lediglich als erläuternd
anzusehen, und der Rest der Beschreibung ist keineswegs darauf beschränkt. Die
folgenden Beispiele 1 bis 6 beziehen sich auf die Herstellung von
dendritischen Polymeren, die an ein Polymer-Grundgerüst mindestens
eines Homo- oder Copolymers gemäß Ausführungsformen
der vorliegenden Erfindung ancopolymerisiert werden sollen. Die
Beispiele 7 bis 17 und 19 bis 27 erläutern die Herstellung von Copolymer-Dispersionen
gemäß Ausführungsformen
der vorliegenden Erfindung und das Beispiel 29 bezieht sich auf
die Herstellung von weißen
Anstrichfarben auf der Basis von Dispersions-Ausführungsformen
und damit durchgeführte
Blocking-Tests. Diese Dispersions-Ausführungsformen ergeben wässrige Bindemittel
des Vinylacetat/Ethylen-Copolymer-Typs, des Acryl-Copolymer-Typs,
des Styrol/Acryl-Copolymer-Typs oder dgl., die eine signifikant
verbesserte Blocking-Beständigkeit sowohl
bei dekorativen klaren Überzügen als
auch bei Anstrichfarben aufweisen. Die Beispiele 11, 18 und 28 sind
Bezugsbeispiele.
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Im
einzelnen erläutern
die Beispiele 1 bis 29 die Herstellung:
- Beispiel 1: eines
dendritischen Acrylats vom Polyester-Typ;
- Beispiel 2: eines dendritischen Maleats vom Polyester-Typ;
- Beispiel 3: eines dendritischen Allylether-funktionellen dendritischen
Polyesters,
- Beispiele 4, 5 und 6: von mit ungesättigten Fettsäuren-modifizierten
dendritischen Polyestern;
- Beispiele 7 bis 9: von Acryl-Kern-Hüllen-Dispersionen mit variierenden
Mengen des dendritischen Polymers, das in Beispiel 1 erhalten worden
ist, das an die Hülle
anco polymerisiert ist;
- Beispiel 10: einer Acryl-Dispersion ohne ein dendritisches Polymer – es sei
hingewie sen auf die Beispiele 7 bis 9;
- Beispiel 11: einer 1-Stufen-Acryl-Dispersion mit dem im Beispiel
1 erhaltenen dendri tischen Polymer;
- Beispiel 12: einer 1-Stufen-Dispersion des Vinylacetat-Acryl-Copolymers
mit dem in Beispiel 1 erhaltenen dendritischen Polymer;
- Beispiele 13 bis 17: von Acryl-Kern-Hüllen-Dispersionen mit den in
den Beispielen 2 bis 5 erhaltenen dendritischen Polymeren, die an
die Hülle
ancopolymerisiert sind;
- Beispiel 18: einer Acryl-Dispersion ohne ein dendritisches Polymer – Hinweis
auf Bei spiele 13 bis 17;
- Beispiele 19 bis 24: von Acryl-Kern-Hüllen-Dispersionen mit den in
den Beispielen 4 und 6 erhaltenen dendritischen Polymeren unter
Verwendung verschiedener Mono mereinführungs-Strategien;
- Beispiele 25 bis 27: von Vinylacetat/Ethylen-Copolymer-Dispersionen,
die eine Kern- Hüllen-Morphologie
aufweisen, mit variierenden Mengen des in Beispiel 1 erhaltenen
dendritischen Polymers, das an die Hülle ancopolymerisiert ist;
- Beispiel 28: eines Vinylacetat/Ethylen-Copolymers ohne ein dendritisches
Polymer – Hinweis
auf die Beispiele 25 bis 27;
- Beispiel 29: von weißen
Anstrichfarben auf der Basis von Dispersionen gemäß den Beispielen
7 bis 10 und 25 bis 28 und Blocking- bzw. Blockierungstests, die
mit aus diesen Anstrichfarben erhaltenen Filmen durchgeführt wurden.
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Beispiel 1
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300,0
g eines handelsüblichen
dendritischen Polyesters (Boltorn
® H20,
Perstorp Specialty Chemicals AB, Schweden) mit einem nominellen
Molekulargewicht von 1750 g/mol und einer Hydroxylzahl von 511 mg KOH/g
und 400 ml Toluol wurden in einen mit einem Magnetrührer, einer
Dean-Stark-Wasserfalle, einem Kühler,
einem Lufteinleitungsrohr und einem Ölbad mit einer genauen Temperatur-Kontrolle
ausgestatteten 1 Liter-Dreihalsglaskolben eingeführt. Die Temperatur der Mischung
wurde unter Rühren
innerhalb von 55 min allmählich
auf eine Temperatur erhöht,
die 85°C
in dem Ölbad
entsprach. 237,22 g Acrylsäure
(molarer Überschuss
von 20% ge genüber
den Molen Hydroxylgruppen) und 4,83 g Methansulfonsäure wurden
in die Reaktionsmischung eingeführt
und das Erhitzen wurde fortgesetzt. Wenn die Temperatur in dem Ölbad nach
20 min 117°C
erreicht hatte, wurden 10 Tropfen Nitrobenzol (≈ 140 ppm) und 0,75 g (1400 ppm)
4-Methoxyphenol der Reaktionsmischung zugesetzt und es wurde langsam
Luft durch die Lösung
geleitet. Nach weiteren 35 min begann bei einer Temperatur, die
einer Ölbad-Temperatur
von 125°C
entsprach, die Bildung von Reaktionswasser. Die Reaktion wurde 9
h lang ablaufen gelassen bis eine Säurezahl von 37,2 mg KOH/g erreicht
war. Dann wurde die Temperatur herabgesetzt und wenn eine Ölbadtemperatur
von 70°C
erreicht war, wurden 450 g Al
2O
3 in
den Reaktor eingeführt
und die Aufschlämmung
wurde 2 h lang gerührt
und anschließend
auf Raumtemperatur abgekühlt.
Die Reaktionsmischung wurde dann durch ein Druckfilter filtriert
und es wurde eine klare schwach gelbe Flüssigkeit gesammelt. Das zurückbleibende
Lösungsmittel
wurde mittels eines Rotationsverdampfers unter Vakuum und bei einer
Temperatur von 50°C
verdampft, wobei etwas Luft durch die Lösung geleitet wurde. Das Endprodukt
war eine viskose Flüssigkeit
mit den folgenden Eigenschaften:
Molekulargewicht
(nominell), g/mol: | 2614 |
Acrylat-Funktionalität (nominell), Äq: | 16 |
Acrylat-Konzentration
(nominell), mmol/g: | 6,13 |
Säurezahl-Endwert,
mgKOH/g: | 3,0 |
Viskosität (nach
Brookfield, 23°C,
mPas) | 54000 |
Gehalt
an nicht-flüchtigen
Komponenten, Gew.-%: | 94,5 |
Asche-Gehalt
(% als Sulfatasche): | 0,146 |
Farbe
(nach Gardner): | 3 |
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Beispiel 2
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300,0
g eines handelsüblichen
dendritischen Polyesters (Boltorn® H30,
Perstorp Specialty Chemicals AB, Schweden) mit einem nominellen
Molekulargewicht von 3607 g/mol und einer Hydroxylzahl von 490 mg KOH/g
wurden in einen mit einem Rührer,
einem Stickstoffeinleitungsrohr und einem Kühler ausgestatteten 1 l-Reaktor
eingeführt.
Das Produkt wurden unter Rühren
geschmolzen und wenn eine transparente, viskose Flüssigkeit
bei 90°C
erhalten worden war, wurden 128,4 g Maleinsäureanhydrid in den Reaktor
eingeführt.
Es wurde eine Exothermie beobachtet, wenn sich das gesamte Maleinsäureanhydrid
in der Reaktionsmischung gelöst
hatte. Die Exothermie wurde durch Kühlen kontrolliert und die Reaktionstemperatur
wurde einen Wert von 100°C
nicht übersteigen
gelassen. Die Säurezahl
betrug, wenn die Exothermie aufgehört hatte, 183 mg KOH/g, was
in guter Übereinstimmung
stand mit der erwarteten Säurezahl
von 173 mg KOH/g, und das erhaltene Produkt wurde auf Raumtemperatur
abgekühlt.
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Das
Endprodukt war ein schwach gelber transparenter Feststoff bei Raumtemperatur
mit den folgenden Eigenschaften:
Molekulargewicht
(GPC), g/mol: | 2940 |
nominelles
Molekulargewicht (GPC), g/mol: | 1896 |
Maleat-Funktionalität (nominell), Äq: | 16 |
Maleat-Konzentration
(nominell), mmol/g: | 3,09 |
Säurezahl-Endwert,
mg KOH/g: | 182 |
Glasumwandlungstemperatur
(DSC), °C: | 25 |
Gehalt
an nicht-flüchtigen
Komponenten, Gew.-%: | 100,0 |
Viskosität bei 110°C, Pas: | 311 |
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Beispiel 3
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300,0
g eines handelsüblichen
dendritischen Polyesters (Boltorn® H20,
Perstorp Specialty Chemicals AB, Schweden) mit einem nominellen
Molekulargewicht von 1750 g/mol und einer Hydroxylzahl von 511 mg KOH/g,
770,6 g eines Addukts zwischen Trimethylolpropandiallylether (TMPDE,
Perstorp Specialty Chemicals AB, Schweden) und Bernsteinsäureanhydrid,
wobei das Addukt ein nominelles Molekulargewicht von 314 g/mol und
eine nominelle Säurezahl
von 179 mg KOH/g aufwies, 110 ml Heptan und 1,1 g Hydrochinon (≈ 1000 ppm)
wurden in einen mit einem mechanischen Rührer, einer Dean-Stark-Wasserfalle,
einem Kühler
und einem Stickstoffeinleitungsrohr ausgestatteten 2 l-Reaktor eingeführt. Die
Reaktionsmischung wurde auf 125°C erhitzt,
wobei bei dieser Temperatur die Bitdung von Reaktionswasser begann.
Die Reaktion wurde bei dieser Temperatur 8 h lang fortgesetzt, bis
eine Säurezahl
von 24 mg KOH/g erhalten worden war. Dann wurde ein vollständiges Vakuum
angelegt und das Heptan wurde verdampft und aus der Reaktionsmischung
entfernt. Schließlich
wurde das gewünschte
Produkt erhalten.
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Das
Endprodukt war eine gelbe viskose Flüssigkeit bei Raumtemperatur
mit den fol genden Eigenschaften:
Molekulargewicht
(nominell), g/mol: | 6012 |
Allylether-Funktionalität (nominell), Äq: | 28,8 |
Allylether-Konzentration
(nominell), mmol/g: | 4,73 |
Säurezahl-Endwert,
mg KOH/g: | 21,9 |
Hydroxylzahl,
mg KOH/g: | 15 |
Viskosität (nach
Brookfield bei 23°C),
mPas: | 8200 |
Gehalt
an nicht-flüchtigen
Komponenten, Gew.-%: | 94,5 |
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Beispiel 4
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350,0
g eines handelsüblichen
dendritischen Polyesters (Boltorn® H20,
Perstorp Specialty Chemicals AB, Schweden) mit einem nominallen
Molekulargewicht von 1750 g/mol und einer Hydroxylzahl von 511 mg KOH/g
und 822,5 g Tallöl-Fettsäure wurden
in einen mit einem Rührer,
einer Dean-Stark-Wasserfalle, einem Kühler und einem Stickstoffeinleitungsrohr
ausgestatteten 2 l Glasreaktor eingeführt. Die Reaktionsmischung innerhalb
von 20 min von 23°C
auf 103°C
erhitzt und dann wurden 11,7 g Benzoesäure zugegeben. Die Temperatur
hatte nach weiteren 10 min einen Wert von 140°C erreicht und dann wurden 1,09
g Ca(OH)2 (s), 1,2 g eines organischen Zinn-Katalysators
und 75 ml Xylol in den Reaktor eingeführt. Die Temperatur der Reaktionsmischung
wurde innerhalb von 50 min weiter erhöht von 140°C auf 200°C, wobei bei dieser Temperatur
die Bildung von Reaktionswasser begann. Die Reaktion wurde 9 h lang
fortgesetzt, bis eine Säurezahl
von 8,3 mg KOH/g erreicht war. Das Reaktionsprodukt wurde abgekühlt und
es wurde ein Filtrierhilfsmittel zugegeben und die Mischung wurde
durch ein Druckfilter passiert. Die erhaltene klaren Lösung wurde
in den Reaktor zurückgeführt und
auf 120°C
erhitzt. Dann wurde ein volles Vakuum angelegt, um das restliche
Xylol zu entfernen.
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Das
Endprodukt war eine niedrigviskose klare gelbe Flüssigkeit
mit den folgenden Eigenschaften:
Molekulargewicht,
g/mol: | 6176 |
Molekulargewicht
(nominell), g/mol: | 3135 |
Anzahl
der ungesättigten
Fettsäuregruppen, Äq: | 14,4 |
Säurezahl-Endwert,
mg KOH/g: | 9,4 |
Hydroxylzahl,
mg KOH/g: | 11 |
Viskosität bei 23°C (Brookfield),
mPas: | 875 |
Gehalt
an nicht-flüchtigen
Komponenten, Gew.- %: | 100 |
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Beispiel 5
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Dieses
Produkt wurden auf ähnliche
Weise wie in Beispiel 4 synthetisiert, jedoch mit dem Unterschied, dass
anstelle der in Beispiel 4 angegebenen Menge 816,3 g Sonnenblumen-Fettsäure verwendet
wurde.
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Das
erhaltene Produkt war eine klare, niedrigviskose, gelbe Flüssigkeit
mit den folgenden Eigenschaften:
Molekulargewicht,
g/mol: | 6542 |
Molekulargewicht
(nominell), g/mol: | 5600 |
Anzahl
der ungesättigten
Fettsäuregruppen, Äq: | 14,4 |
Säurezahl-Endwert,
mg KOH/g: | 5,1 |
Hydroxylzahl,
mg KOH/g: | 15 |
Viskosität bei 23°C (Brookfield),
mPa·s: | 1200 |
Gehalt
an nicht-flüchtigen
Komponenten, Gew.-%: | 100 |
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Beispiel 6
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Das
Beispiel 4 wurde wiederholt, jedoch mit dem Unterschied, dass 365
g eines handelsüblichen
dendritischen Polyesters (Boltorn® H40,
Perstorp Specialty Chemicals AB, Schweden) mit einem nominellen
Molekulargewicht von 7300 g/mol und einer Hydroxylzahl von 485 mg
KOH/g anstelle von 350,0 g des handelsüblichen dendritischen Polyesters
(Boltorn® H20,
Perstorp Specialty Chemicals AB, Schweden) mit einem nominellen
Molekulargewicht von 1750 g/mol und einer Hydroxylzahl von 511 mg
KOH/g verwendet wurden.
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Das
Endprodukt war eine klare, niedrigviskose, gelbe Flüssigkeit
mit den folgenden Eigenschaften:
Molekulargewicht
(nominell), g/mol: | 56230 |
Anzahl
der ungesättigten
Fettsäuregruppen, Äq: | 58 |
Säurezahl-Endwert,
mg KOH/g: | 12,5 |
Hydroxylzahl,
mg KOH/g: | 25 |
Viskosität bei 23°C (Brookfield),
mPas: | 11600 |
Gehalt
an nicht-flüchtigen
Komponenten, Gew.-%: | 99,8 |
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Beispiel 7
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In
einen 1 l-Glasreaktor, der mit einem Anker-Rührer ausgestattet war, wurden
163 Gew.-Teile Wasser eingeführt.
Dann wurde der Reaktor auf die Polymerisationstemperatur von 82°C erhitzt.
In einem getrennten Behälter
wurde eine Monomeremulsion hergestellt (in diesem Beispiel nachstehend
als "Preem 1" bezeichnet) durch
Einführen
von 175 Gew.-Teilen Wasser, 0,30 Gew.-Teilen Natriumhydroxid, 26,1
Gew.-Teilen einer
Tensid-Mischung, 217,6 Gew.-Teilen Methylmethacrylat, 4,4 Gew.- Teilen Methacrylsäure, 211,7
Gew.-Teilen Butylacrylat. Die Monomer-Wasser-Mischung wurde stark
gerührt
zur Herstellung einer stabilen Emulsion des Monomers in Wasser,
d.h. von Preem 1. In den Reaktor wurden 43 Gew.-Teile Preem 1 zusammen
mit 0,12 Gew.-Teilen Ammoniumpersulfat, gelöst in 5 Gew.-Teilen Wasser,
eingeführt.
Nachdem die so genannte Vorreaktion beendet war, wurde der restliche
Teil des Preem 1 kontinuierlich innerhalb von weiteren 3,5 h eingeführt zusammen
mit einer Lösung
von 1,53 Gew.-Teilen Ammoniumpersulfat, gelöst in 73,5 Gew.-Teilen Wasser,
das kontinuierlich 4,5 h lang zugegeben wurde.
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Während der
Zuführung
von Preem 1 wurde eine andere Monomeremulsion hergestellt (nachstehend als "Preem 2" bezeichnet) durch
Einführen
von 46,2 Gew.-Teilen Wasser, 0,07 Gew.-Teilen Natriumhydroxid, 6,55
Gew.-Teilen einer Tensid-Mischung,
54,4 Gew.-Teilen Methylmethacrylat, 1,1 Gew.-Teil Methacrylsäure, 52,9
Gew.-Teilen Butylacrylat und 2,72 Gew.-Teilen des in Beispiel 1
erhaltenen dendritischen Polymers. Die Monomer-Wasser-Mischung wurde
stark gerührt,
um eine stabile Emulsion des Monomers in Wasser, d.h. Preem 2, zu
erhaltenen. Preem 2 wurde dem Reaktor sofort nach Ende der Einführung von
Preem 1 1 h lang kontinuierlich zugegeben. Nachdem die kontinuierliche
Zugabe von Preem 2 und der Ammoniumpersulfat-Lösung beendet war, wurde der
Reaktor eine weitere Stunde lang bei 82°C gehalten. Die hergestellte
Dispersion wurde dann auf Raumtemperatur abkühlen gelassen und es wurde
eine Lösung
von 2,75 Gew.-Teilen 25%igem Ammoniak im Gemisch mit 2,75 Gew.-Teilen
Wasser zugegeben. Die Eigenschaften der fertigen Dispersion sind
in der Tabelle 1 angegeben.
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Beispiel 8
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In
einen 1 l-Glasreaktor, der mit einem Ankerrührer ausgestattet war, wurden
163 Gew.-Teile Wasser eingeführt.
Der Reaktor wurde dann auf die Polymerisationstemperatur von 82°C erhitzt.
In einem getrennten Behälter
wurde eine Monomeremulsion hergestellt (nachstehend als "Preem 1" bezeichnet) durch
Einführen von
175 Gew.-Teilen Wasser, 0,30 Gew.-Teilen Natriumhydroxid, 26,1 Gew.-Teilen
einer Tensid-Mischung, 217,6 Gew.-Teilen Methylmethacrylat, 4,4
Gew.-Teilen Methacryl säure
und 211,7 Gew.-Teilen Butylacrylat. Die Monomer-Wasser-Mischung
wurde stark gerührt,
um eine stabile Emulsion des Monomers in Wasser, d.h. Preem 1, zu
erhalten. Es wurden 43 Gew.-Teile Preem 1 zusammen mit 0,12 Gew.-Teilen
Ammoniumpersulfat, gelöst
in 5 Gew.-Teilen Wasser, in den Reaktor eingeführt. Nachdem die so genannte
Vorreaktion aufgehört hatte,
wurde der verbliebene Teil von Preem 1 kontinuierlich weitere 3,5
h lang zusammen mit einer Lösung von
1,53 Gew.-Teilen Ammoniumpersulfat, gelöst in 73,5 Gew.-Teilen Wasser,
in den Reaktor gegeben, wobei die Zugabe 4,5 h kontinuierlich durchgeführt wurde.
-
Während der
Zugabe von Preem 1 wurde eine andere Monomeremulsion hergestellt
(nachstehend als "Preem
2" bezeichnet) durch
Einführen
von 46,2 Gew.-Teilen Wasser, 0,07 Gew.-Teilen Natriumhydroxid, 6,55 Gew.-Teilen
einer Tensid-Mischung, 54,4 Gew.-Teilen Methylmethacrylat, 1,1 Gew.-Teilen
Methacrylsäure, 52,9
Gew.-Teilen Butylacrylat
und 5,44 Gew.-Teilen des in Beispiel 1 erhaltenen dendritisches
Polymers. Die Monomer-Wasser-Mischung wurde stark gerührt, um
eine stabile Emulsion des Monomers in Wasser, d.h. Preem 2, herzustellen.
Preem 2 wurde dem Reaktor sofort nach Ende der Zugabe von Preem
1 1 h lang kontinuierlich zugegeben. Nach Beendigung der kontinuierlichen
Zugabe von Preem 2 und der Ammoniumpersulfat-Lösung wurde der Reaktor eine
weitere Stunde lang bei 82°C
gehalten. Die hergestellte Dispersion wurde dann auf Raumtemperatur
abkühlen
gelassen und es wurde eine Lösung
von 2,75 Gew.-Teilen 25%igem Ammoniak im Gemisch mit 2,75 Gew.-Teilen
Wasser zugegeben. Die Eigenschaften der fertigen Dispersion sind in
der Tabelle 1 angegeben.
-
Beispiel 9
-
In
einen 1 l-Glasreaktor, der mit einem Ankerrührer ausgestattet war, wurden
163 Gew.-Teile Wasser eingeführt.
Dann wurde der Reaktor auf die Polymerisationstemperatur von 82°C erhitzt.
In einem getrennten Behälter
wurde eine Monomeremulsion hergestellt (nachstehend als "Preem 1" bezeichnet) durch
Einführen von
175 Gew.-Teile Wasser, 0,30 Gew.-Teilen Natriumhydroxid, 26,1 Gew.-Teilen
einer Tensid-Mischung, 217,6 Gew.-Teilen Methylmethacrylat, 4,4
Gew.-Teilen Methacrylsäure und
211,7 Gew.-Teilen Butylacrylat. Die Monomer-Wasser-Mischung wurde
stark gerührt,
um eine stabile Emulsion des Monomers in Wasser, d.h. Preem 1, zu
bilden. Es wurden 43 Gew.-Teile Preem 1 zusammen mit 0,12 Gew.-Teilen
Ammoniumpersulfat, gelöst
in 5 Gew.-Teilen Wasser, in den Reaktor eingeführt. Nachdem die so genannte
Vorreaktion aufgehört hatte,
wurde der restliche Teil von Preem 1 kontinuierlich dem Reaktor
zugegeben für
weitere 3,5 h zusammen mit einer Lösung von 1,53 Gew.-Teilen Ammoniumpersulfat,
gelöst
in 73,5 Gew.-Teilen Wasser, das kontinuierlich 4,5 h lang zugegeben
wurde.
-
Während der
Zugabe von Preem 1 wurde eine andere Monomeremulsion hergestellt
(nachstehend als "Preem
2" bezeichnet) durch
Einführen
von 46,2 Gew.-Teilen Wasser, 0,07 Gew.-Teilen Natriumhydroxid, 6,55 Gew.-Teilen
einer Tensid-Mischung, 54,4 Gew.-Teilen Methylmethacrylat, 1,1 Gew.-Teilen
Methacrylsäure, 52,9
Gew.-Teilen Butylacrylat
und 10,9 Gew.-Teilen des in Beispiel 1 erhaltenen dendritisches
Polymers. Die Monomer-Wasser-Mischung wurde stark gerührt zur
Bildung einer stabilen Emulsion des Monomers in Wasser, d.h. von
Preem 2. Unmittelbar nach Beendigung der Zuführung von Preem 1 wurde Preem
2 1 h lang kontinuierlich in den Reaktor eingeführt. Nachdem die kontinuierliche
Zugabe von Preem 2 und der Ammoniumpersulfat-Lösung beendet war, wurde der
Reaktor eine weitere Stunde lang bei 82°C gehalten. Die hergestellte Dispersion
wurde dann auf Raumtemperatur abkühlen gelassen und es wurde
eine Lösung
von 2,75 Gew.-Teilen 25%igem Ammoniak im Gemisch mit 2,75 Gew.-Teilen
Wasser zugegeben. Die Eigenschaften der fertigen Dispersion sind
in der Tabelle 1 angegeben.
-
Beispiel 10 (Bezugsbeispiel)
-
In
einen 1 l-Glasreaktor, der mit einem Ankerrührer ausgestattet war, wurden
163 Gew.-Teile Wasser eingeführt.
Der Reaktor wurde dann auf die Polymerisationstemperatur von 82°C erhitzt.
In einem getrennten Behälter
wurde eine Monomeremulsion hergestellt (nachstehend als "Preem 1" bezeichnet) durch
Einführen von
175 Gew.-Teilen Wasser, 0,30 Gew.-Teilen Natriumhydroxid, 26,1 Gew.-Teilen
einer Tensid-Mischung, 217,6 Gew.-Teilen Methylmethacrylat, 4,4
Gew.-Teilen Methacryl säure
und 211,7 Gew.-Teilen Butylacrylat. Die Monomer-Wasser-Mischung
wurde stark gerührt
zur Bitdung einer stabilen Emulsion des Monomers in Wasser, d.h.
von Preem 1. 43 Gew.-Teile Preem 1 wurden zusammen mit 0,12 Gew.-Teilen
Ammoniumpersulfat, gelöst
in 5 Gew.-Teilen Wasser, in den Reaktor gegeben. Nachdem die so
genannte Vorreaktion aufgehört
hatte, wurde der restliche Teil des Preem 1 weitere 3,5 h lang kontinuierlich
in den Reaktor eingeführt
zusammen mit einer Lösung
von 1,53 Gew.-Teilen Ammoniumpersulfat, gelöst in 73,5 Gew.-Teilen Wasser,
das 4,5 h lang kontinuierlich zugegeben wurde.
-
Während der
Zugabe von Preem 1 wurde eine andere Monomer-Emulsion hergestellt
(nachstehend als "Preem
2" bezeichnet) durch
Einführen
von 46,2 Gew.-Teilen Wasser, 0,07 Gew.-Teilen Natriumhydroxid, 6,55
Gew.-Teilen einer Tensid-Mischung, 54,4 Gew.-Teilen Methylmethacrylat,
1,1 Gew.-Teilen Methacrylsäure,
52,9 Gew.-Teilen
Butylacrylat. Die Monomer-Wasser-Mischung wurde stark gerührt, um
eine stabile Emulsion des Monomers in Wasser, d.h. Preem 2, herzustellen.
Unmittelbar nach Beendigung der Zugabe von Preem 1 wurde Preem 2
1 h lang kontinuierlich dem Reaktor zugesetzt. Nach Ende der kontinuierlichen
Zugabe von Preem 2 und der Ammoniumpersulfat-Lösung wurde der Reaktor eine
weitere Stunde lang bei 82°C gehalten.
Die hergestellte Emulsion wurde dann auf Raumtemperatur abkühlen gelassen
und es wurde eine Lösung
von 2,75 Gew.-Teilen 25%igem Ammoniak im Gemisch mit 2,75 Gew.-Teilen
Wasser zugegeben. Die Eigenschaften der fertigen Dispersion sind
in der Tabelle 1 angegeben.
-
Beispiel 11
-
In
einen 1 l-Glasreaktor, der mit einem Ankerrührer ausgestattet war, wurden
172,4 Gew.-Teile Wasser eingeführt.
Damm wurde der Reaktor auf die Polymerisationstemperatur von 82°C erhitzt.
In einem getrennten Behälter
wurde eine Monomer-Emulsion
hergestellt durch Einführen
von 164,3 Gew.-Teilen Wasser, 0,41 Gew.-Teilen Natriumhydroxid, 42,7 Gew.-Teilen
einer Tensid-Mischung, 300,2 Gew.-Teilen Methylmethacrylat, 6,1
Gew.-Teilen Methacrylsäure,
292,1 Gew.-Teilen Butylacrylat und 10,9 Gew.-Teilen des in Beispiel
1 erhaltenen dendritisches Polymers. Die Mo nomer-Wasser-Mischung
wurde stark gerührt,
um eine stabile Emulsion des Monomers in Wasser zu erhalten. 43
Gew.-Teile der Monomeremulsion wurden zusammen mit 0,13 Gew.-Teilen
Ammoniumpersulfat, gelöst
in 5,1 Gew.-Teilen Wasser, in den Reaktor gegeben. Nachdem die so genannte
Vorreaktion aufgehört
hatte, wurde der restliche Teil der Monomeremulsion 4,5 h lang dem
Reaktor kontinuierlich zugesetzt zusammen mit einer Lösung von
1,7 Gew.-Teilen Ammoniumpersulfat, gelöst in 81,1 Gew.-Teilen Wasser.
Nach Beendigung der kontinuierlichen Zugabe der Monomeremulsion
und der Ammoniumpersulfat-Lösung
wurde der Reaktor eine weitere Stunde lang bei 82°C gehalten.
Die hergestellte Dispersion wurde dann auf Raumtemperatur abkühlen gelassen
und es wurde eine Lösung
von 3,0 Gew.-Teilen 25%igem Ammoniak im Gemisch mit 3,0 Gew.-Teilen
Wasser zugegeben. Die Eigenschaften der fertigen Dispersion sind
in der Tabelle 3 angegeben.
-
Beispiel 12
-
Die
nachstehend angegebenen Komponenten wurden in einen 1 l-Glasreaktor,
der mit einem Ankerrührer
ausgestattet war, eingeführt:
452,5 Gew.-Teile Wasser, 10,2 Gew.-Teile Hydroxyethylcellulose,
1,3 Gew.-Teile Natriumbicarbonat und 21,6 Gew.-Teile einer Tensid-Mischung. Dann wurde
der Reaktor auf die Polymerisationstemperatur von 75°C erhitzt.
In einem getrennten Behälter
wurde eine Monomer-Mischung hergestellt durch Einführen von
407,2 Gew.-Teilen Vinylacetat, 101,8 Gew.-Teilen Butylacrylat und
18,9 Gew.-Teilen des in Beispiel 1 erhaltenen dendritischen Polymers.
In den Reaktor wurden 0,85 Gew.-Teile Ammoniumpersulfat, gelöst in 9,4
Gew.-Teilen Wasser, eingeführt.
Nachdem die so genannte Vorreaktion aufgehört hatte, wurde die Monomer-Mischung
4 h lang kontinuierlich in den Reaktor eingeführt zusammen mit einer Lösung von
0,85 Gew.-Teilen Ammoniumpersulfat, gelöst in 75,4 Gew.-Teilen Wasser.
Nachdem die kontinuierliche Zugabe der Monomeremulsion und der Ammoniumpersulfat-Lösung beendet
war, wurde der Reaktor eine weitere Stunde lang bei 75°C gehalten.
Die hergestellte Dispersion wurde dann auf Raumtemperatur abkühlen gelassen.
Die Eigenschaften der fertigen Dispersion sind in der Tabelle 3
angegeben.
-
Beispiel 13
-
In
einen 1 l-Glasreaktor, der mit einem Ankerrührer ausgestattet war, wurden
131,3 Gew.-Teile Wasser eingeführt.
Dann wurde der Reaktor auf die Polymerisationstemperatur von 82°C erhitzt.
In einem getrennten Behälter
wurde eine Monomeremulsion hergestellt (nachstehend als "Preem 1" bezeichnet) durch
Einführen von
170,1 Gew.-Teilen Wasser, 0,3 Gew.-Teilen einer 46%igen Natriumhydroxid-Lösung, 35,6
Gew.-Teilen einer Tensid-Mischung, 217,4 Gew.-Teilen Methylmethacrylat,
4,3 Gew.-Teilen
Methacrylsäure,
212 Gew.-Teilen Butylacrylat und 7,6 Gew.-Teilen eines funktionellen
Monomers. Die Monomer-Wasser-Mischung wurde stark gerührt zur
Herstellung einer stabilen Emulsion des Monomers in Wasser, d.h.
von Preem 1. 43 Gew.-Teile Preem 1 wurden zusammen mit 0,22 Gew.-Teilen
Ammoniumpersulfat, gelöst
in 4,1 Gew.-Teilen Wasser, in den Reaktor eingeführt. Nachdem die so genannt
Vorreaktion aufgehört
hatte, wurde der verbliebene Teil von Preem 1 weitere 3,5 h lang
dem Reaktor kontinuierlich zugeführt
zusammen mit einer Lösung
von 1,54 Gew.-Teilen Ammoniumpersulfat, gelöst in 45,2 Gew.-Teilen Wasser,
das 4,5 h lang kontinuierlich zugegeben wurde.
-
Während der
Zugabe von Preem 1 wurde eine andere Monomeremulsion hergestellt
(nachstehend als "Preem
2" bezeichnet) durch
Einführen
von 45,7 Gew.-Teilen Wasser, 0,07 Gew.-Teilen einer 46%igen Natriumhydroxid-Lösung, 8,9
Gew.-Teile einer Tensid-Mischung, 54,3 Gew.-Teilen Methylmethacrylat,
1,1 Gew.-Teilen Methacrylsäure,
53 Gew.-Teilen Butylacrylat und 5,8 Gew.-Teilen des in Beispiel
5 erhaltenen dendritischen Polymers. Die Monomer-Wasser-Mischung
wurde stark gerührt,
um eine stabile Emulsion des Monomers in Wasser, d.h. Preem 2, herzustellen.
Unmittelbar nach Ende der Zugabe von Preem 1 wurden Preem 2 1 h
lang kontinuierlich in den Reaktor eingeführt. Nach Beendigung der kontinuierlichen
Zugabe von Preem 2 und der Ammoniumpersulfat-Lösung wurde der Reaktor eine
weitere Stunde lang bei 82°C
gehalten. Die hergestellte Dispersion wurde dann auf Raumtemperatur
abkühlen
gelassen und es wurde eine Lösung
von 2,75 Gew.-Teilen 25%igem Ammoniak im Gemisch mit 2,75 Gew.-Teilen
Wasser zugegeben. Die Eigenschaften der fertigen Dispersion sind
in der Tabelle 2 angegeben.
-
Beispiel 14
-
In
einen 1 l-Glasreaktor, der mit einem Ankerrührer ausgestattet war, wurden
131,3 Gew.-Teile Wasser eingeführt.
Dann wurde der Reaktor auf die Polymerisationstemperatur von 82°C erhitzt.
In einem getrennten Behälter
wurde eine Monomeremulsion hergestellt (nachstehend als "Preem 1" bezeichnet) durch
Einführen von
170,1 Gew.-Teilen Wasser, 0,3 Gew.-Teilen einer 46%igen Natriumhydroxid-Lösung, 35,6
Gew.-Teilen einer Tensid-Mischung, 217,4 Gew.-Teilen Methylmethacrylat,
4,3 Gew.-Teilen
Methacrylsäure,
212 Gew.-Teilen Butylacrylat und 7,6 Gew.-Teilen eines funktionellen
Monomers. Die Monomer-Wasser-Mischung wurde stark gerührt, um
eine stabile Emulsion des Monomers in Wasser, d.h. Preem 1, herzustellen.
43 Gew.-Teile Preem 1
wurden zusammen mit 0,22 Gew.-Teilen Ammoniumpersulfat, gelöst in 4,1
Gew.-Teilen Wasser, in den Reaktor eingeführt. Nachdem die so genannte
Vorreaktion aufgehört
hatte, wurde der restliche Teil von Preem 1 weitere 3,5 h lang zusammen
mit einer Lösung
von 1,54 Gew.-Teilen Ammoniumpersulfat, gelöst in 45,2 Gew.-Teilen Wasser,
das 4,5 h lang kontinuierlich zugegeben wurde, kontinuierlich in
den Reaktor eingeführt.
-
Während der
Zuführung
von Preem 1 wurde eine andere Monomer-Emulsion hergestellt (nachstehend als "Preem 2" bezeichnet) durch
Einführen
von 45,7 Gew.-Teilen Wasser, 0,07 Gew.-Teilen einer 46%igen Natriumhydroxid-Lösung, 8,9
Gew.-Teilen einer Tensid-Mischung, 54,3 Gew.-Teilen Methylmethacrylat,
1,1 Gew.-Teilen Methacrylsäure,
53 Gew.-Teilen Butylacrylat und 5,8 Gew.-Teilen des in Beispiel
5 erhaltenen dendritischen Polymers. Die Monomer-Wasser-Mischung
wurde stark gerührt,
um eine stabile Emulsion des Monomers in Wasser, d.h. Preem 2, herzustellen.
Unmittelbar nach Beendigung der Zugabe von Preem 1 wurde Preem 2
1 h lang kontinuierlich zugegeben. Nach Beendigung der kontinuierlichen
Zugabe von Preem 2 und der Ammoniumpersulfat-Lösung wurde der Reaktor eine
weitere Stunde lang bei 82°C
gehalten. Die hergestellte Dispersion wurde dann auf Raumtemperatur
abkühlen
gelassen und es wurde eine Lösung
von 2,75 Gew.-Teilen 25%igem Ammo niak im Gemisch mit 2,75 Gew.-Teilen
Wasser zugegeben. Die Eigenschaften der fertigen Dispersion sind
in der Tabelle 2 angegeben.
-
Beispiel 15
-
In
einen 1 l-Glasreaktor, der mit einem Ankerrührer ausgestattet war, wurden
131,3 Gew.-Teile Wasser eingeführt.
Dann wurde der Reaktor auf die Polymerisationstemperatur von 82°C erhitzt.
In einem getrennten Behälter
wurde eine Monomeremulsion hergestellt (nachstehend als "Preem 1" bezeichnet) durch
Einführen von
170,1 Gew.-Teilen Wasser, 0,3 Gew.-Teilen einer 46%igen Natriumhydroxid-Lösung, 35,6
Gew.-Teilen einer Tensid-Mischung, 217,4 Gew.-Teilen Methylmethacrylat,
4,3 Gew.-Teilen
Methacrylsäure,
212 Gew.-Teilen Butylacrylat und 7,6 Gew.-Teilen eines funktionellen
Monomers. Die Monomer-Wasser-Mischung wurde stark gerührt um eine
stabile Emulsion des Monomers in Wasser, d.h. Preem 1, herzustellen.
43 Gew.-Teile Preem 1
wurden zusammen mit 0,22 Gew.-Teilen Ammoniumpersulfat, gelöst in 4,1
Gew.-Teilen Wasser, in den Reaktor eingeführt. Nachdem die so genannte
Vorreaktion aufgehört
hatte, wurde der restliche Teil von Preem 1 weitere 3,5 h lang kontinuierlich
dem Reaktor zugesetzt zusammen mit einer Lösung von 1,54 Gew.-Teilen Ammoniumpersulfat,
gelöst
in 45,2 Gew.-Teilen Wasser, das 4,5 h lang kontinuierlich zugegeben
wurde.
-
Während der
Zuführung
von Preem 1 wurde eine andere Monomer-Emulsion hergestellt (nachstehend als "Preem 2" bezeichnet) durch
Einführen
von 45,7 Gew.-Teilen Wasser, 0,07 Gew.-Teilen einer 46%igen Natriumhydroxid-Lösung, 8,9
Gew.-Teilen einer Tensid-Mischung, 54,3 Gew.-Teile Methylmethacrylat,
1,1 Gew.-Teilen Methacrylsäure,
53 Gew.-Teilen Butylacrylat und 5,8 Gew.-Teilen des in Beispiel
4 erhaltenen dendritischen Polymers. Die Wasser-Monomer-Mischung
wurde stark gerührt
zur Herstellung einer stabilen Emulsion des Monomers in Wasser,
d.h. von Preem 2. Unmittelbar nach Beendigung der Zugabe von Preem
1 wurden Preem 2 1 h lang dem Reaktor kontinuierlich zugeführt. Nach
Beendigung der kontinuierlichen Zugabe von Preem 2 und der Ammoniumpersulfat-Lösung wurde
der Reaktor eine weitere Stunden lang bei 82°C gehalten. Die hergestellte
Dispersion wurde dann auf Raum temperatur abkühlen gelassen und es wurde
eine Lösung von
2,75 Gew.-Teilen 25%igem Ammoniak im Gemisch mit 2,75 Gew.-Teilen
Wasser zugegeben. Die Eigenschaften der fertigen Dispersion sind
in der Tabelle 2 angegeben.
-
Beispiel 16
-
In
einen 1 l-Glasreaktor, der mit einem Ankerrührer ausgestattet war, wurden
131,3 Gew.-Teile Wasser eingeführt.
Dann wurde der Reaktor auf die Polymerisationstemperatur von 82°C erhitzt.
In einem getrennten Behälter
wurde eine Monomeremulsion hergestellt (nachstehend als "Preem 1" bezeichnet) durch
Einführen von
170,1 Gew.-Teilen Wasser, 0,3 Gew.-Teilen einer 46%igen Natriumhydroxid-Lösung, 35,6
Gew.-Teilen einer Tensid-Mischung, 217,4 Gew.-Teilen Methylmethacrylat,
4,3 Gew.-Teilen
Methacrylsäure,
212 Gew.-Teilen Butylacrylat und 7,6 Gew.-Teilen eines funktionellen
Monomers. Die Monomer-Wasser-Mischung wurde stark gerührt, um
eine stabile Emulsion des Monomers in Wasser, d.h. Preem 1, herzustellen.
43 Gew.-Teile Preem 1
wurden zusammen mit 0,22 Gew.-Teilen Ammoniumpersulfat, gelöst in 4,1
Gew.-Teilen Wasser, in den Reaktor eingeführt. Nachdem die so genannte
Vorreaktion aufgehört
hatte, wurde der restliche Teil von Preem 1 weitere 3,5 h lang dem
Reaktor kontinuierlich zugeführt
zusammen mit einer Lösung
von 1,54 Gew.-Teilen
Ammoniumpersulfat, gelöst
in 45,2 Gew.-Teilen Wasser, wobei diese Zugabe kontinuierlich 4,5
h lang durchgeführt
wurde.
-
Während der
Zugabe von Preem 1 wurde eine andere Monomeremulsion hergestellt
(nachstehend als "Preem
2" bezeichnet) durch
Einführen
von 45,7 Gew.-Teilen Wasser, 0,07 Gew.-Teilen einer 46%igen Natriumhydroxid-Lösung, 8,9
Gew.-Teilen einer Tensid-Mischung, 54,3 Gew.-Teilen Methylmethacrylat,
1,1 Gew.-Teilen Methacrylsäure,
53 Gew.-Teilen Butylacrylat und 5,8 Gew.-Teilen des in Beispiel
3 erhaltenen dendritischen Polymers. Die Monomer-Wasser-Mischung
wurde stark gerührt,
um eine stabile Emulsion des Monomers in Wasser, d.h. Preem 2, herzustellen.
Unmittelbar nach Beendigung der Zugabe von Preem 1 wurde Preem 2
kontinuierlich dem Reaktor 1 h lang zugeführt. Nachdem die kontinuierliche
Zugabe von Preem 2 und der Ammoniumpersulfat-Lösung beendet war, wurde der
Reaktor eine weitere Stun den lang bei 82°C gehalten. Die hergestellte
Dispersion wurde dann auf Raumtemperatur abkühlen gelassen und es wurde
eine Lösung von
2,75 Gew.-Teilen 25%igem Ammoniak im Gemisch mit 2,75 Gew.-Teilen
Wasser zugegeben. Die Eigenschaften der fertigen Dispersion sind
in der Tabelle 2 angegeben.
-
Beispiel 17
-
In
einen 1 l-Glasreaktor, der mit einem Ankerrührer ausgestattet war, wurden
131,3 Gew.-Teile Wasser eingeführt.
Dann wurde der Reaktor auf die Polymerisationstemperatur von 82°C erhitzt.
In einem getrennten Behälter
wurde eine Monomeremulsion hergestellt (nachstehend als "Preem 1" bezeichnet) durch
Einführen von
170,1 Gew.-Teilen Wasser, 0,3 Gew.-Teilen einer 46%igen Natriumhydroxid-Lösung, 35,6
Gew.-Teilen einer Tensid-Mischung, 217,4 Gew.-Teilen Methylmethacrylat,
4,3 Gew.-Teilen
Methacrylsäure,
212 Gew.-Teilen Butylacrylat und 7,6 Gew.-Teilen eines funktionellen
Monomers. Die Monomer-Wasser-Mischung wurde stark gerührt, um
eine stabile Emulsion des Monomers in Wasser, d.h. Preem 1, herzustellen.
43 Gew.-Teile Preem 1
wurden zusammen mit 0,22 Gew.-Teilen Ammoniumpersulfat, gelöst in 4,1
Gew.-Teilen Wasser, in den Reaktor eingeführt. Nachdem die so genannte
Vorreaktion aufgehört
hatte, wurde der restliche Teil von Preem 1 weitere 3,5 h lang dem
Reaktor kontinuierlich zugeführt
zusammen mit einer Lösung
von 1,54 Gew.-Teilen
Ammoniumpersulfat, gelöst
in 45,2 Gew.-Teilen Wasser, wobei diese Zugabe kontinuierlich 4,5
h lang durchgeführt
wurde.
-
Während der
Zugabe von Preem 1 wurde eine andere Monomeremulsion hergestellt
(nachstehend als "Preem
2" bezeichnet) durch
Einführen
von 45,7 Gew.-Teilen Wasser, 0,07 Gew.-Teilen einer 46%igen Natriumhydroxid-Lösung, 8,9
Gew.-Teilen einer Tensid-Mischung, 54,3 Gew.-Teilen Methylmethacrylat,
1,1 Gew.-Teilen Methacrylsäure,
53 Gew.-Teilen Butylacrylat und 5,8 Gew.-Teilen des in Beispiel
2 erhaltenen dendritischen Polymers. Die Monomer-Wasser-Mischung
wurde stark gerührt,
um eine stabile Emulsion des Monomers in Wasser, d.h. Preem 2, herzustellen.
Unmittelbar nach Beendigung der Zugabe von Preem 1 wurde Preem 2
kontinuierlich dem Reaktor 1 h lang zugeführt. Nachdem die kontinuierliche
Zugabe von Preem 2 und der Ammoniumpersulfat-Lösung beendet war, wurde der
Reaktor eine weitere Stunden lang bei 82°C gehalten. Die hergestellte
Dispersion wurde dann auf Raumtemperatur abkühlen gelassen und es wurde
eine Lösung von
2,75 Gew.-Teilen 25%igem Ammoniak im Gemisch mit 2,75 Gew.-Teilen
Wasser zugegeben. Die Eigenschaften der fertigen Dispersion sind
in der Tabelle 2 angegeben.
-
Beispiel 18 (Bezugsbeispiel)
-
In
einen 1 l-Glasreaktor, der mit einem Ankerrührer ausgestattet war, wurden
131,3 Gew.-Teile Wasser eingeführt.
Dann wurde der Reaktor auf die Polymerisationstemperatur von 82°C erhitzt.
In einem getrennten Behälter
wurde eine Monomeremulsion hergestellt (nachstehend als "Preem 1" bezeichnet) durch
Einführen von
170,1 Gew.-Teilen Wasser, 0,3 Gew.-Teilen einer 46%igen Natriumhydroxid-Lösung, 35,6
Gew.-Teilen einer Tensid-Mischung, 217,4 Gew.-Teilen Methylmethacrylat,
4,3 Gew.-Teilen
Methacrylsäure,
212 Gew.-Teilen Butylacrylat und 7,6 Gew.-Teilen eines funktionellen
Monomers. Die Monomer-Wasser-Mischung wurde stark gerührt, um
eine stabile Emulsion des Monomers in Wasser, d.h. Preem 1, herzustellen.
43 Gew.-Teile Preem 1
wurden zusammen mit 0,22 Gew.-Teilen Ammoniumpersulfat, gelöst in 4,1
Gew.-Teilen Wasser, in den Reaktor eingeführt. Nachdem die so genannte
Vorreaktion aufgehört
hatte, wurde der restliche Teil von Preem 1 weitere 3,5 h lang dem
Reaktor kontinuierlich zugeführt
zusammen mit einer Lösung
von 1,54 Gew.-Teilen
Ammoniumpersulfat, gelöst
in 45,2 Gew.-Teilen Wasser, wobei die Zugabe kontinuierlich 4,5
h lang durchgeführt wurde.
-
Während der
Zugabe von Preem 1 wurde eine andere Monomeremulsion hergestellt
(nachstehend als "Preem
2" bezeichnet) durch
Einführen
von 45,7 Gew.-Teilen Wasser, 0,07 Gew.-Teilen einer 46%igen Natriumhydroxid-Lösung, 8,9
Gew.-Teilen einer Tensid-Mischung, 54,3 Gew.-Teilen Methylmethacrylat,
1,1 Gew.-Teilen Methacrylsäure
und 53 Gew.-Teilen Butylacrylat. Die Monomer-Wasser-Mischung wurde
stark gerührt,
um eine stabile Emulsion des Monomers in Wasser, d.h. Preem 2, herzustellen.
Unmittelbar nach Beendigung der Zuführung von Preem 1 wurde Preem
2 1 h lang kontinuierlich dem Reaktor zugeführt. Nachdem die kontinuierliche
Zugabe von Preem 2 und der Ammoniumpersulfat-Lösung beendet waren, wurde der
Reaktor eine weitere Stunde lang bei 82°C gehalten. Die hergestellte
Dispersion wurde dann auf Raumtemperatur abkühlen gelassen und es wurde
eine Lösung
von 2,75 Gew.-Teilen
25%igem Ammoniak im Gemisch mit 2,75 Gew.-Teilen Wasser zugegeben.
Die Eigenschaften der fertigen Dispersion sind in der Tabelle 2
angegeben.
-
Beispiel 19
-
In
einen 1 l-Glasreaktor, der mit einem Ankerrührer ausgestattet war, wurden
130 Gew.-Teile Wasser eingeführt.
Dann wurde der Reaktor auf die Polymerisationstemperatur von 82°C erhitzt.
In einem getrennten Behälter
wurde eine Monomeremulsion hergestellt durch Einführen von
245 Gew.-Teilen Wasser, 0,4 Gew.-Teilen Natriumhydroxid, 49,2 Gew.-Teilen
einer Tensid-Mischung, 287 Gew.-Teilen Methylmethacrylat, 6 Gew.-Teilen
Methacrylsäure,
280 Gew.-Teilen Butylacrylat, 60 Gew.-Teilen des in Beispiel 4 erhaltenen
dendritisches Polymers und 10 Gew.-Teilen eines funktionellen Monomers.
Die Monomer-Wasser-Mischung wurde stark gerührt zur Herstellung einer stabilen
Emulsion des Monomers in Wasser. 25 Gew.-Teile der Monomeremulsion wurden
zusammen mit 0,25 Gew.-Teilen Ammoniumpersulfat, gelöst in 4
Gew.-Teilen Wasser, in den Reaktor eingeführt. Nachdem die so genannte
Vorreaktion aufgehört
hatte, wurde der restliche Teil der Monomeremulsion 2,5 h lang dem
Reaktor zugeführt
zusammen mit einer Lösung
von 1,7 Gew.-Teilen Ammoniumpersulfat, gelöst in 60 Gew.-Teilen Wasser.
Die Beschickung des Reaktors wurde gestoppt und es wurden 40 Gew.-Teile Wasser
zu der Monomeremulsion zugegeben, die dann erneut stark gerührt wurde,
um eine stabile Emulsion des Monomers herzustellen. Die Einführung der
Monomeremulsion und der Initiator-Lösung wurde wieder aufgenommen
und 2 h lang fortgesetzt. Nachdem die kontinuierliche Zugabe der
Monomeremulsion und der Ammoniumpersulfat-Lösung beendet war, wurde der
Reaktor eine weitere Stunde lang bei 82°C gehalten. Die hergestellte
Dispersion wurde dann auf Raumtemperatur abkühlen gelassen und es wurde
eine Lösung
von 1,7 Gew.-Teilen 25%igem Ammoniak im Gemisch mit 1,7 Gew.-Teilen
Wasser zugegeben. Die Eigenschaften der fertigen Dispersion sind
in der Tabelle 3 angegeben.
-
Beispiel 20
-
In
einen 1 l-Glasreaktor, der mit einem Ankerrührer ausgestattet war, wurden
130 Gew.-Teile Wasser eingeführt.
Dann wurde der Reaktor auf die Polymerisationstemperatur von 82°C erhitzt.
In einem getrennten Behälter
wurde eine Monomeremulsion hergestellt durch Einführen von
245 Gew.-Teilen Wasser, 0,4 Gew.-Teilen Natriumhydroxid, 49,2 Gew.-Teilen
einer Tensid-Mischung, 287 Gew.-Teilen Methylmethacrylat, 6 Gew.-Teilen
Methacrylsäure,
280 Gew.-Teilen Butylacrylat, 60 Gew.-Teilen des in Beispiel 6 erhaltenen
dendritisches Polymers und 10 Gew.-Teilen eines funktionellen Monomers.
Die Monomer-Wasser-Mischung wurde stark gerührt zur Herstellung einer stabilen
Emulsion des Monomers in Wasser. 25 Gew.-Teile der Monomeremulsion wurden
zusammen mit 0,25 Gew.-Teilen Ammoniumpersulfat, gelöst in 4
Gew.-Teilen Wasser, in den Reaktor eingeführt. Nachdem die so genannte
Vorreaktion aufgehört
hatte, wurde der restliche Teil der Monomeremulsion 2,5 h lang dem
Reaktor zugeführt
zusammen mit einer Lösung
von 1,7 Gew.-Teilen Ammoniumpersulfat, gelöst in 60 Gew.-Teilen Wasser.
Die Beschickung des Reaktors wurde gestoppt und es wurden 40 Gew.-Teile Wasser
der Monomeremulsion zugesetzt, die dann erneut stark gerührt wurde
zur Herstellung einer stabilen Emulsion des Monomers in Wasser.
Die Zuführung
der Monomeremulsion und der Initiator-Lösung
wurde wieder aufgenommen und 2 h lang fortgesetzt. Nach Beendigung
der kontinuierlichen Zugabe der Monomeremulsion und der Ammoniumpersulfat-Lösung wurde
der Reaktor eine weitere Stunde lang bei 82°C gehalten. Die hergestellte
Dispersion wurde dann auf Raumtemperatur abkühlen gelassen und es wurde
eine Lösung
von 1,7 Gew.-Teilen 25%igem Ammoniak im Gemisch mit 1,7 Gew.-Teilen
Wasser zugegeben. Die Eigenschaften der fertigen Dispersion sind
in der Tabelle 3 angegeben.
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Beispiel 21
-
In
einen 1 l-Glasreaktor, der mit einem Ankerrührer ausgestattet war, wurden
150 Gew.-Teile Wasser eingeführt.
Dann wurde der Reaktor auf die Polymerisationstem peratur von 82°C erhitzt.
In einem getrennten Behälter
wurde eine Monomeremulsion hergestellt durch Einführen von
265 Gew.-Teilen Wasser, 0,4 Gew.-Teilen Natriumhydroxid, 49,2 Gew.-Teilen
einer Tensid-Mischung, 227 Gew.-Teilen Methylmethacrylat, 6 Gew.-Teilen
Methacrylsäure,
280 Gew.-Teilen Butylacrylat und 10 Gew.-Teilen eines funktionellen
Monomers. Die Monomer-Wasser-Mischung wurde stark gerührt zur
Herstellung einer stabilen Emulsion des Monomers in Wasser. 25 Gew.-Teile
der Monomeremulsion wurden zusammen mit 0,25 Gew.-Teilen Ammoniumpersulfat,
gelöst in
4 Gew.-Teilen Wasser, in den Reaktor eingeführt. Nachdem die so genannte
Vorreaktion aufgehört
hatte, wurde der restliche Teil der Monomeremulsion 2,5 h lang kontinuierlich
in den Reaktor eingeführt
zusammen mit einer Lösung
von 1,7 Gew.-Teilen Ammoniumpersulfat, gelöst in 60 Gew.-Teilen Wasser.
Die Beschickung des Reaktors wurde gestoppt und es wurden 60 Gew.-Teile
Methylmethacrylat und 60 Gew.-Teile des in Beispiel 4 erhaltenen
dendritischen Polymers der Monomeremulsion zugesetzt, die dann erneut
stark gerührt
wurde, um eine stabile Emulsion des Monomers in Wasser zu erhalten.
Die Zuführung
der Monomeremulsion und der Initiator-Lösung wurde wieder aufgenommen
und 2 h lang fortgesetzt. Nachdem die kontinuierliche Zugabe der
Monomeremulsion und der Ammoniumpersulfat-Lösung beendet war, wurde der
Reaktor eine weitere Stunde lang bei 82°C gehalten. Die hergestellte
Dispersion wurde dann auf Raumtemperatur abkühlen gelassen und es wurde
eine Lösung
von 1,7 Gew.-Teilen 25%igem Ammoniak im Gemisch mit 1,7 Gew.-Teilen
Wasser zugegeben. Die Eigenschaften der fertigen Dispersion sind
in der Tabelle 3 angegeben.
-
Beispiel 22
-
In
einen 1 l-Glasreaktor, der mit einem Ankerrührer ausgestattet war, wurden
150 Gew.-Teile Wasser eingeführt.
Dann wurde der Reaktor auf die Polymerisationstemperatur von 82°C erhitzt.
In einem getrennten Behälter
wurde eine Monomeremulsion hergestellt durch Einführen von
265 Gew.-Teilen Wasser, 0,4 Gew.-Teilen Natriumhydroxid, 49,2 Gew.-Teilen
einer Tensid-Mischung, 227 Gew.-Teilen Methylmethacrylat, 6 Gew.-Teilen
Methacrylsäure,
280 Gew.-Teilen Butylacrylat und 10 Gew.-Teilen eines funktionellen
Monomers. Die Monomer-Wasser-Mischung wurde stark gerührt zur
Herstellung einer stabilen Emulsion des Monomers in Wasser. 25 Gew.-Teile
der Monomeremulsion wurden zusammen mit 0,25 Gew.-Teilen Ammoniumpersulfat,
gelöst in
4 Gew.-Teilen Wasser, in den Reaktor eingeführt. Nachdem die so genannte
Vorreaktion aufgehört
hatte, wurde der restliche Teil der Monomeremulsion 2,5 h lang kontinuierlich
in den Reaktor eingeführt
zusammen mit einer Lösung
von 1,7 Gew.-Teilen Ammoniumpersulfat, gelöst in 60 Gew.-Teilen Wasser.
Die Beschickung des Reaktors wurde gestoppt und es wurden 60 Gew.-Teile
Methylmethacrylat und 60 Gew.-Teile des in Beispiel 6 erhaltenen
dendritischen Polymers der Monomeremulsion zugesetzt, die dann erneut
stark gerührt
wurde, um eine stabile Emulsion des Monomers in Wasser zu erhalten.
Die Zuführung
der Monomeremulsion und der Initiator-Lösung wurde wieder aufgenommen
und 2 h lang fortgesetzt. Nachdem die kontinuierliche Zugabe der
Monomeremulsion und der Ammoniumpersulfat-Lösung beendet war, wurde der
Reaktor eine weitere Stunde lang bei 82°C gehalten. Die hergestellte
Dispersion wurde dann auf Raumtemperatur abkühlen gelassen und es wurde
eine Lösung
von 1,7 Gew.-Teilen 25%igem Ammoniak im Gemisch mit 1,7 Gew.-Teilen
Wasser zugegeben. Die Eigenschaften der fertigen Dispersion sind
in der Tabelle 3 angegeben.
-
Beispiel 23
-
In
einen 1 l-Glasreaktor, der mit einem Ankerrührer ausgestattet war, wurden
133,1 Gew.-Teile Wasser eingeführt.
Dann wurde der Reaktor auf die Polymerisationstemperatur von 82°C erhitzt.
In einem getrennten Behälter
wurde eine Monomeremulsion hergestellt durch Einführen von
223,2 Gew.-Teilen Wasser, 0,3 Gew.-Teilen Natriumhydroxid, 38,5
Gew.-Teilen einer Tensid-Mischung, 130,8 Gew.-Teilen Methylmethacrylat, 4,7
Gew.-Teilen Methacrylsäure,
219,3 Gew.-Teilen Butylacrylat und 7,8 Gew.-Teilen eines funktionellen
Monomers. Die Monomer-Wasser-Mischung wurde stark gerührt zur
Herstellung einer stabilen Emulsion des Monomers in Wasser. 25 Gew.-Teile
der Monomeremulsion wurden zusammen mit 0,2 Gew.-Teilen Ammoniumpersulfat,
gelöst
in 3,1 Gew.-Teilen Wasser, in den Reaktor eingeführt. Nachdem die so genannte
Vorreaktion aufgehört
hatte, wurde der restliche Teil der Monomeremulsion 2,5 h lang dem
Reaktor kontinuierlich zugegeben zusammen mit einer Lö sung von
1,3 Gew.-Teilen Ammoniumpersulfat, gelöst in 47 Gew.-Teilen Wasser. Die
Beschickung des Reaktors wurde gestoppt und es wurden 94 Gew.-Teile
Methylmethacrylat und 94 Gew.-Teile des in Beispiel 4 erhaltenen
dendritischen Polymers der Monomeremulsion zugesetzt, die dann erneut
stark gerührt
wurde zur Herstellung einer stabilen Emulsion des Monomers in Wasser.
Die Zuführung
der Monomeremulsion und der Initiator-Lösung wurde wieder aufgenommen
und 2 h fortgesetzt. Nachdem die kontinuierliche Zugabe der Monomeremulsion
und der Ammoniumpersulfat-Lösung
beendet war, wurde der Reaktor eine weitere Stunde lang bei 82°C gehalten.
Die hergestellte Dispersion wurde dann auf Raumtemperatur abkühlen gelassen
und es wurde eine Lösung
von 1,3 Gew.-Teilen 25%igem Ammoniak im Gemisch mit 1,3 Gew.-Teilen
Wasser zugegeben. Die Eigenschaften der fertigen Dispersion sind
in der Tabelle 3 angegeben.
-
Beispiel 24
-
In
einen 1 l-Glasreaktor, der mit einem Ankerrührer ausgestattet war, wurden
133,1 Gew.-Teile Wasser eingeführt.
Dann wurde der Reaktor auf die Polymerisationstemperatur von 82°C erhitzt.
In einem getrennten Behälter
wurde eine Monomeremulsion hergestellt durch Einführen von
223,2 Gew.-Teilen Wasser, 0,3 Gew.-Teilen Natriumhydroxid, 38,5
Gew.-Teilen einer Tensid-Mischung, 130,8 Gew.-Teilen Methylmethacrylat, 4,7
Gew.-Teilen Methacrylsäure,
219,3 Gew.-Teilen Butylacrylat und 7,8 Gew.-Teilen eines funktionellen
Monomers. Die Monomer-Wasser-Mischung wurde stark gerührt zur
Herstellung einer stabilen Emulsion des Monomers in Wasser. 25 Gew.-Teile
der Monomeremulsion wurden zusammen mit 0,2 Gew.-Teilen Ammoniumpersulfat,
gelöst
in 3,1 Gew.-Teilen Wasser, in den Reaktor eingeführt. Nachdem die so genannte
Vorreaktion aufgehört
hatte, wurde der restliche Teil der Monomer-Lösungemulsion
2,5 h lang dem Reaktor kontinuierlich zugegeben zusammen mit einer
Lösung
von 1,3 Gew.-Teilen Ammoniumpersulfat, gelöst in 47 Gew.-Teilen Wasser.
Die Beschickung des Reaktors wurde gestoppt und es wurden 94 Gew.-Teile Methylmethacrylat
und 94 Gew.-Teile des in Beispiel 6 erhaltenen dendritischen Polymers
der Monomeremulsion zugesetzt, die dann erneut stark gerührt wurde
zur Herstellung einer stabilen Emulsion des Monomers in Wasser.
Die Beschickung mit der Monomeremulsion und der Initiator-Lösung wurde
wieder aufgenommen und 2 h lang fortgesetzt. Nachdem die kontinuierliche
Zugabe der Monomeremulsion und der Ammoniumpersulfat-Lösung beendet
war, wurde der Reaktor eine weitere Stunde lang bei 82°C gehalten.
Die hergestellte Dispersion wurde dann auf Raumtemperatur abkühlen gelassen
und es wurde eine Lösung
von 1,3 Gew.-Teilen 25%igem Ammoniak im Gemisch mit 1,3 Gew.-Teilen
Wasser zugegeben. Die Eigenschaften der fertigen Dispersion sind
in der Tabelle 3 angegeben.
-
Beispiel 25
-
In
einen 5 l-Druckreaktor wurden 1662 Gew.-Teile einer Lösung eingeführt, die
bestand aus 1472 Gew.-Teilen Wasser, 11 Gew.-Teilen eines anionischen
Tensids, 49 Gew.-Teilen Hydroxyethylcellulose, 47 Gew.-Teilen eines
funktionellen Monomers, 6 Gew.-Teilen eines pH-Puffers und 75 Gew.-Teilen
einer nicht-ionischen Tensid-Lösung.
Dann wurde der Reaktor auf die Polymerisationstemperatur von 65°C erhitzt.
In den Reaktor wurden 148 Gew.-Teile Vinylacetat und 20 Gew.-Teile
Ethylen zusammen mit 1,7 Gew.-Teilen Ammoniumpersulfat, gelöst in 50,5
Gew.-Teilen Wasser, eingeführt.
Nachdem die so genannte Vorreaktion aufgehört hatte, wurden 1330 Gew.-Teile
Vinylacetat und 131,25 Gew.-Teile Ethylen kontinuierlich über einen
Zeitraum von 3 h eingeführt
zusammen mit einer Lösung
von 2,5 Gew.-Teilen Ammoniumpersulfat, gelöst in 73,5 Gew.-Teilen Wasser.
Getrennt davon wurde eine Lösung
von 0,68 Gew.-Teilen Natriummetabisulfit, gelöst in 80 Gew.-Teilen Wasser,
kontinuierlich über
3 h in den Reaktor eingeführt.
-
In
einem getrennten Behälter
wurde eine Monomer-Mischung hergestellt durch Vermischen von 363 Gew.-Teilen
Vinylacetat mit 16 Gew.-Teilen des in Beispiel 1 erhaltenen dendritischen
Polymers. Die Monomer-Mischung wurde nach 3-stündiger Reaktion in den Reaktor
eingeführt
zusammen mit 44 Gew.-Teilen Ethylen und einer Lösung, die aus 0,8 Gew.-Teilen
Ammoniumpersulfat, gelöst
in 25 Gew.-Teilen Wasser, bestand, und aus einem getrennten Behälter wurde
eine Lösung,
bestehend aus 0,22 Gew.-Teilen Natriummetabisulfit, gelöst in 27
Gew.-Teilen Wasser, über
1 h kontinuierlich in den Reaktor eingeführt. Nachdem die kontinuierliche Zugabe
der Monomer-Mischungen und der Initiator-Lösungen beendet war, wurde der
Reaktor eine weitere Stunde lang bei 65°C gehalten. Die hergestellte
Dispersion wurde dann auf Raumtemperatur abkühlen gelassen. Die Eigenschaften
der fertigen Dispersion sind in der Tabelle 4 angegeben.
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Beispiel 26
-
In
einen 5 l-Druckreaktor wurden 1662 Gew.-Teile einer Lösung eingeführt, die
bestand aus 1472 Gew.-Teilen Wasser, 11 Gew.-Teilen eines anionischen
Tensids, 49 Gew.-Teilen Hydroxyethylcellulose, 47 Gew.-Teilen eines
funktionellen Monomers, 6 Gew.-Teilen eines pH-Puffers und 75 Gew.-Teilen
einer nicht-ionischen Tensid-Lösung.
Dann wurde der Reaktor auf die Polymerisationstemperatur von 65°C erhitzt.
In den Reaktor wurden 148 Gew.-Teile Vinylacetat und 20 Gew.-Teile
Ethylen zusammen mit 1,7 Gew.-Teilen Ammoniumpersulfat, gelöst in 50,5
Gew.-Teilen Wasser, eingeführt.
Nachdem die so genannte Vorreaktion aufgehört hatte, wurden 1330 Gew.-Teile
Vinylacetat und 131 Gew.-Teile Ethylen kontinuierlich über einen
Zeitraum von 3 h eingeführt
zusammen mit einer Lösung
von 2,5 Gew.-Teilen Ammoniumpersulfat, gelöst in 73,5 Gew.-Teilen Wasser.
Getrennt davon wurde eine Lösung
von 0,68 Gew.-Teilen Natriummetabisulfit, gelöst in 80 Gew.-Teilen Wasser,
kontinuierlich über
3 h in den Reaktor eingeführt.
-
In
einem getrennten Behälter
wurde eine Monomer-Mischung hergestellt durch Vermischen von 363 Gew.-Teilen
Vinylacetat mit 20,5 Gew.-Teilen des in Beispiel 1 erhaltenen dendritischen
Polymers. Die Monomer-Mischung wurden nach 3-stündiger Reaktion zusammen mit
44 Gew.-Teilen Ethylen und einer Lösung, bestehend aus 0,8 Gew.-Teilen
Ammoniumpersulfat, gelöst
in 25 Gew.-Teilen Wasser, in den Reaktor eingeführt und aus einem getrennten
Behälter
wurde eine Lösung,
bestehend aus 0,22 Gew.-Teilen Natriummetabisulfit, gelöst in 27
Gew.-Teilen Wasser, über
1 h kontinuierlich in den Reaktor eingeführt. Nachdem die kontinuierliche
Zugabe der Monomer-Mischungen und der Initiator-Lösungen beendet
war, wurde der Reaktor eine weitere Stunde lang bei 65°C gehalten.
Die hergestellte Dispersion wurde dann auf Raumtemperatur abkühlen gelassen.
Die Eigenschaften der fertigen Dispersion sind in der Tabelle 4
angegeben.
-
Beispiel 27
-
In
einen kalorimetischen 5 l-Druckreaktor wurden 1147 Gew.-Teile einer
Lösung
eingeführt,
die bestand aus 988 Gew.-Teilen Wasser, 14 Gew.-Teilen einer polymerisierbaren
Tensid-Lösung,
bestehend aus 7 Gew.-Teilen aktivem Material und 7 Gew.-Teilen Wasser,
51 Gew.-Teile Hydroxyethylcellulose, 6 Gew.-Teile eines pH-Puffers und 87 Gew.-Teile
einer nicht-ionischen Tensid-Lösung.
Der Reaktor wurde dann auf die Polymerisationstemperatur von 72°C erhitzt.
144 Gew.-Teile Vinylacetat, 0,2 Gew.-Teile eines funktionellen Monomers
und 21 Gew.-Teile Ethylen wurden zusammen mit 1,8 Gew.-Teilen Ammoniumpersulfat,
gelöst
in 45,5 Gew.-Teilen Wasser in den Reaktor eingeführt. Nachdem die so genannte
Vorreaktion aufgehört
hatte, wurden 1455 Gew.-Teile Vinylacetat, 2,0 Gew.-Teile eines
funktionellen Monomers und 171 Gew.-Teile Ethylen über einen
Zeitraum von 4 h kontinuierlich eingeführt zusammen mit einer Lösung von
2,7 Gew.-Teilen Ammoniumpersulfat, gelöst in 67,6 Gew.-Teilen Wasser.
Getrennt davon wurde eine Lösung
von 25 Gew.-Teilen einer polymerisierbaren Tensid-Lösung, bestehend
aus 12,5 Gew.-Teilen aktivem Material und 12,5 Gew.-Teilen Wasser,
gelöst
in 400 Gew.-Teilen Wasser kontinuierlich über 4 h in den Reaktor eingeführt.
-
In
einem getrennten Behälter
wurde eine Monomer-Mischung hergestellt durch Vermischen von 393 Gew.-Teilen
Vinylacetat mit 22,5 Gew.-Teilen des in Beispiel 1 erhaltenen dendritischen
Polymers. Die Monomer-Mischung wurde nach 4-stündiger Reaktion in den Reaktor
eingeführt
zusammen mit 43 Gew.-Teilen Ethylen und einer Lösung, bestehend aus 0,7 Gew.-Teilen
Ammoniumpersulphat, gelöst
in 17 Gew.-Teilen
Wasser, und aus einem getrennten Behälter wurde eine Lösung von
6 Gew.-Teilen einer
polymerisierbaren Tensid-Lösung,
bestehend aus 3 Gew.-Teilen aktivem Material und 3 Gew.-Teilen Wasser,
gelöst
in 100 Gew.-Teilen Wasser, über
einen Zeitraum von 1 h kontinuierlich in den Reaktor eingeführt. Nachdem
die kontinuierliche Zugabe der Monomer-Mischungen und der Ammoniumpersulfat-Lösung beendet
war, wurde der Reaktor eine weitere h lang bei 72°C gehalten.
Die hergestellte Dis pension wurde dann auf Raumtemperatur abkühlen gelassen.
Die Eigenschaften der fertigen Dispersion sind in der Tabelle 4
angegeben.
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Beispiel 28 (Bezugsbeispiel)
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In
einen 5 l-Druckreaktor wurden 1662 Gew.-Teile einer Lösung eingeführt, die
bestand aus 1472 Gew.-Teilen Wasser, 11 Gew.-Teilen eines anionischen
Tensids, 49 Gew.-Teilen Hydroxyethylcellulose, 47 Gew.-Teilen eines
funktionellen Monomers, 6 Gew.-Teilen eines pH-Puffers und 75 Gew.-Teilen
einer nicht-ionischen Tensid-Lösung.
Dann wurde der Reaktor auf die Polymerisationstemperatur von 65°C erhitzt.
Es wurden 197 Gew.-Teil Vinylacetat und 19 Gew.-Teile Ethylen zusammen
mit 1,7 Gew.-Teilen Ammoniumpersulfat, gelöst in 50,5 Gew.-Teilen Wasser,
in den Reaktor eingeführt.
Nachdem die so genannte Vorreaktion aufgehört hatte, wurden 1774 Gew.-Teile
Vinylacetat und 175 Gew.-Teile kontinuierlich über 4 h in den Reaktor eingeführt zusammen
mit einer Lösung
von 3,4 Gew.-Teilen Ammoniumpersulfat, gelöst in 98 Gew.-Teilen Wasser.
Getrennt davon wurde eine Lösung
von 1 Gew.-Teil
Natriummetabisulfit, gelöst
in 108 Gew.-Teilen Wasser, kontinuierlich über 4 h in den Reaktor eingeführt. Nachdem
die kontinuierliche Zugabe der Monomer-Mischung und der Initiator-Lösungen beendet
war, wurde der Reaktor noch eine weitere Stunde lang bei 65°C gehalten. Dann
wurde die hergestellte Dispersion auf Raumtemperatur abkühlen gelassen.
Die Eigenschaften der fertigen Dispersion sind in der Tabelle 4
angegeben.
-
Beispiel 29
-
Es
wurden weiße
Anstrichfarben hergestellt aus den in den Beispielen 7 bis 10 und
19 bis 28 erhaltenen Dispersionen und es wurden Blocking-Tests durchgeführt mit
den erhaltenen Anstrichfarben. Die Formulierungen und Mengen sind
in der nachfolgenden Tabelle angegeben. Alle Mengen sind in Gew.-Teilen
angegeben. Anstrichfarben-Formulierung
Mill-Base,
Glanz 70 | 30,0 |
Dispersion
gemäß den genannten
Beispielen | 68.0 |
Antischaummittel | 0,3 |
Koaleszierungsmittel | 2,0 |
-
Die
in den hergestellt Anstrichfarben verwendete Mill-Base mit dem Glanz
70 hatte die folgende Zusammensetzung:
Titandioxid | 69,5 |
Kaolin | 3.0 |
Füllstoff | 3,0 |
Dispergiermittel | 0,5 |
Antischaummittel | 0,3 |
Konservierungsmittel | 0,2 |
Cellulose-Verdickungsmittel
mit hohem Molekulargewicht, 2% in Wasser | 10,
0 |
Cellulose-Verdickungsmittel
mit niedrigem Molekulargewicht, 5% in Wasser | 20,0 |
Wasser | 2,7 |
-
Es
wurden die folgenden Blocking-Ergebnisse bestimmt:
- RH
= relative Feuchtigkeit
-
Das
Blocking wurde durchgeführt
und unter Anwendung des folgenden Verfahrens bewertet:
Die
Anstrichfarbe wurde auf 200 μm
dicke Folien aufgebracht und bei 23°C und 50% relativer Feuchtigkeit
16 h lang trocknen gelassen. Proben mit den Dimensionen 4 cm × 4 cm wurden
aus den Folien ausgeschnitten und paarweise mit den beschichteten
Oberflächen
einander gegenüberliegend
angeordnet zwischen Glasplatten und belstet mit einem Gewicht von
2 kg. Die belasteten Proben wurden dann in eine Erhitzungskammer eingeführt, welche
die Temperatur 5 h lang bei 50°C
hielt, und anschließend
auf Raumtemperatur abgekühlt. Eine
Blocking-Bewertung wurde durchgeführt und beurteilt anhand der
Leichtigkeit der Trennung der Proben voneinander. Die Beurteilung
wurde visuell durchgeführt
unter Anwendung einer Skala von 0 bis 5, wobei "0" für "keine Haftung zwischen
den beschichteten Oberflächen" und/oder "keine Beschädigung der
Anstrichfarbenfilme" steht. Tabelle
1
Tabelle
2 - n.d. = nicht bestimmt
- * Polymer der Stufe 2
Tabelle
3 Tabelle
4