DE69515134T2

DE69515134T2 - Wässrige (meth)acryl latexpolymere zur trennung

Info

Publication number: DE69515134T2
Application number: DE69515134T
Authority: DE
Inventors: B. Urquiola
Original assignee: Minnesota Mining and Manufacturing Co
Current assignee: 3M Co
Priority date: 1995-02-03
Filing date: 1995-12-20
Publication date: 2000-10-19
Anticipated expiration: 2015-12-21
Also published as: JP3638957B2; CA2209926A1; AU4425596A; DE69515134D1; KR19980701866A; KR100375588B1; EP0807130A1; MX9705755A; AU696564B2; US5516865A; JPH10513212A; EP0807130B1; WO1996023820A1

Description

Diese Erfindung betrifft (Meth)acryl-Latexpolymere und insbesondere (Meth)acryl- Latexpolymere, die durch Emulsionspolymerisation hergestellt werden und als Trennbeschichtungen nützlich sind. Diese Erfindung betrifft ferner ein Verfahren zur Herstellung der (Meth)acryl-Latexpolymeren.
Im allgemeinen sind herkömmliche Zusammensetzungen für Trennbeschichtungen Polymere auf Lösungsmittel-Basis. Sie werden typischerweise mittels Lösungspolymerisation in organischen Lösungsmitteln hergestellt. Bei einem Versuch, den vielen aus Umweltschutzgründen durchgesetzten Normen zum Verringern oder Austauschen von flüchtigen organischen Lösungsmitteln zu genügen, waren Anstrengungen auf die Entwicklung von wäßrigen Trennbeschichtungen und Rückseitenleimbeschichtungen mit geringer Haftung hin ausgerichtet. Darüberhinaus erbrachte die Verringerung und/oder Beseitigung von Lösungsmitteln einen ökonomischen Vorteil. Jedoch sind die in der Literatur beschriebenen wäßrigen Trennbeschichtungen nicht vollständig lösungsmittelfreie Systeme. Viele der existierenden wäßrigen Trennbeschichtungen beinhalten Verfahren, in denen während der Polymerisation Lösungsmittel eingesetzt werden. Diese Verfahren erfordern dann einen zusätzlichen Destillationsschritt oder (ein) andere(s) Verfahren zur Entfernung der Lösungsmittel.
Beispielsweise können Trennmittel Vinylacetat-Stearylmaleat-Copolymere und Octadecylacrylat-Acrylsäure-Copolymere einschließen. Derartige Trennmittel werden hergestellt, indem die Copolymere, die in organischen Lösungsmitteln hergestellt werden und in diesen enthalten sind, mit Isopropanol, Wasser und Morpholin gemischt werden, gefolgt von Destillation, um die organischen Lösungsmittel zu entfernen.
In einem weiteren Beispiel ist ein Rückseitenleim mit geringer Haftung beschrieben, umfassend ein Polymer aus Octadecylacrylat, (Meth)acrylsäure, (Meth)acrylnitril und Methyl(meth)acrylat, und dies wird durch die Polymerisation der Monomeren in einem oder in mehreren organischen Lösungsmitteln erhalten. Diese Polymerlösung kann anschließend in eine wäßrige Dispersion umgewandelt werden. Das Verfahren umfaßt die Zugabe von Wasser und Morpholin zur Lösung des Polymers in einem organischen Lösungsmittel, gefolgt von Entfernen des organischen Lösungsmittels durch Destillation.
In noch einem weiteren Verfahren wird ein Trennpolymer erhalten, indem ein Hochalkyl(meth)acrylatestermonomer (Stearylmethacrylat wird bevorzugt), ein carboxyllieferndes Monomer und ein Härtungsmonomer, das von (Meth)acrylat stammt, in einem organischen Lösungsmittel polymerisiert werden. Die wäßrige Rückseitenleimzusammensetzung wird hergestellt, indem eine Base zu einer Lösung des Terpolymers in einem organischen Lösungsmittel gegeben wird, gefolgt von Zugabe eines Verdickungsmittels und eines wäßrigen Lösungsmittelgemischs.
Wie angemerkt, ist die Verwendung von Lösungsmitteln aus Gründen des Umweltschutzes, der Ökonomie und der Sicherheit nicht wünschenswert:
Es wurden Versuche unternommen, Dispersionen auf wäßriger Basis von verzweigten Polymeren mit langer Alkylkette durch Emulsionspolymerisation von Monomersystemen, umfassend Vinylmonomere mit langer Alkylkette, wie Octadecylacrylat, Stearylmethacrylat, Vinylstearat usw., herzustellen. Wegen der verhältnismäßig geringen Wasserlöslichkeit dieser langkettigen Monomere in wäßrigen Systemen, vergleichen mit Vinylmonomeren mit kurzer Alkylkette, traten jedoch bei dem Versuch, diese Vinylmonomere mit langer Alkylkette in eine Polymerstruktur einzubringen, Schwierigkeiten auf. Dieses Problem wird wesentlich verstärkt, wenn die Vinylmonomere mit kurzer Alkylkette in Wasser löslich sind. Demgemäß liefern die Polymerdispersionen oder -emulsionen, die über solche Verfahren hergestellt werden, nach Alterung keine wünschenswerte Trenngrade und kein stabiles Trennen.
Um die Schwierigkeiten zu überwinden, die beim Versuch, Vinylmonomere mit langer Alkylkette einzubringen, auftreten, wurden alternative Verfahren, in denen ein wäßriger Rückseitenleim-Latex mit geringer Haftung verwendet wird, versucht; umfassend polymerisierte radikalisch polymerisierbare Monomere der Formel CnH2n+1-P-Cm-H2m-X-CR'=CH&sub2;; in der n eine ganze Zahl von etwa 12 bis etwa 20 ist, P eine zweiwertige verknüpfende Gruppe ist, X entweder -OCO- oder -NHCO- ist, m eine ganze Zahl von etwa 2 bis etwa 10 ist, und R' -H oder -CH&sub3; ist. Die Latices werden durch eine Chargen-Polymerisation hergestellt. Wenngleich die Latices wäßrig sind, nehmen die Trennwerte nach Alterung wesentlich zu, wodurch keine wünschenswerten Alterungseigenschaften angezeigt werden.
Demgemäß besteht die Notwendigkeit, wäßrige Trennbeschichtungen bereitzustellen, die im wesentlichen lösungsmittelfrei sind, während gleichzeitig für wünschenswerte Trenn- und Alterungseigenschaften gesorgt wird.
Kurz gesagt, werden gemäß einem Gesichtspunkt der vorliegenden Erfindung Latexpolymere bereitgestellt, die als Rückseitenleime mit geringer Haftung ("low adhesion backsize" LAB) für Haftklebebänder ("pressure-sensitive adhesive" PSA) nützlich sind. Unter einem weiteren Gesichtspunkt wird ein Polymerisationsverfahren zur Herstellung der erfindungsgemäßen Latices bereitgestellt. Gemäß noch einem weiteren Gesichtspunkt werden beschichtete Gegenstände bereitgestellt, die eine Schicht der erfindungsgemäßen Latexpolymerzusammensetzungen umfassen.
Aufgrund des stets gegenwärtigen Umweltschutzaspekts zur Beseitigung von organischen Lösungsmitteln ist die Verwendung von Trennbeschichtungen auf Wasser-Basis oder mit 100% Feststoffgehalt stärker wünschenswert. Die erfindungsgemäßen Latices sind wäß rig, was einen Vorteil gegenüber den mehr herkömmlichen Trennbeschichtungszusammensetzungen, die üblicherweise aus Polymeren auf Lösungsmittel-Basis bestehen, darstellt, und besitzen gute und stabile Trenneigenschaften.
Die wäßrigen Latexpolymerzusammensetzungen der vorliegenden Erfindung umfassen:
(a) Latexpartikel, wobei die Latexpartikel das Reaktionsprodukt der Polymerisation, umfassend:
(1) 25 bis 75 Gew.-% eines ersten Monomers, wobei das erste Monomer mindestens ein radikalisch polymerisierbares Alkyl(meth)acrylatmonomer mit langer Alkylkette mit 12 bis 24 Kohlenstoffatomen in der Alkylkette ist;
(2) 75 bis 25 Gew.-% eines zweiten Monomers, wobei das zweite Monomer ein Monomer mit kurzer Alkylkette ist, wobei der Alkylrest weniger als 12 Kohlenstoffatome beinhaltet, und das zweite Monomer ein Gemisch ist; umfassend:
i) 0 bis 15 Gew.-% (Meth)acrylsäuremonomere;
ii) 0 bis 30 Gew.-% Vinylnitrilmonomere; und
iii) 0 bis 40 Gew.-% (Meth)acrylsäureestermonomere,
sind; mit der Maßgabe, daß das zweite Monomergemisch mindestens ein (Meth)acrylsäuremonomer; Vinylnitrilmonomer und (Meth)acrylsäureestermonomer umfaßt;
(b) eine wirksame Menge Emulgator; und
(c) Wasser.
Zusatzstoffe für die vorstehend angegebenen Zusammensetzungen können Füllstoffe, Koaleszenzmittel, Entschäumer, Viskositätsveränderer, pH-Veränderer und dergleichen sowie Gemische davon einschließen.
In den vorstehenden wäßrigen Latexpolymerzusammensetzungen sind die Partikel das Polymerisationsprodukt von mehreren Monomeren. Die Bezeichnung "erstes Monomer" und dergleichen bedeutet, daß dieser Bestandteil ein Gemisch von mehreren ähnlichen Monomeren sein kann. Beispielsweise kann das "zweite Monomer" eine Acrylsäure, eine Methacrylsäure oder eine Kombination der zwei Monomeren sein.
Die vorliegende Erfindung stellt auch ein Verfahren zur Herstellung der Latices bereit. In der vorliegenden Erfindung wird eine neue zweistufige Emulsionspolymerisation angewandt. Im ersten Schritt wird ein Gefäß mit Wasser, einem Emulgatorgemisch, mindestens einem Monomer mit langer Alkylkette mit 12 bis 24 Kohlenstoffatomen im Alkylrest und gegebenenfalls einem kurzkettigen Monomer (wobei das Monomer mit kurzer Alkylkette im wesentlichen wasserunlöslich ist) gefüllt und solange gerührt und erhitzt, bis das langkettige Monomer geschmolzen und dispergiert ist. Das entstandene Gemisch wird anschließend angemessen homogenisiert, wobei die Angemessenheit der Homogenisierung typischerweise durch die Tröpfchengröße bestimmt wird, beispielsweise zeigen Tröpfchen mit einem Durchmesser im Bereich von 0,1 bis 0,4 um an, daß die Dispersion angemessen homogenisiert ist. Die so erhaltene Emulsion (das heißt, die homogenisierte Dispersion) wird dann zusammen mit einem Initiator in den Reaktor eingefüllt und die Polymerisation wird initiiert. Wenngleich bevorzugt wird, den Initiator einzufüllen, nachdem das erste Gemisch homogenisiert wurde, ist es auch möglich, den Initiator vor, während, nach oder in einem beliebigen Schritt vor der Initiierung zuzugeben, mit der Maßgabe, daß der Initiator nicht ausreichend aktiviert ist, um die Polymerisation der Monomeren der ersten Stufe zu beginnen, solange bis die Monomere der ersten Stufe homogenisiert worden sind.
Die Monomere der zweiten Stufe, umfassend die wie vorstehend beschriebenen Monomere mit kurzer Alkylkette; einschließlich wasserlöslicher und -unlöslicher Monomeren, werden dann innerhalb einer gegebenen Zeitdauer in den gerührten Reaktor gegeben und können polymerisieren. Typischerweise schwanken die Zugabedauern bis hin zu etwa 2 Stunden oder mehr. Die Zuflußgeschwindigkeiten werden im allgemeinen so eingestellt, daß sie mit einer derartigen Einfüllzeit übereinstimmen. Die aus diesem Verfahren erhaltenen Latices umfassen Partikel mit Durchmessern im Bereich von 0,1 bis 0,5 um.
Darüberhinaus wird ein Gegenstand bereitgestellt, umfassend ein Substrat, das auf mindestens einer Seite mit der erfindungsgemäßen oder erfindungsgemäß hergestellten wäßrigen Latexpolymerzusammensetzung beschichtet ist.
Unter einem anderen Gesichtspunkt der vorliegenden Erfindung wird ein beschichtetes lagenförmiges Material bereitgestellt, umfassend eine flexible Lage und eine Trennbeschichtung, die mindestens einen Teil einer Hauptoberfläche der flexiblen Lage bedeckt, wobei die Trennbeschichtung erzeugt wird, indem der vorstehend beschriebene wäßrige (Meth)acryllatexpolymer, der in dem zum Auftragen notwendigen Maß verdünnt wurde, aufgetragen wird. Der so erhaltene beschichtete Gegenstand besitzt ausgezeichnete Trenn- und Alterungseigenschaften.
Die erfindungsgemäßen Latices sorgen beim Abwickeln von mit Haftkleber beschichteten Bändern, wie klaren Bändern, Abdeckbändern, Verpackungsbändern, für Trennung oder während des Entfernens von mit Klebstoff beschichtetem Papier für Trennung.
Vorteilhafterweise werden die erfindungsgemäßen Latices auf Wasser-Basis ohne Verwendung von organischen Lösungsmitteln hergestellt. Trennbeschichtungen und erhaltene LABs besitzen gute Trenn- und Alterungseigenschaften für herkömmliche Haftkleber.
Wie in dieser Anmeldung verwendet, bedeuten "(Meth)acrylsäure", "(Meth)acrylat" bzw., (Meth)acrylnitril" Acryl- oder Methacrylsäure, -ester bzw. -nitril; wobei, wenn eine Verbindung speziell Acryl- oder Methacrylsäure oder eines ihrer Derivate ist, der korrekte vollständige Name verwendet wird, z. B. Acrylsäure und Methacrylat.

Wäßrige LAB- und Trennbeschichtungszusammensetzung

Die erfindungsgemäßen Latices bestehen aus einem Polymer, das in einer wäßrigen Phase dispergiert ist, die mit einem Emulgator stabilisiert ist. Die Latices werden durch Emulsionspolymerisation oder -copolymerisation von (Meth)acrylmonomeren, z. B. Monomeren von (Meth)acrylsäure, ihren Estern, Nitrilen und dergleichen, hergestellt. Die Latices sorgen beim Abwicklen von mit Haftkleber beschichteten Bändern und dergleichen für Trennung.

Langkettige Monomere

Alkyl(meth)acrylate mit langer Alkylkette, die beim Erzeugen der erfindungsgemäßen Latexpolymere nützlich sind, schließen Monomere auf (Meth)acrylat-Basis mit einer Alkylseitenkette, die mindestens 12 bis 24 Kohlenstoffatome in der Länge enthält, ein. Wenn sie weniger als 12 Kohlenstoffatome enthält, kristallisiert die Alkylkette nicht bei Zimmertemperatur und liefert nicht die Trenneigenschaften. Acrylate, die Alkylkettenlängen von mehr als 24 Kohlenstoffatomen besitzen, sind schwierig zu polymerisieren, weil der Schmelzpunkt zu hoch ist. Besonders nützliche Monomere schließen Octadecylacrylat, Stearylacrylat und Behenylacrylat ein, sind aber nicht auf diese begrenzt.

Kurzkettige Monomere

Wie vorstehend angemerkt, wird/werden ein oder mehrere (Meth)acrylatmonomere mit kurzer Alkylkette, bei denen der Alkylrest weniger als 12 Kohlenstoffatome enthält, mit einem oder mehreren langkettigen Monomeren polymerisiert. Nützliche Monomere schließen diejenigen ein, welche aus Alkylestern der Acryl- und Methacrylsäure, wie Methylacrylat, Ethylacrylat, Isobornylacrylat, Hydroxyethylacrylat, Methylmethacrylat, Ethylmethacrylat usw.; Vinylnitrilen, wie Acrylnitril, Methacrylnitril usw.; polymerisierbaren Säuren, wie Acrylsäure, Methacrylsäure usw.; Vinylestern, wie Vinylacetat, Vinylpropionat usw.; sowie deren Gemischen ausgewählt werden, aber sind nicht auf diese begrenzt. Vorzugsweise umfaßt das zweite Monomer ferner ein Vinylestermonomer.
Die in dieser Erfindung hergestellten Polymere umfassen 25 bis 75% des Monomers mit langer Alkylkette. Typischerweise können Zusammensetzungen mit mehr als 75% des Monomers mit langer Alkylkette zu Beschichtungen führen, die schwach und spröde sein können. Andererseits sind, wenn der Gehalt des Monomers mit langer Alkylkette niedriger als 25% ist, die Trenneigenschaften des Endpolymers nicht optimal, wenngleich einsetzbar.
Die Kombination der Monomere mit kurzer Alkylkette ist derart, daß wenn sie mit dem Monomer mit langer Alkylkette polymerisiert werden, eine Polymerstruktur mit guter Trennung und guten Trennwerten, die beim Altern gegenüber PSAs stabil bleiben, guter filmerzeugender Fähigkeit (Neigung der Partikel zum Koaleszieren und Filmerzeugen) und guter Oberflächenhaftung des Polymers an die Oberfläche, wenn es darauf aufgetragen wird, bereitgestellt wird. Die Latexpartikel enthalten 75 bis 25 Gew.-% eines Monomers mit kurzer Alkylkette. Die bevorzugten Zusammensetzungen enthalten mehr als ein Monomer mit kurzer Alkylkette. Demgemäß umfassen die Zusammensetzungen 0 bis 15% einer (Meth)acrylsäure, 0 bis 30% eines Vinylnitrils und 0 bis 40% eines (Meth)acrylsäureesters, wobei die Prozentsätze der einzelnen Monomere mit kurzer Alkylkette den prozentualen Anteil am Gesamt gewicht der Latexpartikel bedeuten, und das zweite Monomergemisch mindestens ein (Meth)acrylsäuremonomer, Vinylnitrilmonomer und (Meth)acrylsäureestermonomer umfaßt.

Emulgatoren

Emulgatoren (auch als "oberflächenaktive Substanzen" bezeichnet), die bei der konventionellen Emulsionspolymerisation nützlich sind, einschließlich den Klassen der anionischen, nichtionischen, amphoteren und kationischen Emulgatoren, können bei der Emulsionspolymerisation der erfindungsgemäßen Trennbeschichtungen eingesetzt werden.
Nützliche anionische Emulgatoren schließen die folgenden ein, sind aber nicht auf diese begrenzt: Sulfosuccinate und deren Derivate, Alkylarylsulfonate, Olefinsulfonate, Phosphatester, Sulfate und Sulfonate von ethoxylierten Alkylphenolen, Sulfate und Sulfonate von ethoxylierten Fettalkoholen, Sulfate von Fettestem sowie Gemische von diesen.
Nützliche nichtionische Emulgatoren schließen die folgenden ein, sind aber nicht auf diese begrenzt: ethoxylierte Fettalkohole, ethoxylierte Fettester, ethoxylierte Fettsäuren, ethoxylierte Alkylphenole, Ethylenoxid-Propylenoxid-Blockcopolymere sowie Gemische von diesen.
Nützliche kationische Emulgatoren schließen die folgenden ein, sind aber nicht auf diese begrenzt: langkettige Amine und deren Salze, quaternäre Ammoniumsalze sowie Gemische von diesen.
Nützliche amphotere Emulgatoren schließen die folgenden ein, sind aber nicht auf diese begrenzt: Betainderivate, Sulfobetainderivate sowie Gemische von diesen.
Polymerisierbare oberflächenaktive Substanzen, das heißt, oberflächenaktive Substanzen, die eine polymerisierbare Vinylgruppe besitzen, können auch eingesetzt werden. Nützliche polymerisierbare oberflächenaktive Substanzen schließen TREM LF-40 von Henkel, Mazon SAM 211 von PPG Industries sowie Gemische von diesen ein, aber sind nicht auf diese begrenzt. Gemische aus polymerisierbaren oberflächenaktiven Substanzen und herkömmlichen nicht-polymerisierbaren oberflächenaktiven Substanzen können auch verwendet werden.
Auch Polymerstabilisatoren, wie Poly(vinylalkohol), Cellulosematerialien, wie Hydroxyethylcellulose, Poly(acrylsäure) und so weiter, können allein oder in Kombination mit anderen Emulgatoren eingesetzt werden.
Das hydrophile-lipophile Gleichgewicht (HLB) einer oberflächenaktiven Substanz ist ein Ausdruck für die Ausgewogenheit der Größe und Stärke zwischen den hydrophilen Gruppen und den lipophilen Gruppen der oberflächenaktiven Substanz. Im allgemeinen kann der HLB- Wert jedes Emulgators als ein Leitwert für die Auswahl eines passenden Emulgators oder einer passenden Emulgatorkombination verwendet werden. Typischerweise ist ein Emulgator, der einen größeren HLB-Wert als 8 besitzt, zur Herstellung der erfindungsgemäßen Emulsionslatices geeignet. Jedoch sollte dieser Wert nicht als Begrenzung des eingesetzen Emulga tor-Typs genommen werden, mit der Maßgabe, daß der Emulgator oder die Emulgatorkombination im Polymerisationsverfahren als Emulgator fungiert. Weiterhin werden der Emulgator oder das Gemisch der Emulgatoren der Emulsion in einer Menge hinzugefügt, die ausreichend wirksam ist, um als Emulgator zu fungieren.
Am stärksten bevorzugt wird in der erfindungsgemäßen Emulsionspolymerisation ein Gemisch eines anionischen und eines nichtionischen Emulgators verwendet. Ein besonders nützlicher Bereich der Emulgatorkonzentration liegt bei 0,5 bis 8 Gew.-%, bezogen auf das Gesamtgewicht aller Monomeren.

Initiatoren

Initiatoren, die im erfindungsgemäßen Emulsionspolymerisationverfahren nützlich sind, sind Fachleuten bekannt und werden in Emulsion Polymerization, D. C. Blackley, 1975, Kap. 6, Applied Science Publishers, Ltd., London beschrieben.
Üblicherweise werden die Initiatoren in zwei große Klassen unterteilt: (a) dissoziierende Initiatoren und (b) Redoxinitiatoren. Vorzugsweise ist der gewählte Initiator ein wasserlöslicher Initiator, wie Kalium- oder Ammoniumpersulfat, Wasserstoffperoxid und 2,2'-Azobis- (2-amidoinopropan)dihydrochlorid. Teilweise wasserlösliche Peroxide, wie Bernsteinsäureperoxid und t-Butylhydroperoxid, sowie Azoverbindungen, wie 4,4'-Azobis(4-cyanpentansäure), sind auch nützlich. Redoxsysteme, wie Persulfat mit Eisen(II)-ionen, werden üblicherweise auch eingesetzt. Redoxsysteme sind im Hinblick auf die Erzielung wünschenswerter Initiierungsgeschwindigkeiten bei Temperaturen unterhalb von 50ºC vorteilhaft. Andere nützliche Redoxsysteme umfassen Cumylhydroperoxid oder Wasserstoffperoxid mit Eisen(II)-, Sulfit- oder Bisulfitionen.
Die Initiatoren werden der Emulsion in katalytisch wirksamen Mengen hinzugefügt, um die Polymerisation zu initiieren, und solche Mengenliegen typischerweise im Bereich von 0,05 bis 1%, bezogen auf das Gesamtgewicht der Monomeren.

pH-Puffer

In Abhängigkeit von der Wahl der Monomerzusammensetzung, des Emulgator-Typs sowie des Initiator-Typs kann es wünschenswert sein, den pH-Wert des Emulsionspolymerisationssystems innerhalb eines bestimmten Bereichs zu halten. Nützliche pH-Puffer schließen Natriumbicarbonat, Natriumhydrogenphosphat und dergleichen ein.

Emulsionspolymerisationsverfahren

In der vorliegenden Erfindung wird ein neues zweistufiges Emulsionspolymerisationsverfahren angewandt, um den Rückseitenleim mit geringer Haftung herzustellen. Die erfindungsgemäßen Polymere umfassen Monomere mit langer Alkylkette. Diese Monomere stellen, aufgrund ihrer sehr geringen Wasserlöslichkeit, bedeutende Herausforderungen dar, wenn sie bei der Synthese der wäßrigen Latices eingesetzt werden sollen. Zudem umfassen die am meisten bevorzugten Polymere dieser Erfindung auch Monomere mit kurzer Alkylkette, die in Wasser hochgradig löslich sind. Das Einbringen in das Polymer dieser wasserlöslichen Monomeren in Kombination mit den Monomeren mit langer Alkylkette stellt aufgrund ihrer Löslichkeitsunterschiede weitere Herausforderungen dar. Verfahren zur Herstellung von Latices ebenso wie von Latexzusammensetzungen werden beschrieben.
In der vorliegenden Erfindung wird ein zweistufiges Polymerisationsverfahren eingesetzt. Im ersten Schritt wird ein Gefäß mit Wasser, einem Gemisch aus oberflächenaktiven Substanzen, dem Monomer mit langer Alkylkette mit 12 bis 24 Kohlenstoffatomen im Alkylrest und gegebenenfalls einem kurzkettigen Monomer (das im wesentlichen wasserunlöslich ist) gefüllt und solange gerührt und erhitzt, bis das Monomer mit langer Alkylkette geschmolzen und dispergiert ist. Das Monomer mit kurzer Alkylkette, das in der ersten Mischung enthalten ist, wird vorzugsweise aus Alkylestern der Acryl- und Methacrylsäure ausgewählt. Die Monomere mit kurzer Alkylkette werden vorzugsweise aus Methylacrylat, Ethylacrylat, Isobornylacrylat, Hydroxyethylacrylat, Methylmethacrylat, Ethylmethacrylat, Vinylacetat, Vinylpropionat und Gemischen hiervon ausgewählt. Das entstandene Gemisch wird dann homogenisiert, wodurch eine Emulsion erzeugt wird. Typischerweise ist die so erhaltene Emulsion eine stabile Emulsion, die Tröpfchen des Monomers oder des Monomergemischs mit einem Durchmesser in der Größenordnung von etwa 0,1 bis 0,5 um enthält, die in der wäßrigen Phase dispergiert sind. Die Stabilität der Emulsion vor der Polymerisation ist ausreichend, um zwischenzeitliches Handhaben oder Verarbeiten zu ermöglichen. Das Homogenisieren kann mittels herkömmlicher Homogenisatoren bewerkstelligt werden, wie ein WaringTM-Mischer (erhältlich von Dynamics Corporation of America), ein Manton-GaulinTM-Homogenisator (erhältlich von Gaulin Corporation), ein MicrofluidizerTM-Homogenisator (erhältlich von Microfluidics Corporation), eine Kolloidmühle, ein SonifierTM-Homogenisator (erhältlich von Bronson Ultrasonics Corporation), ein Homogenisator vom Rotor-Stator-Typ usw.
Wenngleich bevorzugt wird, den Initiator einzufüllen, nachdem das erste Gemisch homogenisiert wurde, ist es auch möglich, den Initiator vor, während, nach oder in einem beliebigen Schritt vor der Initiierung zuzugeben, mit der Maßgabe, daß der Initiator nicht ausreichend aktiviert ist, um die Polymerisation der Monomeren der ersten Stufe zu beginnen, solange bis die Monomere der ersten Stufe homogenisiert worden sind.
Die Emulsion wird anschließend zusammen mit dem Initiator in den Reaktor eingefüllt, gerührt und unter Stickstoff auf 60ºC erhitzt. Die Monomere der zweiten Stufe, umfassend die vorstehend erwähnten Monomere mit kurzer Alkylkette, einschließlich sowohl im wesentlichen wasserlöslicher als auch im wesentlichen wasserunlöslicher Monomeren, werden dann innerhalb einer Zeitdauer, die typischerweise im Bereich bis hin zu etwa 2 Stunden liegt, in den gerührten Reaktor gegeben, während die Reaktionstemperatur bei 80ºC gehalten wird. Die Zugabe der Monomeren der zweiten Stufe wird vorzugsweise gestartet, nachdem die Monomeren der ersten Stufe zu 0 bis 40% polymerisieren konnten. Nach 4 bis 12 Stunden zusätzlichem Erhitzen wird der Latex gesammelt. Im allgemeinen wird die Emulsion solange erhitzt, bis die Umwandlung der Monomeren mehr als 90% beträgt. Der so erhaltene Latex umfaßt Polymerpartikel mit Durchmessern von weniger als 1 um, in der Größenordnung von 0,1 bis 0,5 um.
Dieses Polymerisationsverfahren ermöglicht es, mehrere schwierige Faktoren zu überwinden. Es umfaßt zwei Schritte:
1. Homogenisierung. Wenngleich nicht beabsichtigt ist, durch die Theorie gebunden zu sein, wird angenommen, daß dieser Homogenisierungsschritt durchgeführt wird, um die Reaktivität der vorstehend erwähnten Monomere mit langer Alkylkette zu verbessern. Die Reaktivität nimmt mit zunehmender Oberfläche der Tröpfchen des Monomers mit langer Alkylkette zu. Die Wahrscheinlichkeit für ein Radikal, auf das Monomer zu stoßen, nimmt zu, und demgemäß nimmt auch die Reaktivität des Monomers zu. Im Anfangsstadium einer Emulsionspolymerisation ist das Monomer hauptsächlich zwischen Monomertröpfchen und viel kleineren Mizellen der oberflächenaktiven Substanz verteilt. Wenn ein wasserlöslicher Initiator der wäßrigen Phase hinzugefügt wird, werden Radikale erzeugt. Die Radikale werden von den Mizellen oder von den Tröpfchen aufgenommen, wodurch · die Polymerpartikel erzeugt werden, der Hauptpolymerisationsort. Wenngleich das meiste des Monomers in den Tröpfchen vorliegt, gibt es viel mehr Mizellen, die eine sehr viel größere Oberfläche anbieten. Demgemäß werden die Radikale hauptsächlich von den Mizellen aufgenommen, in denen dann die Polymerisation ablaufen kann. Deshalb diffundiert das Monomer, damit die Polymerisation stattfinden kann, von den Monomertröpfchen durch die wäßrige Phase in die Polymerpartikel. Die Monomere mit langer Alkylkette, einer der Bestandteile zur Bereitstellung der Trenneigenschaften des LAB, weisen eine sehr niedrige Wasserlöslichkeit auf und diffundieren nicht einfach durch die wäßrige Phase. Als Ergebnis verbleiben die meisten dieser Monomere in den Monomertröpfchen und polymerisieren nicht. Um die Polymerisation dieser Monomere mit langer Alkylkette zu erleichtern, wird vor der Polymerisation ein Homogenisierungsschritt durchgeführt. Während der Homogenisierung wird die Größe der Monomertröpfchen wesentlich verringert, wodurch es diesen möglich wird, mit den Mizellen um die Aufnahme der Radikale zu konkurrieren. Auf diese Weise müssen die Monomere mit langer Alkylkette, um zu polymerisieren, nicht durch die wäßrige Phase diffundieren.
2. Die vorstehend erwähnten Monomere mit kurzer Alkylkette und mit hoher Wasserlöslichkeit werden nach der Homogenisierung der Monomere mit langer Alkylkette in den Reaktor gegeben. Ihre Zugabe in den Reaktor nach der Homogenisierung der Monomeren der ersten Stufe verbessert ihr Einbringen (Copolymerisation) in die Polymerpartikel und verringert die Homopolymerisation in der wäßrigen Phase.

Weitere Zusatzstoffe

Der gemäß dem erfindungsgemäßen Verfahren hergestellte Latex kann allein als Trennbeschichtung eingesetzt werden, oder es können in einer anderen Ausführungsform verschiedene auf dem Fachgebiet bekannte Zusatzstoffe, wie pH-Veränderer, Koaleszenzmittel, Viskositätsveränderer und Entschäumer sowie Gemische von diesen, zugegeben werden. pH-Veränderer, wie Ammoniumhydroxid, Natriumhydroxid und so weiter, können eingesetzt werden, um den pH-Wert des Latex in Abhängigkeit von der Verwendung einzustellen. Koaleszenzmittel können dem Latex beigemischt werden, um angemessene Bedeckung eines Substrats mit einer Beschichtung daraus sicherzustellen. Nützliche Koaleszenzmittel schließen N-Methylpyrrolidon, die CarbitolTM-Reihe von Poly(ethylenglycol)alkylethern (erhältlich von Union Carbide) sowie Gemische davon ein, aber sind nicht auf diese begrenzt. Auch Poly- (ethylenglycol) mit verschiedenen Molekulargewichten kann hinzugefügt werden. Viskositätsveränderer können ebenso zugegeben werden, um die rheologischen Eigenschaften des Latex zu verbessern. Nützliche Viskositätsveränderer schließen die Kelzan®-Reihe (erhältlich von Kelco), Hydroxyethylcellulose, die UCAR® Polyphobe-Reihe (erhältlich von Union Carbide) sowie Gemische davon ein, aber sind nicht auf diese begrenzt. Außerdem können Entschäumer bei Anwendungen eingesetzt werden, in denen Schaum erzeugt wird. Nützliche Entschäumer schließen die Surfynol®-Reihe (erhältlich von Air Products), Antifoam H-10 Emulsion (erhältlich von Dow Corning) sowie Gemische davon ein, aber sind nicht auf diese begrenzt.

Beschichtete lagenförmige Materialien

Die erfindungsgemäßen Latices werden typischerweise am besten als Beschichtung für ein festes Substrat, wie eine Lage, eine Faser oder einen geformten Gegenstand, eingesetzt. Die bevorzugten Substrate sind jedoch diejenigen, welche typischerweise für Haftkleberprodukte verwendet werden. Derartige Substrate schließen Papier, Metallbleche und -folien, Vliese, Cellophan, Folien von thermoplastischen Harzen, wie Polyester, Polyamide, Polyolefine, Polycarbonate, Polyvinylchlorid und Acetatfolien, ein, aber sind nicht auf diese begrenzt. Auf dem Fachgebiet bekannte Primer können verwendet werden, um die Haftung der Latexbeschichtung am Substrat zu unterstützen, wenngleich dies nicht notwendig ist.
Die gewünschte Konzentration der Latexbeschichtung hängt vom Beschichtungsverfahren und der gewünschten Beschichtungsdicke ab. Die Latexzusammensetzung kann mit Wasser auf eine niedrigere Konzentration verdünnt werden, beispielsweise einen Feststoffgehalt von 2 bis 20 Gew.-%.
Die Beschichtungszusammensetzung kann auf ein geeignetes Substrat mittels herkömmlicher Beschichtungsverfahren aufgetragen werden, wie Spiralrakel-, Direktgravur-, Offsetgravur-, Umkehrwalzen-, Luftrakel- und Schleifrakelbeschichtung. Die Beschichtung wird typischerweise bei einer Temperatur von mindestens etwa 5ºC oberhalb des höchsten Schmelzpunkts des Latexpolymers getrocknet. Die entstandenen Beschichtungen sorgen für wirksame Trennung bei einer großen Vielzahl von herkömmlichen Haftklebern, wie Materialien auf Basis von natürlichem Kautschuk, acrylische Materialien und andere synthetische elastomere Materialien. Wenngleich die erfindungsgemäße Latexpolymerzusammensetzung eine Trennkraft von etwa 10 g/cm bis zu einer hohen Trennkraft, z. B. 500 g/cm, liefern kann, betragen typische Trennkräfte für eine mittlere Trennung 10 bis 200 g/cm gegenüber aggressiven Haftklebern.
Die vorliegende Erfindung stellt eine Klebebandrolle bereit, umfassend ein flexibles Trägerteil, eine Haftkleberbeschichtung auf einer Hauptoberfläche des Trägerteils und eine Trennbeschichtungen, umfassend den erfindungsgemäßen wäßrigen Acryllatexpolymer, die sich auf dem Träger gegenüberliegenden Hauptseite befindet.
Diese Erfindung stellt auch ein beschichtetes lagenförmiges Material bereit, bei dem sich die Trennbeschichtung auf einer Seite der Lage befindet, und sich der Klebstoff auf der anderen Seite befindet. Die Erfindung stellt ferner ein beschichtetes lagenförmiges Material bereit, bei dem der Klebstoff ein normal klebriger Haftkleber ist, beispielsweise gehärtete Schmelzkleber, klebrige Haftkleber, nachhärtbare Klebstoffe sowie B-Stufen-Klebstoffe und -Beschichtungen. Die Erfindung stellt auch einen Stapel von übereinander angeordneten Lagen von beschichteten lagenförmigen Materialien bereit, wobei der Haftkleber auf jeder Lage mit der Trennbeschichtung auf der unmittelbar benachbarten Lage in Kontakt steht.
Die Erfindung stellt auch eine aus dem beschichteten lagenförmigen Material erzeugte fächerartig gefaltete Bahn bereit, wobei der Klebstoff auf jedem Segment der Bahn mit der Trennbeschichtung auf dem unmittelbar benachbarten Segment in Kontakt steht. Die Erfindung stellt auch ein beschichtetes lagenförmiges Material bereit, bei dem der Klebstoff in einem Streifen vorhanden ist, der einem Rand der Lage benachbart ist.
Diese Erfindung stellt auch klare Bänder, Abdeckbänder, Verpackungsbänder, mit Klebstoff beschichtete Papiere und dergleichen bereit. Die Erfindung liefert auch einen beliebigen Gegenstand, bei dem ein normal klebriger Haftkleber auf dem Träger oder dem Substrat aufgetragen ist und mit der Trennbeschichtung auf der unmittelbar benachbarten Lage oder Oberfläche in Kontakt steht, wie eine Klebebandrolle.
Die folgenden Beispiele veranschaulichen die Praxis der vorliegenden Erfindung, aber sind nicht als Begrenzung ihres Umfangs auszulegen.
Die Aufgaben, Merkmale und Vorteile der vorliegenden Erfindung werden durch die folgenden Beispiele weiter veranschaulicht, aber die in diesen Beispielen erwähnten besonderen Materialien und deren Mengen ebenso wie andere Bedingungen und Einzelheiten sind nicht so auszulegen, daß sie diese Erfindung unzulässig begrenzen. Sofern nicht anders angegeben oder offensichtlich, sind alle Materialien im Handel erhältlich oder Fachleuten bekannt. In den Beispielen und der Beschreibung beziehen sich alle Teile und Prozentsätze auf das Gewicht, sofern nicht anders angegeben.

Beispiele

Beispiel 1

In einem Kolben wurden 77% deionisiertes Wasser, 12,5% Octadecylacrylatmonomer, 3,24% Methylacrylatmonomer; 0,31% SiponateTM DS-10 oberflächenaktive Substanz (Natriumdodecylbenzolsulfonat, erhältlich von Rhône-Poulenc), 0,28% IgepalTM CA-897 oberflächenaktive Substanz (Octylphenoxypoly(ethylenoxy)ethanol, von Rhône-Poulenc) und 0,054% Natriumbicarbonat unter Rühren auf 50ºC erwärmt. Das Gemisch wurde 3 Minuten in einem WaringTM-Mischer homogenisiert. Die entstandene Emulsion wurde unter Stickstoff in einen Glaskolben gegeben, der mit einem Thermometer, einer Dosierpumpe, einem mechanischen Rührer und einem Rückflußkühler ausgerüstet war. Das Gemisch wurde auf 60ºC erwärmt, und 0,087 Teile Kaliumpersulfatinitiator wurden zugegeben. 30 Minuten nachdem die Temperatur 60ºC erreicht hatte, wurde sie auf 80ºC erhöht, während ein Gemisch aus 1,11% Methylacrylat, 3,18% Acrylnitril und 0,66% Acrylsäure innerhalb eines Zeitraums von vierzig Minuten in den Reaktor gepumpt wurde. Das Reaktionsgemisch wurde unter Rühren 6 Stunden bei 80ºC gehalten. Es wurde ein stabiler Latex erhalten. Der Latex wurde dann gemäß der folgenden Vorgehensweise als wäßriger LAB bewertet. Ein kleiner Teil des Latex wurde mittels eines Meyer-Stabs Nr. 3 auf eine Celluloseacetatfolie aufgetragen. Die beschichtete Celluloseacetatfolie wurde zwei Minuten bei 75ºC getrocknet. Nachdem die beschichtete Folie auf Zimmertemperatur abgekühlt war, wurde ein 1,27 cm (0,5 Zoll) breiter Streifen MagicTM-Band Nr. 810 (erhältlich von 3 M Company) auf die beschichtete Folie aufgetragen. Als Prüfung zu Beginn wurde der Aufbau 24 Stunden bei 21ºC/50% relativer Feuchte (rF) äquilibriert. Als Prüfung nach Alterung wurden die Proben 14 Tage in einen Ofen bei 50ºC/65% rF gelegt und anschließend 24 Stunden bei 21ºC/50% rF äquilibriert.
Das Band wurde dann mit einem Gleit-Abzieh-Testgerät, das auf eine Geschwindigkeit von 230 cm/min eingestellt war, von der beschichteten Folie abgezogen, um die Trennwerte zu Beginn zu bestimmen. Das abgezogene Band wurde anschließend auf einer sauberen Glasplatte angebracht, woraufhin ein zusätzlicher Abziehtest durchgeführt wurde, um den Wiederhaftungswert zu Beginn zu erhalten. Trenn- und Wiederhaftungsergebnisse sind in Tabelle 1 angegeben.

Beispiel 2

Der Latex enthielt die gleiche Zubereitung, wie sie in Beispiel 1 angegeben ist, aber es wurde kein Natriumbicarbonat zugegeben. Das in Beispiel 1 angegebene Polymerisationsverfahren würde befolgt. Es wurde ein stabiler Latex erhalten. Trenn- und Wiederhaftungsergebnisse sind in Tabelle 1 angegeben.

Beispiel 3

Die in Beispiel 1 verwendeten Emulgatoren (SiponateTM DS-10 und IgepalTM CA-897) wurden durch 1,5% der polymerisierbaren anionischen oberflächenaktiven Substanz TREM LF-40 (Natriumalkylallylsulfosuccinat, von Henkel) ersetzt. Der Rest der Zubereitung und das Polymerisationsverfahren waren die gleichen wie in Beispiel 1. Es wurde ein stabiler Latex erhalten. Trenn- und Wiederhaftungsergebnisse sind in Tabelle 1 angegeben.

Beispiel 4

In einem Kolben würden 77% deionisiertes Wasser, 12,5% Octadecylacrylatmonomer, 1,0% Methylacrylatmonomer, 2,25% Methylmethacrylat, 0,31% SiponateTM DS-10 oberflächenaktive Substanz (Natriumdodecylbenzolsulfonat, erhältlich von Rhône-Poulenc) und 0,28% IgepalTM CA-897 oberflächenaktive Substanz (Octylphenoxypoly(ethylenoxy)ethanol, von Rhône-Poulenc) unter Rühren auf 50ºC erwärmt. Das Gemisch wurde 3 Minuten in einem WaringTM-Mischer homogenisiert. Die entstandene Emulsion wurde unter Stickstoff in einen Glaskolben gegeben, der mit einem Thermometer, einer Dosierpumpe, einem mechanischen Rührer und einem Rückflußkühler ausgerüstet war. Das Gemisch wurde auf 60ºC erwärmt, und 0,087 Teile Kaliumpersulfatinitiator wurden zugegeben. 30 Minuten nachdem die Temperatur 60ºC erreicht hatte, wurde sie auf 80ºC erhöht, während ein Gemisch aus 0,52% Methylacrylat, 3,18% Acrylnitril und 1,25% Acrylsäure innerhalb eines Zeitraums von vierzig Minuten in den Reaktor gepumpt wurde. Das Reaktionsgemisch wurde unter Rühren 6 Stunden bei 80ºC gehalten. Es wurde ein stabiler Latex erhalten. Trenn- und Wiederhaftungsergebnisse sind in Tabelle 1 angegeben.

Beispiel 5

Der Latex enthielt die gleiche Zubereitung, wie sie in Beispiel 1 beschrieben wurde, ausgenommen, daß kein Natriumbicarbonat zugegeben wurde. Das Polymerisationsverfahren wurde gemäß der Beschreibung in Beispiel 1 durchgeführt. Die Homogenisierung wurde jedoch anstelle eines WaringTM-Mischers mit einem Manton-GaulinTM-Homogenisator durchgeführt, der auf 5.000 psi eingestellt war. Es wurde ein stabiler Latex erhalten, und die Trenn- und Wiederhaftungsergebnisse sind in Tabelle 1 angegeben.

Vergleichsbeispiel C6

In einem Kolben wurden 77% deionisiertes Wasser, 12,5% Octadecylacrylatmonomer, 4,35% Methylacrylatmonomer, 0,31% SiponateTM DS-10 oberflächenaktive Substanz (Natriumdodecylbenzolsulfonat, erhältlich von Rhône-Poulenc), 0,28% IgepalTM CA-897 oberflächenaktive Substanz (Octylphenoxypoly(ethylenoxy)ethanol, von Rhône-Poulenc), 3,18% Acrylnitril und 0,66% Acrylsäure unter Rühren auf 50ºC erwärmt. Das Gemisch wurde mit einem Manton-GaulinTM-Homogenisator, der auf 5.000 psi eingestellt worden war, homogeni siert. Die entstandene Emulsion wurde unter Stickstoff in einen Glaskolben gegeben, der mit einem Thermometer, einer Dosierpumpe, einem mechanischen Rührer und einem Rückflußkühler ausgerüstet war. Das Gemisch wurde auf 80ºC erwärmt, und 0,087 Teile Kaliumpersulfatinitiator wurden zugegeben. Das Reaktionsgemisch wurde unter Rühren 6 Stunden bei 80ºC gehalten. Es wurde ein stabiler Latex erhalten. In diesem Beispiel wurde ein einstufiges Polymerisationsverfahren durchgeführt. Der Latex wurde anschließend, wie in Beispiel 1 angegeben, bewertet. Trenn- und Wiederhaftungsergebnisse sind in Tabelle 1 angegeben. Es ist zu sehen, daß die Trennbeschichtung auf die Klebstoffseite übertragen wurde, und daß die Wiederhaftung des Klebstoffs sehr gering war (59 g/cm, verglichen mit typischen Werten von mehr als 400 g/cm).

Vergleichsbeispiel C7

In einem Kolben wurden 81% deionisiertes Wasser, 14,8% Octadecylacrylatmonomer, 3,34%. Methylacrylatmonomer, 0,31% SiponateTM DS-10 oberflächenaktive Substanz (Natriumdodecylbenzolsulfonat, erhältlich von Rhône-Poulenc), 0,28% IgepalTM CA-897 oberflächenaktive Substanz (Octylphenoxypoly(ethylenoxy)ethanol, von Rhône-Poulenc) und 0,087% Kaliumpersulfatinitiator unter Rühren auf 60ºC erwärmt. Das Reaktionsgemisch wurde unter Rühren vier Stunden bei 60ºC gehalten. Es war Phasentrennung zu beobachten, und es wurde kein beschichtungsfähiger LAB erhalten. In diesem Beispiel wurde das Polymerisationsgemisch, das Octadecylacrylat enthielt, nicht homogenisiert. Tabelle 1 Trenn- und Wiederhaftungswerte
(1) 14 Tage bei 50ºC/65% rE gealtert. Für Beispiel C6 wurden wegen der geringen Wiederhaftungswerte zu Beginn keine Trenndaten aufgenommen.

Claims

1. Wäßrige Latexpolymerzusammensetzung, umfassend:

(a) Latexpartikel, wobei die Latexpartikel das Reaktionsprodukt der Polymerisation umfassend:

(1) 25 bis 75 Gew.-% eines ersten Monomers, wobei das erste Monomer mindestens ein radikalisch polymerisierbares, Alkyl(meth)acrylatmonomer mit langer Alkylkette mit 12 bis 24 Kohlenstoffatomen in dem Alkylrest ist; und

(2) 75 bis 25 Gew.-% eines zweiten Monomers, wobei das zweite Monomer ein Alkyl(meth)acrylatmonomer mit kurzer Alkylkette ist, wobei der Alkylrest weniger als 12 Kohlenstoffatome beinhaltet, und das zweite Monomer ein Gemisch ist, umfassend:

i) 0 bis 15 Gew.-% (Meth)acrylsäuremonomere;

ii) 0 bis 30 Gew.-% Vinylnitrilmonomere; und

iii) 0 bis 40 Gew.-% (Meth)acrylsäureestermonomere,

sind, mit der Maßgabe, daß das zweite Monomergemisch mindestens ein (Meth)acrylsäuremonomer, Vinylnitrilmonomer und (Meth)acrylsäureestermonomer umfaßt;

(b) eine wirksame Menge Emulgator; und

(c) Wasser.

2. Latexpolymerzusammensetzung nach Anspruch 1, wobei die Latexpartikel Durchmesser von weniger als 1 um aufweisen.

3. Latexpolymerzusammensetzung nach Anspruch 1, weiterhin umfassend ein oder mehrere Additive ausgewählt aus Koaleszenzmittel, Viskositätsveränderer, pH-Veränderer, Entschäumer und Gemische hiervon.

4. Latexpolymerzusammensetzung nach Anspruch 1, wobei das erste Monomer ausgewählt wird aus Octadecylacrylat, Stearylacrylat und Behenylacrylat.

5. Latexpolymerzusammensetzung nach Anspruch 1, wobei das zweite Monomer weiterhin ein Vinylestermonomer umfaßt.

6. Verfahren zur Herstellung von wäßrigen Latexpolymerzusammensetzungen nach Anspruch 1, umfassend die Schritte:

(a) Mischen einer ersten Mischung, wobei die erste Mischung umfaßt:

(1) mindestens ein Alkylacrylatmonomer mit langer Alkylkette mit 12 bis 24 Kohlenstoffatomen in dem Alkylrest;

(2) Wasser; und

(3) einen Emulgator,

wobei die Monomeren in der ersten Mischung wasserunlöslich sind;

(b) Homogenisieren der ersten Mischung, wobei eine Emulsion gebildet wird;

(c) Initiieren der radikalischen Polymerisation der homogenisierten ersten Mischung unter Verwendung einer katalytisch wirksamen Menge eines Initiators; und

(d) Zugabe einer zweiten Mischung wasserlöslicher Monomere mit kurzer Alkylkette, wobei der Alkylrest weniger als 12 Kohlenstoffatome beinhaltet; zu der homogenisierten ersten Mischung;

und wobei 25 bis 75 Gew.-% eines Alkylacrylatmonomers mit einer langen Alkylkette und 75 bis 25 Gew.-% eines Monomers mit einer kurzen Alkylkette vorhanden sind und wobei das Monomer mit einer kurzen Alkylkette ein Gemisch ist, umfassend:

i) 0 bis 15 Gew.-% (Meth)acrylsäuremonomere;

ii) 0 bis 30 Gew.-% Vinylnitrilmonomere; und

iii) 0 bis 40 Gew.-% (Meth)acrylsäureestermonomere,

mit der Maßgabe, daß das zweite Monomergemisch mindestens ein (Meth)acrylsäuremonomer, Vinylnitrilmonomer und (Meth)acrylsäureestermonomer umfaßt.

7. Verfahren nach Anspruch 6, wobei die erste Mischung weiterhin mindestens ein Monomer mit kurzer Alkylkette ausgewählt aus Alkylester von Acryl- und Methacrylsäure umfaßt.

8. Verfahren nach Anspruch 6, wobei die Alkylester der Acryl- und Methacrylsäure ausgewählt werden aus Methylacrylat, Ethylacrylat, Isobornylacrylat, Hydroxyethylacrylat, Methylmethacrylat, Ethylmethacrylat, Vinylacetat, Vinylpropionat und Gemische hiervon.

9. Verfahren nach Anspruch 6, wobei die katalytisch wirksame Menge Initiator vor dem Homogenisierungsschritt zu der ersten Mischung zugegeben wird.

10. Verfahren nach Anspruch 6, wobei die katalytisch wirksame Menge des Initiators nach dem Homogenisierungsschritt zu der ersten Mischung zugegeben wird.

11. Verfahren nach Anspruch 6, wobei die katalytisch wirksame Menge Initiator während dem Homogenisierungsschritt zu der ersten Mischung zugegeben wird.

12. Gegenstand, umfassend ein Substrat, wobei mindestens ein Teil einer Seite mit der wäßrigen Latexpolymerzusammensetzung gemäß Anspruch 1 beschichtet ist.

13. Gegenstand, umfassend ein Substrat, wobei mindestens ein Teil auf einer Seite mit der wäßrigen Latexpolymerzusammensetzung, das nach Anspruch 6 hergestellt ist, beschichtet ist.