HRP960169A2 - Process for preserving mineral mouldings - Google Patents

Description

Predloženi izum odnosi se na postupak za konzerviranje mineralnog izratka nanošenjem vodenog sastava na površinu mineralnog izratka, koji vodeni sastav sadrži vodenu polimernu disperziju, pri čemu polimerizat P koji se nalazi u disperznoj razdiobi sadrži upolimeriziranu barem jednu etilensku nezasićenu kiselinu i/ili njenu konjugiranu bazu u radikalno polimeriziranom obliku.

Predloženi izum odnosi se nadalje na mineralni izradak konzerviran prema izumu, te na vodenu polimernu disperziju potrebnu za konzerviranje prema izumu.

Pod mineralnim izratkom u ovom opisu podrazumijeva se izradak koji se nastaje oblikovanjem smjese (morta) od mineralnog veziva, vode, dodataka, te po potrebi pomoćnih tvari tako, da mineralna smjesa veziva i vode otvrdnjava ovisno o vremenu, po potrebi djelovanjem povišene temperature. Mineralna veziva općenito su poznata. Radi se o anorganskim tvarima fine razdiobe, kao što su kreč, gips, glina i/ili cement, koje se miješanjem s vodom prevode u gotov uporabni oblik, pri čemu, prepušten sam sebi, posljednji kao funkcija vremena otvrdnjava kao kamen na zraku ili također pod vodom, po potrebi djelovanjem povišene temperature.

Dodaci se u pravilu sastoje od zrnatog ili vlaknastog prirodnog ili sintetičkog kamena (kreda, pijesak, mineralna vlakna), u naročitim slučajevima također i od metala ili organskih smjesa dodataka ili od smjesa navedenih dodataka, s veličinom čestica ili duljinom vlakana na poznat način prilagođenoj ovisno o uporabnoj svrsi. Zbog obojenja kao dodaci upotrebljavaju često se obojeni pigmenti.

Kao pomoćna sredstva naročito dolaze u obzir takove tvari koje pospješuju otvrdnjavanje ili ga odgađaju ili utječu na elastičnost ili poroznost otvrdnutog mineralnog izratka. Tu se radi naročito o polimerizatima koji su poznati npr. iz US-A 43 40 510, GB-PS 15 05 558, US-A 31 96 122. US-A 30 43 790, US-A 32 39 479, DE-A 43 17 035, DE-A 43 17 036, JP-A 91/131 533 i drugih spisa.

Primjeri mineralnih izradaka koji se konzerviraju prema izumu jesu npr. betonske cijevi koje se koriste za transport otpadne vode (usporedi npr. JP-A 55/44 273), betonski crijep (usporedi npr. DE-A 21 64 256 ili DE-A 39 01 07 3) ili rubni kamen, stepenice, podne ploče ili ploče podnožja na osnovi mineralnih veziva.

Nedostatak mineralnih izradaka je to da tijekom vremena pod utjecajem vremenskih prilika (naročito djelovanja vode) otpuštaju kationske sastojke kao Ca2+, što smanjuje njihovu čvrstoću. Daljnje loše svojstvo mineralnih izradaka je pojava cvjetanja. Do toga dolazi vjerojatno zbog toga što mineralna veziva sadrže viševalentne katione, kao Ca2+, u alkalnom okruženju. Tako se reakcijom s ugljičnim dioksidom iz atmosfere mogu na površini mineralnog izratka stvoriti bijele neugledne mrlje kreča teško topive u vodi. Do pojave slične cvjetanju može doći također već i tijekom otvrdnjavanja svježe izrađenog mineralnog izratka, kao također i djelovanjem vremenskih prilika na već otvrdnuti mineralni izradak.

Već se je odavna pokušalo suprotstaviti prethodnim neželjenim svojstvima tako da se zapečati površinu mineralnog izratka nanošenjem prikladnog premaza.

Mineralni izradak pokušalo se je najprije konzervirati s lakom na osnovi vinilkloridnog miješanog polimerizata u organskom otapalu.

Nedostatak tog postupka je to da se on može primijeniti samo kod suhih mineralnih izratka, jer na još vlažnim mineralnim izracima dolazi do slabog prianjanja laka i k tome nastaje porozan film.

Navedeni nedostaci organskog laka prevladani su relativno brzo tako da je površinu mineralnog izratka zapečatilo nanošenjem vodenog sastava koji je tvoreći film sadržavao vodenu polimernu disperziju.

Pri tome kao uporabne polimerne disperzije preporučali su se kopolimerizati stirol-akrilnog estera, kopolimerizati stirol-butadiena, homo- i naročito kopolimeri terpolimera viniacetata s olefinima, vinihalogenidima i/ili (met)akrilnim esterima, homo- ili kopolimeri vinilpropionata, homo- ili kopolimerizati estera (met)akrilne kiseline itd. (usporedi npr. DE-A 21 64 256, str. 4).

Međutim, dobiveni premazi ne mogu na zadovoljavajući način spriječiti migraciju kationskih sastojaka. Švicarski patentni spis 446 720 preporuča vodenim polimernim disperzijama kao pripomoć dodati soli ili kiseline topive u vodi, koje s kationima mineralnih veziva tvore teško topive soli. Međutim, djelovanje tog dodatka je ograničeno, jer npr. zbog kiše s vremenom se mogu isprati iz filmskih slojeva vodenih polimernih disperzija i time je data samo kratkotrajna zaštita.

DE-A 39 01 07 3 i DE-A 38 27 975 za konzerviranje mineralnih izradaka preporučaju nanošenje odgovarajućih površina s vodenim sastavom koji kao vezivo sadrži vodenu polimernu disperziju, čiji dispergirani polimerizat sadrži 0,5 do 5 mas. % barem jednog od monomera alkrilne kiseline, metakrilne kiseline, vinilsulfonske kiseline, itakonske kiseline, krotonske kiseline, maleinske kiseline i fumarne kiseline u radikalno kopolimeriziranom obliku.

Nedostatak tih premaza mineralnih izradaka je da njihov učinak konzerviranja ne zadovoljava u cijelosti.

Zadatak predloženog izuma bio je stoga dati na raspolaganje poboljšani postupak konzerviranja mineralnog izratka koji ne pokazuje nedostatke postupaka postojećeg stanja tehnike.

S tim skladu pronađen je postupak konzerviranja mineralnog izratka s vodenim sastavom, koji sadrži vodenu polimernu disperziju, u kojoj polimerizat P, koji se nalazi u disperznoj razdiobi, sadrži upolimeriziranu barem jednu etilensku nezasićenu kiselinu i/ili njenu konjugiranu bazu u radiklano polimeriziranom obliku, koji je naznačen time da polimerizat P vodene polimerne disperzije sadrži upolimeriziran barem jedan monomer opće formule I

[image]

u kojoj varijable imaju slijedeće značenje: n je 0 do 2,

R1, R2 i R3, međusobno neovisno jesu vodik ili metilna skupina,

X je kisik ili imino skupina (NH) i

Y je vodik, alkalni metal ili amonij, u radikalno polimeriziranom obliku.

Vodene polimerne disperzije, u kojima se u disperznoj razdiobi nalazi polimerizat koji sadrži upolimeriziran barem jedan monomer opće formule I u radiklano polimeriziranom obliku, poznate su, i opisani su npr. u DE-A 25 24 064, gdje ih se preporuča kao ljepila u obliku filmskog sloja. EP-B 95 695 preporuča upotrebu vodene polimerne disperzije koja sadrži upolimeriziran barem jedan monomer opće formule I u radiklano polimeriziranom obliku za modifikaciju masa koje se vežu hidraulički. Isto vrijedi za EP-A 368 226. DE-AS 19 32 395 preporuča vodene polimerne diperzije koje sadrže upolimerizorane monomere opće formule I u radikalno polimeriziranom obliku za prevlačenje mineralnih izradaka različitih supstrata.

Prema izumu povoljni monomeri opće formule I jesu:

[image]

(2-akrilamido-2-metil-propansulfonska kiselina) ili njena amonijeva ili sol alkalnog metala,

[image]

(metakrilna kiselina(3-sulfopropil)ester) ili njegova amonijeva ili sol alkalnog metala,

[image]

(akrilna kiselina(3-sulfopropil)ester) ili njegova amonijeva ili sol alkalnog metala,

[image]

(metakrilna kiselina(3-sulfoetil)ester) ili njegova amonijeva ili sol alkalnog metala.

Kao soli alkalnih metala monomera opće formule I naročito su prikladne natrijeve i kalijeve soli.

Polimerizat P uporabne vodene polimerne disperzije prema izumu, koji se nalazi u disperznoj razdiobi, u odnosu na svoju masu s prednošću sadrži 0,5 do 5, ponajprije 0,5 do 2, s naročitom prednošću 0,5 do 1,5 i s posve naročitom prednošću 0,5 do 1 mas. % barem jednog monomera opće formule I u radikalno polimeriziranom obliku.

Proizvodnja polimerizata P za upotrebu prema izumu vrši se svrhovito po metodi radikalne polimerizacije, pri čemu kao komonomeri barem jednog monomera opće formule I dolaze u obzir monomeri koji su od njega različiti i koji imaju barem jednu etilensku nezasićenu skupinu. Kao takovi prikladni su npr. olefini kao etilen, vinilaromatski monomeri kao stirol, a-metilstirol, o-klorstirol ili viniltoluol, ester vinilalkohola i monokarbonske kiseline koja ima 1 do 18 C-atoma kao vinilacetat, vinilpropionat, vinil-n-butirat, vinillaurat, vinilpivalat i vinilstearat, te komercijalno dostupni monomer VEOVA® 9-11 (VEOVA X je komercijalni naziv vinilestera karbonskih kiselina tvrtke Shell, koji se također označavaju i kao Versatic® X-kiseline), esteri ponajprije α,β-mono-etilenskih nezasićenih mono- i dikarbonskih kiselina koje imaju ponajprije 3 do 6 C-atoma, kao naročito akrilne kiseline, metakrilne kiseline, maleinske kiseline, fumarne kiseline i itakonske kiseline, s alkoholima koji općenito imaju 1 do 12, ponajprije 1 do 8 i naročito 1 do 4 C-atoma, kao naročito metil-, etil-, n-butil-, izo-butil-, terc.butil-i 2-etilheksilesteri akrilne kiseline i metakrilne kiseline, dimetilester maleinske kiseline ili n-butilester maleinske kiseline, nitrili α,β-mono-etilenskih nezasićenih karbonskih kiselina kao akrilonitril te C4-8-konjugirani dieni kao 1,3-butadien i izopren. Navedeni monomeri u pravilu tvore glavne monomere, koji u odnosu na ukupnu količinu polimerizirajućeg monomera predstavljaju udio od najmanje 90 mas. %. U svakom slučaju pod normalnim uvjetima (25°C, 1 atm) ovi monomeri imaju minimalnu topivost u vodi.

Monomeri, koji pod gore navedenim uvjetima imaju povećanu topivost u vodi, jesu primjerice α,β-mono-etilenske nezasićene mono- i dikarbonske kiseline i njihovi amidi, kao npr. akrilna kiselina, metakrilna kiselina, maleinska kiselina, fumarna kiselina, itakonska kiselina, akrilamid i metakrilamid, nadalje vinilsulfonska kiselina i njene u vodi topive soli kao N-vinilpirolidon. Razumljivo, kao monomeri u obzir također dolaze i soli navedenih kiselina s alkalnim metalima ili amonijem, naročito njihove natrijeve ili kalijeve soli. Ti monomeri, koji imaju povećanu topivost u vodi, u normalnom slučaju upolimeriziraju se u polimerizat samo tolikim količinama, da njihova količina zajedno s količinom upolimerizirajućeg monomera opće formule I, u odnosu na ukupnu količinu polimerizirajućih monomera, ne prelazi 10 mas. %, ponajprije 5 mas. %. Veći sadržaji tih monomera u pravilu smanjuju postojanost prema vodi konzervirajućih premaza prema izumu.

Monomeri, koji obično povisuju unutarnju čvrstoću filmskog sloja vodene polimerne disperzije, imaju barem jednu epoksi-, hidroksi, N-metiloksi-, karbonilnu skupinu ili barem dvije nekonjugirane etilenske nezasićene dvostruke veze. Primjeri toga jesu N-alkilolamidi α,β-monoetilenskih nezasićenih karbonskih kiselina koje imaju 3 do 10 C-atoma, te njihovi esteri alkanolima koji imaju 1 do 4 C-atoma, medu kojima posve naročitu prednost imaju N-metilolakrilamid i N-metilolmetakrilamid, monomeri s dva vinilna ostatka, monomeri s dva vinilidenska ostatka, te monomeri s dva alkenilna ostatka. Pri tome posebnu prednost imaju di-esteri dvovalentnih alkohola s α,β-monoetilenskim nezasićenim monokarbonskim kiselinama, medu kojima prednost imaju akrilna i metakrilna kiselina. Primjeri monomera koji imaju dvije nekonjugirane dvostruke etilenske nezasićene dvostruke veze te vrste jesu alkilen-glikoldiakrilati i -dimetakrilati kao etilenglikol-diakrilat, 1,3-butilenglikoldiakrilat, 1,4-butilenglikol-diakrilat te propilenglikoldiakrilat, divinilbenzol, vinilmetakrilat, vinilakrilat, alilmetakrilat, alil-akrilat, dialilmaleat, dialilfumarat, metilenbisakrilamid, ciklopentadienakrilat ili trialilcijanurat. U toj smislu od posebnog značenja su također C1-8-hidroksialkilesteri metakrilne kiseline i akrilne kiseline kao n-hidroksi-etil-, n-hidroksipropil- ili n-hidroksibutilakrilat i -metakrilat, te spojevi kao diacetonakrilaraid i acetil-acetoksietilakrilat, odnosno -metakrilat, ureidoetil-metakrilat i akrilamidoglikolna kiselina. Po potrebi također se mogu kopolimerizirati etilenski nezasićeni monomeri, derivati benzofenona ili acetofenona i djelovanjem elektromagnetskog zračenja povisuju unutarnju čvrstoću filmskog premaza vodenih polimernih disperzija. U odnosu prema ukupnoj količini polimerizirajućih monomera prethodno navedeni monomeri, koji povisuju unutarnju čvrstoću, upolimeriziraju se najčešće količinom do 10 mas. %, ponajprije do 5 mas. %.

Filmski premazi od tako dobivenih vodenih polimernih disperzija u pravilu imaju smanjenu sklonost prljanju.

Kao daljnji učinkoviti monomeri, u odnosu na ukupnu količinu polimerizirajućeg monomera, može se kopolimerizirati do 5 mas. %, ponajprije do 2 mas. % etilenskog nezasićenog organskog spoja cinka, kako je opisano u DE-A 39 01 073. Pri tome dobiveni filmski premazi imaju biocidna svojstva i pokazuju npr. smanjeno obraštanje algama.

Najpovoljniji sastavi monomera za proizvodnju polimerizata P prema izumu pored 0,5 do 5 mas. % monomera opće formule I obuhvaćaju općenito

70 do 99,5 mas. % estera akrilne i/ili metakrilne kiseline s alkanolima koji imaju 1 do 12 C-atoma i/ili stirolom, ili

70 do 99,5 mas. % stirola i/ili butadiena, ili

70 do 99,5 mas. % vinilklorida i/ili viniliden-klorida, ili

40 do 99,5 mas. % vinilacetata, vinilpropionata i/ili etilena.

S obzirom na postupak proizvodnje polimerizata P prema izumu posebno relevantni sastavi monomera su oni koji obuhvaćaju:

90 do 99,5 mas. % estera akrilne i/ili metakrilne kiseline s alkanolima koji imaju 1 do 12 C-atoma i/ili stirolom, 0,5 do 5 mas. % barem jednog monomera opće formule I i 0 do 5 mas. % jednog ili više monomera iz skupine koja obuhvaća α,β-monoetilenske nezasićene karbonske kiseline koje imaju 3 do 6 C-atoma, njihove soli s alkalnim metalima, njihove amonijeve soli i njihove amide;

ili

90 do 99,5 mas. % stirola i/ili butadiena, 0,5 do 5 mas. % barem jednog monomera opće formule I i 0 do 5 mas. % jednog ili više monomera iz skupine koja obuhvaća α,β-monoetilenske nezasićene karbonske kiseline koje imaju 3 do 6 C-atoma, njihove soli s alkalnim metalima, njihove amonijeve soli i njihove amide;

Ili

90 do 99,5 mas. % vinilklorida i/ili viniliden-klorida, 0,5 do 5 mas. % barem jednog monomera opće formule I i 0 do 5 mas. % jednog ili više monomera iz skupine koja obuhvaća α,β-monoetilenske nezasićene karbonske kiseline koje imaju 3 do 6 C-atoma, njihove soli s alkalnim metalima, njihove amonijeve soli i njihove amide;

ili

90 do 99,5 mas. % vinilacetata, vinilpropionata i/ili etilena, 0,5 do 5 mas. % barem jednog monomera opće formule I i 0 do 5 mas. % jednog ili više monomera iz skupine koja obuhvaća α,β-monoetilenske nezasićene karbonske kiseline koje imaju 3 do 6 C-atoma, njihove soli s alkalnim metalima, njihove amonijeve soli i njihove amide.

Kao daljnji povoljni sastavi monomera za polimerizat P dolazi u obzir sastav monomera koji obuhvaća 90 do 99,5 mas. % barem jednog monomera iz skupine koja obuhvaća estere akrilne kiseline s alkanolima koji imaju 1 do 8 C-atoma, estere metakrilne kiseline s alkanolima koji imaju 1 do 8 C-atoma, stirolom, α-metilstirolom, o-klorstirolom i viniltoluolom,

0,5 do 5 mas. % barem jednog monomera opće formule I i 0 do 5 mas. % jednog ili više monomera iz skupine koja obuhvaća akrilnu kiselinu, metakrilnu kiselinu, itakonsku kiselinu, njihove soli s alkalnim metalima, njihove amonijeve soli, akrilamid i metakrilamid.

Medu sastavima monomera prednost imaju oni koji ne obuhvaćaju vinilaromatske monomere.

Nadalje, prethodno navedeni sastavi monomera obuhvaćaju ponajprije ukupno 0,5 do 2, još bolje 0,5 do 1,5 i s posebnom prednošću od 0,5 do 1 mas. % monomera opće formule I, a između kojih posebno korisno se primjenjuju 2-akrilamido-2-metil-propansulfonska kiselina, njene soli alkanih metala i/ili njene amonijeve soli.

Prema Ullmannovoj Enciklopediji tehničke kemije, svezak 19, 4. izdanje, Verlag Chemie, Weinheim (1980), str. 17/18, tvorba polimernog filma, koji odgovara primjeni, iz vodene polimerne disperzije uspjet će samo onda ako je takozvana minimalna temperatura tvorbe filma vodene disperzije ispod primjenske temperature. Na minimalnu temperaturu tvorbe filma vodene disperzije može se djelovati na sam po sebi stručnjacima poznat način, npr. tako, da se vodenoj polimernoj disperziji doda takozvano teško hlapljivo vanjsko omekšavalo, kao npr. ester ftalne kiseline i/ili lako hlapljivo vezivo filma, kao organsko otapalo niskog vrelišta, pri čemu se za tvorbu filma posebno korisnom pokazala kombinacija omekšivala koje je pri 25°C slabo topivo u vodi i veziva filma koje je pri 25°C dobro topivo u vodi. Kao relativno lako hlapljiva veziva filma u obzir dolaze između ostalog: etilenglikol, 1,2-propandiol, glicerin i drugi alifatski polialkoholi, etilenglikolmonoetileter, etilenglikolmono-butileter, etilenglikolheksileter, dietilenglikolmono-metileter, dietilenglikolmonopropileter dietilenglikol-monobutileter, dipropilenglikolmetileter, dipropilen-glikol-n-butileter, propilenglikol-t-butileter, tri-propilenglikolmetileter i drugi alifatski glikoleteri, etilenglikolmonoetileteracetat, dietilenglikolmonobutil-eteracetat, propilenglikolmonometileteracetat i drugi esteri alifatskih glikoletera, izobutilester adipinske kiseline, diizobutilester jantarne kiseline, diizobutil-ester glutarne kiseline, diizobutilester maleinske kiseline i drugi diesteri alifatskih dikarbonskih kiselina i ispitnog benzina.

Kao teško hlapljiva vanjska omekšivala između ostalog dolaze u obzir: dimetilftalat, dibutilftalat, dioktil-ftalat i drugi esteri ftalne kiseline, 2,2,2-trimetil-1,3-pentadiolmonoizobutirat, propoksilirani m-krezol prosječnog stupnja propoksilacije 6, propksilirani p-krezol prosječnog stupnja propksilacije 6, te mješavina tih dvaju oligo(propilenglikol)-krezoletera, oligo-(propilenglikol)-krezoletera prosječnog stupnja propoksilacije 3, oligo(propilenglikol)-krezoletera prosječnog stupnja propoksilacije 12, te oligo-(propilenglikol)-feniletera i oligo(propilenglikol)-alkil-feniletera prosječnog stupnja propoksilacije od 3 do 12, aromatski glikoleter, etilester p-toluolsulfonske kiseline, alkilesteri aromatskih sulfonskih kiselina, tributoksietilfosfat, tri-n-butilfosfat i drugi esteri fosforne kiseline.

Razumljivo, prijelaz od sredstva za tvorbu filma na vanjsko omekšivalo nije krut.

Međutim, ponajprije se primjenjuje načelo unutarnjeg omekšivala (razumljivo, može se također primijeniti i u kombinaciji s vanjskim omekšivalom). Tj. unutar prethodno navedenog popisa mogućih sastava monomera posljednji se biraju tako, da statička temperatura staklastog prijelaza polimerizata P uglavnom odgovara traženoj minimalnoj temperaturi tvorbe filma. Pod statičkom temperaturom staklastog prijelaza Tg podrazumijeva se temperatura izmjerena prema ASTM D 3418-82, određena diferencijalnom termoanalizom DSC (usporedi također i Ullmannovu Enciklopediju industrijske kemije, VCH Weinheim (1992), str. 169 pod Zosel, Boje i lakovi 82 (1976) str. 125-134).

Prema Foxu (T.G. Fox, Am. Bull. Phys. Soc. (Ser.II)1, 123[1956]) i prema Ullmannovoj Enciklopediji tehničke kemije, svezak 19, 4. izdanje, Verlag Chemie, Weinheim (1980), str. 18, za statičku temperaturu staklastog prijelaza za najviše slabo umrežene miješane polimerizate s dobrom aproksimacijom vrijedi:

[image]

pri čemu X1, X2, . . . . , Xn znače masene prekide monomera 1, 2, . . . ., n i Tg1, Tg2, . . . ., Tgn znače statičke temperature staklastog prijelaza u stupnjevima Kelvina dotičnog polimera izgrađenog samo od jednog monomera 1, 2, n.

Statičke temperature staklastog prijelaza tog homopolimerizata većine etilenskih nezasićenih monomera su poznate (odnosno mogu se eksperimentalno odrediti na jednostavan sam po sebi poznat način) i navedene su npr. u J. Brandrup, E.H. Immergut, Polymer Handbook, 1. izdanje., J. Wiley, New York 1966, 2. izdanje, J. Wiley, New York 1975, i 3. izdanje, J. Wiley, New York 1989, te u Ullmannovoj Enciklopediji industrijske kemije, VCH Weinheim (1992), str. 169. Preko statičke temperature staklastog prijelaza može se stručnjaku na poznat način djelovati na ponašanje smrzavanje-rosište premaza za konzerviranje prema izumu.

Statička temperatura staklastog prijelaza filmskih premaza vodenih disperzija uporabnog polimerizata P prema izumu iznosi ponajprije od -10 do +50°C, naročito ponajprije od +10 do +40°C i posve naročito ponajprije od >+20 do +30°C.

Na odgovarajući način sastav monomera uporabnog polimerizata P prema izumu s prednošću obuhvaća

40 do 60 mas. % metilmetakrilata (monomer a)

40 do 60 mas. % n-butilakrilata i/ili 2-etilheksil-akrilata (monomer b) ,

0,5 do 5 mas. % barem jednog monomera opće formule I (monomer c) i

0,5 do 5 mas. % barem jednog monomera iz skupine koja obuhvaća akrilnu kiselinu, metakrilnu kiselinu, itakonsku kiselinu, soli alkalnih metala tih kiselina, amonijeve soli tih kiselina, akrilamid i metakrilamid (monomer d).

Pri tome ukupna količina monomera c i d je ponajprije ≤6 mas. %, s posebnom prednošću ≤3 mas. % u odnosu prema ukupnom sastavu monomera.

Proizvodnja polimerizata P od monomera koji sadrže barem jednu monoetilensku nezasićenu skupinu odvija se svrhovito po metodi radikalne vodene emulzijske polimerizacije, tj. u pravilu u prisutnosti radikalnih inicijatora radikalne polimerizacije, te dispergatora koji su neposredno prisutni u disperznoj razdiobi u vodenoj sredini (iako se kod upotrijebljenih vodenih disperzija polimerizata P prema izumu može raditi i o sekundarnoj disperziji; proizvodnja sekundarnih disperzija opisana je npr. u EP-A 320 865).

Način proizvodnje temeljito je opisan i stoga dobro poznat stručnjaku (usporedi npr. Encyclopedia of Polymer Science and Engineering, Vol. 8. S. 659 ff (1987); D.C. Blackley, u High Polymer Latices, Vol. 1, S. 35 ff (1966); H. Warson, The Applications of Synthetic Resin Emulsions, str. 246 ff, poglavlje 5 (1972); D. Diedrich, Chemie in unserer Zeit 24, str. 135 do 142 (1990); Emulsion Polymerisation, Interscience Publishers, New York (1965); DE-A 40 03 422 i Dispersionen synthetischer Hochpolymerer, F. Holscher, Springer-Verlag, Berlin (1969)).

Veličina polimernih čestica dispergiranih u vodenim disperzijama, tj. njihov promjer, određuje se na stručnjacima sam po sebi poznat način, naročito pomoću vrste i količine upotrijebljenog dispergatora. U pravilu s rastućom količinom dispergatora smanjuje se promjer polimernih čestica. Obično promjeri dispergiranih polimernih čestica jesu u području od 10 do 5000 nm, najčešće uglavnom u području od 10 do 1000 nm.

U okviru postupka prema izumu za uporabnu vodenu polimernu disperziju srednji promjer s prednošću iznosi 80 do 400 nm, ponajprije 100 do 300 nm i posebno ponajprije 150 do 250 nm.

S posebnom prednošću učestalost razdiobe promjera čestica polimerizata je multimodalna, tj. ona pokazuje više od jednog maksimuma. Broj maksimuma ponajprije je 2, 3 ili 4 (određen pomoću kapilarnog hidrodinamičkog frakcioniranja (CHDF) prema J. of Colloid and Interface Science, Vol. 135, str. 165-177 (1990)).

Kao dispergatori u obzir dolaze kako zaštitni koloidi koji se uobičajeno koriste za provedbu radikalne vodene emulzijske polimerizacije, tako također i emulgatori.

Prikladni zaštitni koloidi jesu primjerice polivinilalkoholi, derivati celuloze ili kopolimerizati koji sadrže vinilpirolidon. Iscrpan opis daljnjih prikladnih zaštitnih koloida nalazi se u Houben-Weyl, Methoden der organischen Chemie, svezak XIV/1, Makromolekulare Stoffe, Georg-Thieme-Verlag, Stuttgart, 1961, str. 411 do 420. Razumljivo, također se mogu upotrijebiti i mješavine emulgatora i/ili zaštitnih koloida. Kao dispergatori upotrebljavaju se ponajprije isključivo emulgatori čija relativna molekulna masa je za razliku prema zaštitnim koloidima obično ispod 2000, često ispod 1000. Oni mogu biti anionskog, kationskog ili neionskog karaktera. Razumljivo, u slučaju upotrebe smjese površinski aktivnih tvari pojedinačne komponente moraju biti međusobno snošljive, što se u slučaju nedoumice može provjeriti pokusima. Općenito anionski emulgatori se podnose međusobno i sa neionskim emulgatorima. Jednako vrijedi za kationske emulgatore, dok se anionski i kationski emulgatori većinom međusobno ne podnose. Upotrebljivi emulgatori jesu npr. etoksilirani mono-, di- i tri-alkilfenoli (EO-stupanj: 3 do 100, alkilni ostatak: C4 do C12) i etoksilirani alkoholi (EO-stupanj: 3 do 100, alkilni ostatak: C8 do C18), te alkalne i amonijeve soli alkilsulfata (alkilni ostatak: C8 do C16), poluesteri sumporne kiseline ili jednostruki esteri fosforne kiseline i etoksiliranih alkohola (EO-stupanj: 1 do 70, alkilni ostatak: C12 do C18) i etoksiliranih alkilfenola (EO-stupanj: 3 do 100, alkilni ostatak: C4 do C12), alkilsulfonskih kiselina (alkilni ostatak: C12 do C18), i alikilarilsulfonskih kiselina (alkilni ostatak: C9 do C18). Daljnji prikladni emulgatori, kao ester sulfo-jantarne kiseline, mogu se naći u Houben-Weyl, Methoden der organischen Chemie, svezak XIV/1, Makromolekulare Stoffe, Georg-Thieme-Verlag, Stuttgart, 1961, str. 192 do 208.

Kao prikladne površinski aktivne tvari pokazali su se nadalje spojevi opće formule II

[image]

u kojoj A1 i A2 predstavljaju vodik ili C4- do C24-alkil i istovremeno nisu vodik, a N i M mogu biti ioni alkalnih metala i/ili amonijevi ioni. U formuli II A1 i A2 znače ponajprije linearan ili razgranati alkilni ostatak sa 6 do 18 C-atoma ili vodik, a naročito sa 6, 12 i 16 C-atoma, pri čemu A1 i A2 oba nisu istovremeno vodik. N i M su ponajprije natrij, kalij ili amonijev ion, pri čemu natrij ima posebnu prednost. Osobito su korisni spojevi formule II u kojima N i M predstavljaju natrij, A1 je razgranati alkilni ostatak s 12 C-atoma i A2 je vodik ili A1. Često se upotrebljavaju tehničke smjese koje imaju udio od 50 do 90 mas. % monoalkiliranog proizvoda, primjerice Dowfax® 2A1 (komercijalna oznaka proizvoda tvrtke Dow Chemical), Dowfax 8390. Ponajprije u postupcima prema izumu kao dispergatori upotrebljavaju se sami spojevi II, ili, s naročitom prednošću, u smjesi s etoksiliranim masnim alkoholima i/ili oksoalkoholima (EO-stupanj: 3 do 50, alkilni ostatak C8- do C36). Spojevi II općenito su poznati, npr. iz US-A 4,269, 746 i komercijalno su dostupni.

Količina upotrijebljenog dispergatora u pravilu iznosi 0,5 do 6, ponajprije 1 do 3 mas. % u odnosu prema količini radikalno polimerizirajućeg monomera.

Kao inicijatori radikalne polimerizacije u obzir dolaze svi oni koji mogu izazvati radikalnu vodenu emulzijsku polimerizaciju. Pri tome može se raditi o peroksidima, npr. peroksi sulfatima alkalnih metala, kao također i o azo-spojevima. Često se upotrebljavaju kombinirani sustavi koji su sastavljeni od barem jednog organskog redukcijskog sredstva i barem jednog peroksida i/ili hidroperoksida, npr. terc.butilhidroperoksid i natrijeva sol hidroksimetansulfonske kiseline ili vodikov peroksid i askorbinska kiselina, i često kombinirani sustavi koji stoga sadrže male količine metalnih spojeva topivih u sredstvu za polimerizaciju, čije se metalne komponente mogu pojaviti u viševalentnim stupnjevima, npr. askorbinska kiselina/željezo(II)sulfat/vodikov peroksid, pri čemu se umjesto askorbinske kiseline također često primjenjuje natrijeva sol hiroksimetansulfinske kiseline, natrijev sulfit, natrijev hidrogensulfit ili natrijev disulfit i umjesto vodikovog peroksida terc.butilhidroperoksid ili peroksidisulfat alkalnog metala i/ili amonijev peroksidisulfat. Umjesto u vodi topive soli željeza(II) često se koristi kombinacija u vodi topive soli Fe(V). Količina upotrijebljenog sustava radikanog inicijatora u odnosu na ukupnu količinu polimerizirajućeg monomera je ponajprije 0,1 do 2 mas. %.

Za regulaciju molekulne mase u okviru polimerizacije mogu se razumljivo upotrijebiti spojevi koji reguliraju molekulnu masu, kao merkaptani, npr. merkaptoetanol ili ester tioglikolne kiseline.

Tlak polimerizacije i temperatura polimerizacije su više podređenog značaja. Općenito se radi pri temperaturama između sobne temperature i 100°C, ponajprije pri temperaturama od 50 do 95°C. Moguća je primjena povećanog ili smanjenog tlaka, tako da temperatura polimerizacije može prekoračiti 100°C i iznositi sve do 130°C. Pod povišenim tlakom polimeriziraju ponajprije lako hlapljivi monomeri kao etilen, butadien ili vinilklorid.

Provedba radikalne vodene emulzijske polimerizacije za proizvodnju polimerizata P odvija se ponajprije dotočnim postupkom. Tj. pretežni dio monomera kontinuirano se dovodi u posudu za polimerizaciju ovisno o postignutoj polimerizacijskoj pretvorbi. Pri tome dovod monomera je ponajprije dovod emulzije. Tj. iz ukupne količine polimerizirajućeg monomera, dijela vode i dijela emulgatora koji će se upotrijebiti napravi se vodenu emulziju, koju se kontinuirano dovodi u posudu za polimerizaciju ovisno o utrošku monomera (emulzijski dovodni postupak). Tijekom radikalne vodene emulzijske polimerizacije prema izumu, s obzirom na uspjeh postupka prema izumu, vrsta i način na koji se u posudu za polimerizaciju dovodi sustav radikalnog inicijatora više je podređenog značenja. Sustav inicijatora može se u cijelosti staviti u posudu za polimerizaciju, ali također se može kontinuirano ili postupno dovoditi ovisno o njegovom utrošku tijekom radikalne vodene emulzijske polimerizacije. U pojedinom slučaju to ovisi o samom po sebi prosječnom stručnjaku poznatom načinu, a također i o kemijskoj prirodi sustava inicijatora kao i o temperaturi polimerizacije.

Ponajprije se provodi postupak dovoda emulzije kako slijedi. U posudu za polimerizaciju stavi se 10 do 50 mas. % od ukupno potrebne vode, te 0 do 50 mas. % ukupno potrebnog dispergatora i zagrije se na željenu temperaturu polimerizacije. Iz ukupne količine polimerizirajućeg monomera, preostale količina dispergatora i 10 do 50 mas. % ukupno potrebne vode napravi se emulzija monomera koja tvori dotok 1. Ukupna količina potrebnog inicijatora polimerizacije otopi se u 1 do 20 mas. % od ukupno potrebne vode. Ta otopina tvori dotok 2. Konačno predlošku zagrijanom na temperaturu polimerizacije dovede se 1 do 10 mas. % dovoda 1 i 1 do 10 mas. % dovoda 2 i pri tome dobivena smjesa polimerizira do kemijske pretvorbe sadržanog monomera od najmanje 80 mol. %, ponajprije od najmanje 90 mol. %. Na kraju se preostalu količinu dotoka 1 i 2, uz pravilno održavanjem polimerizacije (ovisno o polimerizacijskoj pretvorbi), dovodi kontinuirano prostorno odvojeno. Po potrebi, na kraju da se polimerizacijsku pretvorbu završi potpuno, polimerizira još se i naknadno. S posve osobitom prednošću postupak emulzijske polimerizacije provodi se tako da predložak dodatno obuhvati barem dio od ukupne količine upolimerizirajućeg monomera opće formule I, a da je samo ostatak od ukupne količine monomera opće formule I pridodat emulzijskom dotoku 1.

Ta prethodno stavljena količina monomera opće formule I ponajprije iznosi 5 do 100 mas. %, posebno ponajprije 20 do 90 mas. % i s posve osobitom prednošću 40 do 80 mas. % od ukupne količine ukupno upolimerizirajućeg monomera opće formule I. Vodene polimerne disperzije prema izumu koje se dobiju u okviru ovog načina provedbe postupka odlikuju se povišenom postojanošću disperzne razdiobe čestica polimerizata.

Nadalje, preko upolimerizirane količine, te preko razdiobe monomera opće formule I između predloška i dovoda može se na jednostavan način ciljano utjecati na otpor tečenju dobivene vodene polimerne disperzije u širokim okvirima (manje stavljenog količinskog udjela uvjetuje manji otpor tečenju, povećan stavljeni količinski udio uvjetuje odgovarajuće veći otpor tečenju). Kod sadržaja volumena čvrste tvari dobivene vodene polimerne disperzije od 50 vol. % mogu se ciljano namjestiti primjerice dinamičke viskoznosti od 20 do 1000 mPas (mjereno kod smične brzine od 250 sek-1, te 25°C i 1 atm po DIN-u 53 019).

Kod dotočnog postupka inicijator polimerizacije ponajprije je natrijev peroksid, a temperatura polimerizacije iznosi ponajprije 75 do 95°C. U pravilu polimerizacija se odvija u atmosferi inertnog plina.

Prosječna molekulna masa polimerizata P prema izumu je obično od 2⋅104 do 2⋅106, ponajprije od 2,5 105 do 7,5 105. Jedna mjera za srednju molekulnu masu polimerizata P prema izumu dostupna na jednostavan način je njegova K-vrijedsnot. K-vrijednost je relativan broj viskoznosti koji se određuje analogno DIN-u 53 726. On sadrži brzinu tečenja čistog otapala u odnosu prema brzini tečenja otopine polimerizata u tom otapalu i karakterizira srednju molekulnu masu polimerizata. Pri tome visoka K-vrijednost odgovara visokoj prosječnoj molekulnoj masi (usporedi Cellulosechemie, Vol. 13 (1932), str. 58 do 64, i Kirk-Othmer, Encyclopedia of Chemical Technology, Vol. 23, str. 967 do 968).

K-vrijednost polimerizata P prema izumu (23°C, 0,5 mas. %-tna otopina u dimetilformamidu (DMF) iznosi ponajprije 50 do 110, posebno 60 do 100, a posebno korisno 75 do 95 i posve posebno korisno 80 do 90.

Proizvodnja polimerizata P prema izumu odvija se ponajprije po metodi radikalne vodene emulzijske polimerizacije kod pH-vrijednosti vodenog disperznog sredstva <6. Dodatkom alkalnog hidroksida i/ili amonijaka na kraju se pH-vrijednost vodenog disperznog sredstva namjesti na 6 do 10, ponajprije na 7 do 9. Vodene polimerne disperzije koje imaju na taj način povišenu pH-vrijednost vodenog disperznog sredstva na poseban su način prikladne za konzerviranje prema izumu. Sadržaj čvrste tvari u okviru postupka prema izumu uporabne vodene polimerne disperzije je obično od 20 do 60 mas. %.

Vodena disperzija polimerizata P u okviru postupka prema izumu može se upotrijebiti kako sama za sebe tako također i snabdjevena s dodacima za konzerviranje mineralnog izratka. Takovi dodaci mogu biti: aromatski keton kao benzofenon prema DE-A-38 27 975 kao fotoinicijator u svrhu umreživanja pod djelovanjem elektromagnetskog zračenja, ili, prema DE-A 39 01 073, u vodi topiv dihidrazid ako polimerizat P sadrži upolimerizirane monomere koji imaju karbonilne skupine.

Naročito često za konzerviranje se primjenjuju vodene disperzije polimerizata P u pigmentiranom obliku. Primjeri pigmenata koji daju boju jesu titanov dioksid i željezni oksid.

Nadalje, kao pigmenti (koji se često označavaju i kao punilo) dolaze u obzir npr. barijev sulfat, talk, tinjac, kalcijev karbonat, dolomit, kvarcno brašno i njihove smjese. Pigmenti se mogu dodati vodenoj disperziji polimerizata P sve do tijesno ispod kritične koncentracije volumena pigmenta. Njihov volumni udio prema ukupno upotrijebljenom sastavu prema izumu ponajprije iznosi 15 do 45 vol. %. Nadalje, vodena disperzija polimerizata P za postupak prema izumu može dodatno sadržavati druga pomoćna sredstva kao npr. umreživala, fungicide, sredstva protiv pjenjenja, sredstva za zgušnjavanje, sredstva za zaštitu od smrzavanja i sredstva za poravnavanje u samim po sebi uobičajenim količinama.

Obično količina vodenog pripremka polimerizata koja se nanosi za konzerviranje iznosi od 100 do 700 g/m2 (računato mokro). Nanijeti se može samim po sebi poznatim postupcima prskanjem, grundiranjem, nožem, valjkom ili lijevanjem. Bitno je da se postupak prema izumu može primijeniti kako na već otvrdnute tako također i na tek svježe pripremljene ("zelene") mineralne izratke. Za konzerviranje mineralnih izradaka posebno su prikladni oni koji kao mineralno vezivo sadrže cement (takozvani betonski kamen). Na posebno koristan način sprečava se cvjetanje na betonskom crijepu. Posljednji se proizvodi od cementnih mortova čija konzistencija omogućuje krajnje oblikovanje. Njihovo otvrdnjavanje odvija se najčešće pri temperaturama između 40 i 100°C. Betonski crijepovi nakon oblikovanja (npr. ekstrudiranjem), ali u pravilu prije otvrdnjavanja, površinski se premazuju s uporabnim vodenim sastavom prema izumu i zatim se 6 do 12 sati odlažu u komoru za otvrdnjavanje u kojoj na uobičajen način vladaju gore navedene temperature. Tijekom tog vremena oni otvrdnjavaju i istovremeno od nanesene mase nastaje sloj konzervirajućeg filma. Ponekad se nakon otvrdnjavanja nanosi premaz s konačnim sušenjem.

Primjeri

A) Proizvodnja vodene polimerne disperzije polimerizata P prema izumu (ED) usporedbene disperzije (VD)

VD1:

U posudu za polimerizaciju volumena 3 litre stavi se i zagrije na 80°C 57 0 g vode i 4 g 35%-tne vodene otopine poluestera etoksiliranog (EO-stupanj 25) nonilfenola i sumporne kiseline (= otopina emulgatora 1).

Uz miješanje u prvoj dotočnoj posudi kao dotok 1 pripremi se emulziju monomera od

590 g vode,

56 g otopine emulgatora 1,

560 g stirola i

840 g n-butilakrilata.

U drugoj dotočnoj posudi pripremi se dotok 2 od

6 g natrijevog peroksidisulfata i

200 g vode.

K predlošku zagrijanom na 80°C jedno za drugim se odjednom dodaju dotok 1 i 12 g dotoka 2 i polimerizira se 15 minuta pri 80°C. Na kraju se (preko prostorno odvojenih dovoda) 3 sata u posudu za polimerizaciju dovodi kontinuirano preostalu količinu dotoka 1 i 2, započevši istovremeno, uz pravilno održavanje 80°C. Konačno, polimerizira se naknadno još 1 sat pri 80°C. Zatim se ohladi na 25°C i pH-vrijednost vodenog sredstva za dispergiranje povisi na 8 pomoću 25 mas. % vodene otopine amonijaka. Nakon toga se pri 60°C uvede benzofenon; 0,5 mas. % u odnosu na disergirani polimerizat.

Sadržaj čvrste tvari u dobivenoj vodenoj polimernoj disperziji VD1 bio je 50,1 mas. %. K-vrijednost dispergiranog polimerizata (23°C, 0,5 mas. % u DMF-u) bila je 64 i Tg-vrijednost filmskog premaza bila je 3°C.

EDI:

Kao VD1, međutim predložak sadrži dodatno 5,6 g 50 mas. %-tne vodene otopine 2-akrilamido-2-metil-propan-sulfonske kiseline, a dotok 1 dodatno sadrži 22,4 g 50 mas. %-tne vodene otopine 2-akril-amido-2-metil-propansulfonske kiseline (AMPS).

Sadržaj čvrste tvari u dobivenoj vodenoj polimernoj disperziji ED1 bio je 50,3 mas. %. K-vrijednost dispergiranog polimerizata (23°C, 0,5 mas. % u DMF-u) bila je 61 i Tg-vrijednost filmskog premaza bila je 4°C.

VD2:

Kao VD1, međutim temperatura polimerizacije bila 90°C. Osim toga nije uveden benzofenon, a preložak i dovodi bili su sastavljeni kako slijedi:

predložak:

57 0 g vode i

3 g 45 mas. %-tne vodene otopine emulgatora sadržanog u Dowfaxu 2A1 (= otopina emulgatora 2) ;

dotok 1:

603 g vode,

44 g otopine emulgatora 2, 630 g stirola,

770 g 2-etilheksilakrilata i 35 g akrilne kiseline;

dotok 2:

6 g natrijevog peroksidisulfata i

200 g vode.

Sadržaj čvrste tvari u dobivenoj vodenoj polimernoj disperziji VD2 bio je 50,4 mas. %. K-vrijednost dispergiranog polimerizata (23°C, 0,5 mas. % u DMF-u) bila je 66 i Tg-vrijednost filmskog premaza bila je +6°C.

ED2:

Kao VD2, međutim u dotoku 1 35 g akrilne kiseline nadomješteno je s jednakom količinom 2-akrilamido-2-metil-propansulfonske kiseline. Sadržaj čvrste tvari u dobivenoj vodenoj polimernoj disperziji bio je 50,2 mas. %. K-vrijednost dispergiranog polimerizata (23°C, 0,5 mas. % u DMF-u) bila je 71 i Tg-vrijednost filmskog premaza bila je 45°C.

VD3:

Kao VD2, međutim predložak i dovodi bili su sastavljeni kako slijedi:

predložak:

580 g vode i

3 g emulgatora 2;

dotok 1:

603 g vode,

44 g otopine emulgatora 2,

420 g metilmetakrilata,

490 g n-butilmetakrilata,

490 g n-butilakrilata i 35 g akrilne kiseline;

dotok 2:

7 g natrijevog peroksidisulfata i

200 g vode.

Sadržaj čvrste tvari u dobivenoj vodenoj polimernoj disperziji VD3 bio je 50,2 mas. %. K-vrijednost dispergiranog polimerizata (23°C, 0,5 mas. % u DMF-u) bila je 82 i Tg-vrijednost filmskog premaza bila je 11°C.

ED3:

Kao VD2, međutim u dotoku 1 35 g akrilne kiseline bilo je nadomješteno s 28 g AMPS. Osim toga u predložak je dodano 7 g AMPS. Sadržaj čvrste tvari u dobivenoj vodenoj polimernoj disperziji bio je 50,2 mas. %. K-vrijednost dispergiranog polimerizata (23°C, 0,5 mas. % u DMF-u) bila je 79 i Tg-vrijednost filmskog premaza bila je 11°C.

VD4 :

Kao VD2, međitim temperatura polimerizacije bila je 85°C i za povišenje pH-vrijednosti umjesto amonijaka upotrijebljena je 20 mas. %-tna vodena otopina KOH. Osim toga preložak i dotoci bili su sastavljeni kako slijedi:

predložak:

549 g vode,

5 g 30%-tne vodene otopine natrijeve soli poluestera etoksiliranog (EO-stupanj: 20) C13-oksoalkohola (zasićenog) i sumporne kiseline ( = otopina emulgatora 3) i

7 g 20 mas. %-tne vodene otopine etoksilirane (EO-stupanj: 30) mješavine C13-/C15-oksoalkohola (zasićenih) (= otopina emulgatora 4);

dotok 1:

558 g vode,

42 g emulgatora 3,

28 g emulgatora 4,

700 g metilmetakrilata,

700 g n-butilakrilata,

22 g 50 mas. %-tme vodene otopine akrilamida i

28 g 50 mas. %-tne vodene otopine vinilsulfonske kiseline;

dotok 2:

7 g natrijevog peroksidisulfata i

200 g vode.

Sadržaj čvrste tvari u dobivenoj vodenoj polimernoj disperziji VD4 bio je 52,5 mas. %. K-vrijednost dispergiranog polimerizata (23°C, 0,5 mas. % u DMF-u) bila je 83 i Tg-vrijednost filmskog premaza bila je 17°C.

ED4:

Kao VD4, s tim da je 2 8 g 50 mas. %-tne vodene otopine vinilsulfonske kiseline bilo zamijenjeno s vodenom otopinom AMPS. Sadržaj čvrste tvari u dobivenoj vodenoj polimernoj disperziji bio je 52,3 mas. %. K-vrijednost dispergiranog polimerizata (23°C, 0,5 mas. % u DMF-u) bila je 77 i Tg-vrijednost filmskog premaza bila je 19°C.

ED5:

Kao VD2, s tim da su predložak i dotoci bili sastavljeni kako slijedi:

predložak:

556 g vode,

11 g 25%-tne vodene otopine amonijeve soli jednostrukog estera fosforne kiseline i etoksiliranog (EO-stupanj: 15) mješavine C13/C15-okso-alkohola (otopina emulgatora 5), 7 g 40 mas. %-tne vodene otopine etoksiliranog (EO-stupanj: 50) nonilfenola (otopina emulgatora 6) i

11 g 50 mas. %-tne vodene otopine natrijeve soli 2-akrilamido-2-metil-propansulfonske kiseline;

dotok 1:

575 g vode,

73 g emulgatora 5,

11 g emulgatora 6,

700 g metilmetakrilata,

700 g 2-etilheksilakrilata,

31 g 50 mas. %-tne vodene otopine natrijeve soli 2-akrilamido-2-metil-propansulfonske kiseline;

dotok 2:

7 g natrijevog peroksidisulfata i

200 g vode.

Sadržaj čvrste tvari u dobivenoj vodenoj polimernoj disperziji ED5 bio je 50,3 mas. %. K-vrijednost dispergiranog polimerizata (23°C, 0,5 mas. % u DMF-u) bila je 83 i Tg-vrijednost filmskog premaza bila je 3°C.

ED6:

Kao VD2, međutim predložak i dotoci bili sastavljeni kako slijedi:

predložak:

502 g vode,

10 g otopine emulgatora 2 i

12 g 50 mas. %-tne vodene otopine natrijeve soli 2-akrilamido-2-metilpropansulfonske kiseline;

dotok 1:

523 g vode,

56 g emulgatora 2,

780 g metilmetakrilata,

720 g n-butilakrilata,

10 g 50 mas. %-tne vodene otopine akrilamida i

18 g 50 mas. %-tne vodene otopine natrijeve soli 2-akrilamido-2-metil-propansulfonske kiseline;

dotok 2:

7 g natrijevog peroksidisulfata i

200 g vode.

Sadržaj čvrste tvari u dobivenoj vodenoj polimernoj disperziji ED6 bio je 54,2 mas. %. K-vrijednost dispergiranog polimerizata (23°C, 0,5 mas. % u DMF-u) bila je 93 i Tg-vrijednost filmskog premaza bila je 28°C.

ED7:

Kao VD2, međutim temperatura polimerizacije bila je 85°C. Osim toga predložak i dotoci bili sastavljeni kako slijedi:

predložak:

534 g vode,

9 g otopine emulgatora 2 i

14 g 50 mas. %-tne vodene otopine natrijeve soli 2-akrilamido-2-metilpropansulfonske kiseline;

dotok 1:

552 g vode,

37 g otopine emulgatora 2,

15 g 28 mas. %-tne vodene otpine natrijeve soli poluestera sumporne kiseline i etoksilirane (EO-stupanj : 3) mješavine C12/C14-masnog alkohola) (zasićenog) (= otopina emulgatora 7),

742 g metilmetakrilata,

658 g n-butilakrilata,

7 g metakrilne kisleine i

14 g 50 mas. % vodene otopine natrijeve soli 2-akrilamido-2-metil-propansulfonske kiseline;

dotok 2:

7 g natrijevog peroksidisulfata i

200 g vode.

Sadržaj čvrste tvari u dobivenoj vodenoj polimernoj disperziji ED7 bio je 54,4 mas. %. K-vrijednost dispergiranog polimerizata (23°C, 0,5 mas. % u DMF-u) bila je 97 i Tg-vrijednost filmskog premaza bila je 26°C.

ED8 :

Kao VD2, međutim temperatura polimerizacije bila je 85°C i povišenje pH-vrijednosti provedeno je pomoću 20 mas. %-tne vodene otopine natrijevog hidroksida. Osim toga predložak i dotoci bili sastavljeni kako slijedi:

predložak:

471 g vode,

7 g otopine emulgatora 1,

6 g otopine emulgatora 4 i

14 g 50 mas. %-tne vodene otopine AMPS;

dotok 1:

486 g vode,

29 g otopine emulgatora 1,

13 g otopine emulgatora 4,

675 g raetilmetakrilata,

575 g n-butilakrilata, 13 g metakrilne kisleine i

13 g 50 mas. % vodene otopine metakrilamida;

dotok 2:

5 g natrijevog peroksidisulfata i

190 g vode.

Sadržaj čvrste tvari u dobivenoj vodenoj polimernoj disperziji ED8 bio je 52,6 mas. %. K-vrijednost dispergiranog polimerizata (23°C, 0,5 mas. % u DMF-u) bila je 87 i Tg-vrijednost filmskog premaza bila je 29°C.

ED9:

Kao VD2, međutim predložak i dotoci bili sastavljeni kako slijedi:

predložak:

568 g vode,

dotok 1:

587 g vode,

56 g otopine emulgatora 3,

700 g stirola,

700 g n-butilakrilata i

84 g 50 mas. %-tne vodene otopine amonijeve soli 2-akrilamido-2-metil-propansulfonske kiseline;

dotok 2:

7 g natrijevog peroksidisulfata i

200 g vode.

Sadržaj čvrste tvari u dobivenoj vodenoj polimernoj disperziji ED7 bio je 50,1 mas. %. K-vrijednost dispergiranog polimerizata (23°C, 0,5 mas. % u DMF-u) bila je 60 i Tg-vrijednost filmskog premaza bila je 16°C.

ED10:

Kao VD2, međutim predložak i dotoci bili sastavljeni kako slijedi:

predložak:

57 3 g vode,

10 g otopine emulgatora 2 i

15 g 50 mas. %-tne vodene otopine amonijeve soli 2-akrilamido-2-metilpropansulfonske kiseline;

dotok 1:

594 g vode,

57 g emulgatora 2,

780 g metilmetakrilata,

720 g n-butilakrilata,

9 g 50 mas. %-tne vodene otopine akrilamida i

15 g 50 mas. % vodene otopine amonijeve soli 2-akrilamido-2-meti1-propansulfonske kiseline;

dotok 2:

8 g natrijevog peroksidisulfata i

300 g vode.

Sadržaj čvrste tvari u dobivenoj vodenoj polimernoj disperziji ED10 bio je 50,3 mas. %. K-vrijednost dispergiranog polimerizata (23°C, 0,5 mas. % u DMF-u) bila je 84 i Tg-vrijednost filmskog premaza bila je 21°C.

ED11:

Kao VD2, međutim temperatura polimerizacije bila je 80°C, a predložak i dotoci bili su sastavljeni kako slijedi:

predložak:

564 g vode,

20 g 50 mas. %-tne vodene otopine amonijeve soli 2-akrilamido-2-metilpropansulfonske kiseline;

dotok 1:

583 g vode,

93 g otopine emulgatora 3,

650 g vinilacetata,

750 g n-butilakrilata,

14 g 50 mas. %-tne vodene otopine akrilamida i

8 g 50 mas. % vodene otopine amonijeve soli 2-akrilamido-2-meti1-propansulfonske kiseline;

dotok 2:

6 g natrijevog peroksidisulfata i

200 g vode.

Sadržaj čvrste tvari u dobivenoj vodenoj polimernoj disperziji ED11 bio je 50,2 mas. %. K-vrijednost dispergiranog polimerizata (23°C, 0,5 mas. % u DMF-u) bila je 78 i Tg-vrijednost filmskog premaza bila je -5°C.

ED12 :

Kao VD2, međutim predložak i dotoci bili sastavljeni kako slijedi:

predložak:

581 g vode,

5 g otopine emulgatora 3,

10 g kalijeve soli 3-sulfopropilestera akrilne kiseline;

dotok 1:

601 g vode,

65 g otopine emulgatora 3,

1120 g n-butilmetakrilata,

280 g n-butilakrilata,

21 g akrilne kiseline,

14 g 50 mas. %-tne vodene otopine akrilamida i

4 g kalijeve soli 3-sulfopropilestera akrilne kiseline;

dotok 2:

4 g natrijevog peroksidisulfata i

200 g vode.

Sadržaj čvrste tvari u dobivenoj vodenoj polimernoj disperziji ED12 bio je 50,5 mas. %. K-vrijednost dispergiranog polimerizata (23°C, 0,5 mas. % u DMF-u) bila je 81 i Tg-vrijednost filmskog premaza bila je 12°C.

ED13:

Kao VD2, međutim predložak i dotoci bili sastavljeni kako slijedi:

predložak:

593 g vode,

12 g otopine emulgatora 2,

17 g otopine emulgatora 4 i

6 g kalijeve soli 3-sulfopropilestera metakrilne kiseline;

dotok 1:

613 g vode,

35 g otopine emulgatora 2,

700 g metilmetakrilata,

700 g n-butilakrilata,

14 g metakrilne kiseline,

15 g kalijeve soli 3-sulfopropilestera metakrilne kiseline;

dotok 2:

4 g natrijevog peroksidisulfata i

200 g vode.

Sadržaj čvrste tvari u dobivenoj vodenoj polimernoj disperziji ED13 bio je 50,5 mas. %. K-vrijednost dispergiranog polimerizata (23°C, 0,5 mas. % u DMF-u) bila je 82 i Tg-vrijednost filmskog premaza bila je 16°C.

ED14 :

Kao VD2, međutim predložak i dotoci bili sastavljeni kako slijedi:

predložak:

573 g vode,

7 g kalijeve soli 3-sulfopropilestera metakrilne kiseline;

dotok 1:

592 g vode,

84 g otopine emulgatora 5,

728 g metilmetakrilata,

672 g 2-etoksiheksilakrilata i

28 g kalijeve soli 3-sulfopropilestera metakrilne kiseline;

dotok 2:

4 g natrijevog peroksidisulfata i

200 g vode.

Sadržaj čvrste tvari u dobivenoj vodenoj polimernoj disperziji ED14 bio je 50,5 mas. %. K-vrijednost dispergiranog polimerizata (23°C, 0,5 mas. % u DMF-u) bila je 82 i Tg-vrijednost filmskog premaza bila je 8°C.

B) Ispitivanje nanošenja na betonskim izracima

Vodenu polimernu disperziju od A) razrijedi se s vodom na sadržaj polimerizata od 40 mas. %. Na kraju se doda komercijalno sredstvo protiv pjenjenja i to 0,5 mas. % u odnosu na vodenu polimernu disperziju.

S dobivenim sredstvom za premazivanje jednoliko se poprska "zeleni" betonski izradak na obje osnovne površine pomoću pištolja za prskanje (pritisak prskanja otprilike 2 bara) dok se dobije vlažni premaz od 120 g/m2.

"Zeleni" betonski izradak bio je izrađen kao ravan kamen izmjera 30x20x1,8 mm ekstruzijom morta od pijeska (veličine čestica do 0,3 mm) i cementa (maseni omjer 1:3), te vode s masenim omjerom voda/cement od 0,4, pri čemu je pijesak bio obojen crno s pigmentom željeznim oksidom. Za otvrdnjavanje premazani betonski izraci sušeni su u klima uređaju 30 minuta pri 50% relativne zračne vlage pri temperaturi od 60°C. Na kraju su svi betonski izraci, čiji premazi su sadržavali benzofenon, bili ozračeni 10 minuta u prostornom klima uređaju s UV žaruljom od 10 W. Betonski izraci, čiji premazi nisu sadržavali benzofenon, bili su na odgovarajući način odloženi 10 minuta u prostornom klima uređaju. Nakon toga betonski izraci sušeni su još jednom 2,5 sata u klima uređaju pri 60°C i 50% relativne zračne vlage i zatim konačno još jednom 3 sata pri 60°C i 95% relativne zračne vlage. Na kraju betonski izraci bili su odloženi 24 sata u prostornom klima uređaju. Nakon toga premazane strane kamena 7 bile su izložene 7 dana vodenoj pari temperature 60°C. Nakon slijedećeg sušenja u trajanju od 24 u prostornom klima uređaju premazi su bili ocijenjeni vizuelno. Rezultati u obliku numeričkih vrijednosti prikazani su u slijedećoj tablici u ovisnosti o dotičnoj upotrijebljenoj polimernoj disperziji od A). Pri tome brojčane vrijednosti odgovaraju pripadnom stupnju opaženog cvjetanja kako slijedi:

0 = nema cvjetanja,

1 = vrlo malo cvjetanja, 3 = malo cvjetanja,

3 = mnogobrojno cvjetanje,

4 = mnogo cvjetanja,

5 = vrlo mnogo cvjetanja.

Tablica

[image]

Claims (32)

1. Postupak za konzerviranje mineralnog izratka nanošenjem vodenog sastava na površinu mineralnog izratka, koji vodeni sastav sadrži polimernu disperziju, pri čemu polimerizat P koji se nalazi u disperznoj razdiobi sadrži upolimeriziranu barem jednu etilensku nezasićenu kiselinu i/ili njenu konjugiranu bazu u radikalno polimeriziranom obliku, naznačen time, da polimerizat P ili vodena polimerna disperzija sadrži upolimeriziran barem jedan monomer opće formule I [image] u kojoj varijable imaju slijedeće značenje: n je 0 do 2, R1, R2 i R3, međusobno neovisno, jesu vodik ili metilna skupina, X je kisik ili imino skupina (NH) i Y je vodik, alkalni metal ili amonij, u radikalno polimeriziranom obliku.

2. Postupak prema zahtjevu 1, naznačen time, da barem jedan monomer opće formule I je spoj [image] ili njegova sol alkalnog metala ili njegova amonijeva sol.

3. Postupak prema zahtjevu 1, naznačen time, da barem jedan monomer opće formule I je spoj [image] ili njegova sol alkalnog metala ili njegova amonijeva sol.

4. Postupak prema zahtjevu 1, naznačen time, da barem jedan monomer opće formule I je spoj [image] ili njegova sol alkalnog metala ili njegova amonijeva sol.

5. Postupak prema zahtjevu 1, naznačen time, da barem jedan monomer opće formule I je spoj [image] ili njegova sol alkalnog metala ili njegova amonijeva sol.

6. Postupak prema zahtjevima 1 do 5, naznačen time, da polimerizat P, koji se nalazi u disperznoj razdiobi, u odnosu na svoju masu sadrži upolimerizirano 0,5 do 5 mas. % barem jednog monomera opće formule I u radikalno polimeriziranom obliku.

7. Postupak prema zahtjevima 1 do 5, naznačen time, da polimerizat P, koji se nalazi u disperznoj razdiobi, u odnosu na svoju masu sadrži upolimerizirano 0,5 do 2 mas. % barem jednog monomera opće formule I u radikalno polimeriziranom obliku.

8. Postupak prema zahtjevima 1 do 6, naznačen time, da polimerizat P sadrži upolimerizirano u radikalno polimeriziranom obliku 0,5 do 5 mas. % barem jednog monomera opće formule I i 70 do 99,5 mas. % barem jednog monomera iz skupine koja obuhvaća stirol i estere akrilne i metakrilne kiseline s alkanolima koji imaju 1 do 12 C-atoma.

9. Postupak prema zahtjevima 1 do 6, naznačen time, da polimerizat P sadrži upolimerizirano u radikalno polimeriziranom obliku 0,5 do 5 mas. % barem jednog monomera opće formule I i 70 do 99,5 mas. % barem jednog monomera iz skupine koja obuhvaća stirol i butadien.

10. Postupak prema zahtjevima 1 do 6, naznačen time, da polimerizat P sadrži upolimerizirano u radikalno polimeriziranom obliku 0,5 do 5 mas. % barem jednog monomera opće formule I i 70 do 99,5 mas. % barem jednog monomera iz skupine koja obuhvaća vinilklorid i vinilidenklorid.

11. Postupak prema zahtjevima 1 do 6, naznačen time, da polimerizat P sadrži upolimerizirano u radikalno polimeriziranom obliku 0,5 do 5 mas. % barem jednog monomera opće formule I i 40 do 99,5 mas. % barem jednog monomera iz skupine koja obuhvaća vinilacetat, vinilpropionat i etilen.

12. Postupak prema zahtjevima 1 do 6, naznačen time, da polimerizat P sadrži upolimerizirano u radikalno polimeriziranom obliku 90 do 99,5 mas. % barem jednog monomera iz skupine koja obuhvaća stirol i estere akrilne i metakrilne kiseline s alkanolima koji imaju 1 do 12 C-atoma, 0,5 do 5 mas. % barem jednog monomera opće formule I i 0 do 5 mas. % jednog ili više monomera iz skupine koja obuhvaća α,β-monoetilenske nezasićene karbonske kiseline koje imaju 3 do 6 C-atoma, njihove soli s alkalnim metalima, njihove amonijeve soli i njihove amide.

13. Postupak prema zahtjevima 1 do 6, naznačen time, da polimerizat P sadrži upolimerizirano u radikalno polimeriziranom obliku 90 do 99,5 mas. % barem jednog monomera iz skupine koja obuhvaća stirol i butadien, 0,5 do 5 mas. % barem jednog monomera opće formule I i 0 do 5 mas. % jednog ili više monomera iz skupine koja obuhvaća α,β-monoetilenske nezasićene karbonske kiseline koje imaju 3 do 6 C-atoma, njihove soli s alkalnim metalima, njihove amonijeve soli i njihove amide.

14. Postupak prema zahtjevima 1 do 6, naznačen time, da polimerizat P sadrži upolimerizirano u radikalno polimeriziranom obliku 90 do 99,5 mas. % vinilklorida i/ili viniliden-klorida, 0,5 do 5 mas. % barem jednog monomera opće formule I i 0 do 5 mas. % jednog ili više monomera iz skupine koja obuhvaća α,β-monoetilenske nezasićene karbonske kiseline koje imaju 3 do 6 C-atoma, njihove soli s alkalnim metalima, njihove amonijeve soli i njihove amide.

15. Postupak prema zahtjevima 1 do 6, naznačen time, da polimerizat P sadrži upolimerizirano u radikalno polimeriziranom obliku 90 do 99,5 mas. % vinilacetata, vinilpropionata i/ili etilena, 0,5 do 5 mas. % barem jednog monomera opće formule I i 0 do 5 mas. % jednog ili više monomera iz skupine koja obuhvaća α,β-monoetilenske nezasićene karbonske kiseline koje imaju 3 do 6 C-atoma, njihove soli s alkalnim metalima, njihove amonijeve soli i njihove amide.

16. Postupak prema zahtjevima 1 do 6, naznačen time, da polimerizat P sadrži upolimerizirano u radikalno polimeriziranom obliku 90 do 99,5 mas. % barem jednog monomera iz skupine koja obuhvaća estere akrilne kiseline s alkanolima koji imaju 1 do 8 C-atoma, estere metakrilne kiseline s alkanolima koji imaju 1 do 8 C-atoma, stirolom, α-metilstirolom, o-klorstirolom i viniltoluolom, 0,5 do 5 mas. % barem jednog monomera opće formule I i 0 do 5 mas. % jednog ili više monomera iz skupine koja obuhvaća alkrilnu kiselinu, metakrilnu kiselinu, itakonsku kiselinu, soli ovih kiselina s alkalnim metalima, amonijeve soli ovih kiselina, akrilamid i metakrilamid.

17. Postupak prema zahtjevima 1 do 6, naznačen time, da polimerizat P sadrži upolimerizirano u radikalno polimeriziranom obliku 40 do 60 mas. % metilmetakrilata, 40 do 60 mas. % n-butilakrilata, 2-etilheksilakrilata ili njihovu mješavinu, 0,5 do 5 mas. % barem jednog monomera opće formule I i 0 do 5 mas. % barem jednog monomera iz skupine koja obuhvaća alkrilnu kiselinu, metakrilnu kiselinu, itakonsku kiselinu, soli ovih kiselina s alkalnim metalima, amonijeve soli ovih kiselina, akrilamid i metakrilamid.

18. Postupak prema zahtjevima 1 do 17, naznačen time, da sloj filma vodene polimerne disperzije polimerizata P ima statičku temperaturu staklastog prijelaza od -10 do +50°C.

19. Postupak prema zahtjevima 1 do 18, naznačen time, da prosječni promjer čestica polimerizata vodene polimerne disperzije polimerizata P iznosi 80 do 400 nm.

20. Postupak prema zahtjevima 1 do 19, naznačen time, da učestalost razdiobe promjera čestica polimerizata vodene polimerne disperzije polimerizata P ima više od jednog maksimuma.

21. Postupak prema zahtjevima 1 do 20, naznačen time, da se vodena polimerna disperzija polimerizata P može dobiti metodom radikalne vodene emulzijske polimerizacije, pri čemu a) u posudu za polimerizaciju stavi se 10 do 50 mas. % od ukupno upotrijebljene vode, te 0 do 50 mas. % od ukupno upotrijebljenog dispergatora i zagrije na temperaturu polimerizacije, b) od ukupne količine polimerizirajućeg monomera, ostatka dispergatora i 10 do 50 mas. % od ukupno upotrijebljene vode napravi se emulziju monomera koja tvori dotok 1, c) ukupnu količinu upotrijebljenog inicijatora polimerizacije otopi se u 1 do 20 mas. % od ukupno upotrijebljene vode i tako se dobije dotok 2, d) predlošku 1 zagrijanom na temperaturu polimerizacije dovede se do 10 mas. % dotoka 1 i 1 do 10 mas. % dotoka 2 i tako dobivenu smjesu polimerizira se do pretvorbe sadržanog monomera od najmanje 80 mol. % i e) na kraju, uz pravilno održavanje polimerizacije, u posudu za polimerizaciju dovodi se kontinuirano i prostorno odvojeno preostalu količinu dotoka 1 i 2.

22. Postupak prema zahtjevima 1 do 20, naznačen time, da se vodena polimerna disperzija polimerizata P može dobiti metodom radikalne vodene emulzijske polimerizacije, pri čemu a) u posudu za polimerizaciju stavi se 10 do 50 mas. % od ukupno upotrijebljene vode, 0 do 50 mas. % od ukupno upotrijebljenog dispergatora i barem jedan dio od ukupne količine polimerizirajućeg monomera opće formule I i zagrije na temperaturu polimerizacije, b) od preostale količine polimerizirajućeg monomera opće formule I, ukupne količine ostalih polimerizirajućih monomera, ostatka dispergatora i 10 do 50 mas. % od ukupno upotrijebljene vode napravi se emulziju monomera koja tvori dotok 1, c) ukupnu količinu upotrijebljenog inicijatora polimerizacije otopi se u 1 do 20 mas. % ukupno upotrijebljene vode i tako se dobije dotok 2, d) predlošku 1 zagrijanom na temperaturu polimerizacije dovede se 1 do 10 mas. % dotoka 1 i 1 do 10 mas. % dotoka 2 i tako dobivenu smjesu polimerizira se do pretvorbe sadržanog monomera od najmanje 80 mol. % i e) na kraju, uz pravilno održavanje polimerizacije, u posudu za polimerizaciju dovodi se kontinuirano i prostorno odvojeno preostalu količinu dotoka 1 i 2.

23. Postupak prema zahtjevu 22, naznačen time, da količina polimerizirajućeg monomera formule I, stavljena u posudu za polimerizaciju, u odnosu na ukupnu količinu polimerizirajućeg monomera formule I iznosi 20 do 90 mas.

24. Postupak prema zahtjevima 1 do 23, naznačen time, da K-vrijednost polimerizata P (23°C, 0,5 mas. %-tna otopina u dimetilformamidu) iznosi 50 do 100.

25. Postupak prema zahtjevima 1 do 23, naznačen time, da K-vrijednost polimerizata P (23°C, 0,5 mas. %-tna otopina u dimetilformamidu) iznosi 75 do 95.

26. Postupak prema zahtjevima 1 do 25, naznačen time, da pH-vrijednost vodene disperzije polimerizata P iznosi 6 do 10.

27. Upotreba vodene polimerne disperzije, naznačena time, da polimerizat P koji se nalazi u disperznoj razdiobi sadrži barem jedan monomer opće formule I [image] u kojoj varijable imaju slijedeće značenje: n je 0 do 2, R1, R2 i R3, međusobno neovisno, jesu vodik ili metilna skupina, X je kisik ili imino skupina (NH) i Y je vodik, alkalni metal ili amonij, u radikalno polimeriziranom obliku, za nanošenje na površinu mineralnog izratka.

28. Mineralni izradak na čiju površinu je nanesen premaz, naznačen time, da premaz kao vezivo sadrži polimerizat P koji sadrži upolimeriziran barem jedan monomer opće formule I [image] u kojoj varijable imaju slijedeće značenje: n je 0 do 2, R1, R2 i R3, međusobno neovisno, jesu vodik ili metilna skupina, X je kisik ili imino skupina (NH) i Y je vodik, alkalni metal ili amonij, u radikalno polimeriziranom obliku.

29. Vodena polimerna disperzija, naznačena time, da je dobivena tako, da obuhvaća smjesu od barem jednog monomera koji ima etilensku nezasićenu skupinu, barem jedan monomer opće formule I [image] u kojoj varijable imaju slijedeće značenje: n je 0 do 2, R1, R2 i R3, međusobno neovisno, jesu vodik ili metilna skupina, X je kisik ili imino skupina (NH) i Y je vodik, alkalni metal ili amonij, polimerizira po metodi radikalne vodene emulzijske polimerizacije kako slijedi: a) u posudu za polimerizaciju stavi se 10 do 50 mas. % od ukupno upotrijebljene vode, 0 do 50 mas. % od ukupno upotrijebljenog dispergatora i barem jedan dio od ukupne količine polimerizirajućeg monomera opće formule I i zagrije na temperaturu polimerizacije, b) od preostale količine polimerizirajućeg monomera opće formule I, ukupne količine ostalih polimerizirajućih monomera, ostatka dispergatora i 10 do 50 mas. % od ukupno upotrijebljene vode napravi se emulziju monomera koja tvori dotok 1, c) ukupnu količinu upotrijebljenog inicijatora polimerizacije otopi se u 1 do 20 mas. % od ukupno upotrijebljene vode i tako se dobije dotok 2, d) predlošku 1 zagrijanom na temperaturu polimerizacije dovede se 1 do 10 mas. % dotoka 1 i 1 do 10 mas. % dotoka 2 i tako dobivenu smjesu polimerizira se do pretvorbe sadržanog monomera od najmanje 80 mol. % i e) na kraju, uz pravilno održavanje polimerizacije, u posudu za polimerizaciju dovodi se kontinuirano i prostorno odvojeno preostalu"količinu dotoka 1 i 2.

30. Postupak za proizvodnju vodene polimerne disperzije radikalnom vodenom emulzijskom polimerizacijom smjese od barem jednog monomera koji ima etilensku nezasićenu skupinu, barem jednog monomera opće formule I [image] u kojoj varijable imaju slijedeće značenje: n je 0 do 2, R1, R2 i R3, međusobno neovisno, jesu vodik ili metilna skupina, X je kisik ili imino skupina (NH) i Y je vodik, alkalni metal ili amonij, naznačen time, da polimerizira kako slijedi: a) u posudu za polimerizaciju stavi se 10 do 50 mas. % od ukupno upotrijebljene vode, 0 do 50 mas. % od ukupno upotrijebljenog dispergatora i barem jedan dio od ukupne količine polimerizirajućeg monomera opće formule I i zagrije na temperaturu polimerizacije, b) od preostale količine polimerizirajućeg monomera opće formule I, ukupne količine ostalih polimerizirajućih monomera, ostatka dispergatora i 10 do 50 mas. od % ukupno upotrijebljene vode napravi se emulziju monomera koja tvori dotok 1, c) ukupnu količinu upotrijebljenog inicijatora polimerizacije otopi se u 1 do 20 mas. % ukupno upotrijebljene vode i tako se dobije dotok 2, d) predlošku 1 zagrijanom na temperaturu polimerizacije dovede se 1 do 10 mas. % dotoka 1 i 1 do 10 mas. % dotoka 2 i tako dobivenu smjesu polimerizira se do pretvorbe sadržanog monomera od najmanje 80 mol. % i e) na kraju, uz pravilno održavanje polimerizacije, u posudu za polimerizaciju dovodi se kontinuirano i prostorno odvojeno preostalu količinu dotoka 1 i 2.

31. Vodena polimerna disperzija, naznačena time, da njen filmski sloj ima statičku temperaturu staklastog prijelaza od >+20 do +50°C i da polimerizat P koji se nalazi u disperznoj razdiobi sadrži upolimeriziran u radikalno polimeriziranom obliku 90 do 99,5 mas. % barem jednog monomera iz skupine koja obuhvaća estere akrilne kiseline s alkanolima koji imaju 1 do 8 C-atoma, estere metakrilne kiseline s alkanolima koji imaju 1 do 8 C-atoma, stirolom, α-metilstirolom, o-klorstirolom i viniltoluolom, 0 do 5 mas. % jednog ili više monomera iz skupine koja obuhvaća alkrilnu kiselinu, metakrilnu kiselinu, itakonsku kiselinu, soli ovih kiselina s alkalnim metalima, amonijeve soli ovih kiselina, akrilamid i metakrilamid i 0,5 do 5 mas. % barem jednog monomera opće formule I [image] u kojoj varijable imaju slijedeće značenje: n je 0 do 2, R1, R2 i R3, međusobno neovisno, jesu vodik ili metilna skupina, X je kisik ili imino skupina (NH) i Y je vodik, alkalni metal ili amonij.

32. Vodena polimerna disperzija, naznačena time, da polimerizat P koji se nalazi u disperznoj razdiobi sadrži upolimeriziran u radikalno polimeriziranom obliku barem jedan monomera opće formule I [image] u kojoj varijable imaju slijedeće značenje: n je 0 do 2, R1, R2 i R3, međusobno neovisno, jesu vodik ili metilna skupina, X je kisik ili imino skupina (NH) i Y je vodik, alkalni metal ili amonij.