Способ получения акрилатных латексов

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Г »: г, Н - Ъ1 .», (11) 530888

ОП ИСАНИЕИЗОБРЕТЕН ИЯ

Союз Советских

Социалистицеских

Республик

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 11.02.75 (21) 2104083/05 с присоединением заявки № (23) Приоритет (51) M. Кл.

С 08 Р 20/10

С 08 F 2/22

Гасударственный комитет

Совета Министров СССР оо делам изобретений и открытий (43) Опубликовано,05,10,76.Бюллетень № 37 (53) УДК 6 78. 744. .32 (088.8) (45) Дата опубликования описания 14.12.76 (72) Авторы изобретения

А. С. Герасимова и Т. Я. Суханова

Дзержинский химический комбинат "Оргстекло" (71) Заявитель (54) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ АКРИЛАТНЫХ

ЛАТЕКСОВ

Изобретение касается получения акрилатных латексов, применяющихся в качестве основы эмульсионных строительных красок, а также для отделки кожи, бумаги, древесины.

Известен способ получения акрилатных ла-5 тексов путем эмульсионной полимеризации мономеров акрилового ряда в присутствии в качестве эмульгаторов поверхностно-активных веществ ионного типа, например алкилбензолсульфонатов (1) 10

Известен способ получения GKpHJIGTHbIx JIGтексов в присутствии эмульгаторов смешанного типа f2j или в присутствииоксиэтилированных алкилсульфамидов (31.

l5

Известен также способ получения акрилатных латексов путем полимеризации акриловых мономеров в присутствии эмульгатороваммоиийных солей или солей аминов султ фатированных оксиэтилированных алкилфено- 20 лов 14 j.

Указанные типы эмульгаторов, используемые в производстве пленкообразователей, являются биологически трудно разлагаемыми, что приводит к загрязнению промышленных 25 сточных вод, практически не подвергающихся очистке.

Известен способ получения акрилатных латексов путем эмульсионной полимеризации алкилакрилатов или алкилметакрилатов при нагревании в присутствии биологически разлагаемых эмульгаторов — оксиэтилированных моноэтаноламидов жирных кислот 51 . Недостаток указанного способа заключается в том, что латексы, полученные по этому способу, нестабильны и коагулируют в процессе их получения.

Цель изобретения — устранение указанного недостатка . Эта цель достигается тем, что в качестве эмульгаторов применяют аммонийные соли сульфатированных оксиэтилированных моноэтаноламидов жирных кислот общей формулы

О

R-С

i ИН-СН -СН -О-(-СН -СН -О-)— г г — CH -СН $0 NH где 8 — алкил С о-Сть, т1 =5-20, в количестве 1-6% от веса мономеров.

530888

Пример 3. По примеру 1 А получают эмульгатор. В качестве исходного мономера берут смесь, состоящую из 62 г (62%) метилакрилата, 35 г (35%) бутилакрилата, Зг

4 (3%) метакриловой кислоты, Персульфат калия берут в количестве 0,13 г (0,13 вес.%) от суммы мономеров, эмульгатора — 6 г (6 вес.%). Полимеризацию осуществляют, как в примере 1. В этом примере приведены компоненты для эмульсии марки МБМ-З.

Пример 4. B реактор загружают смесь, состоящую из 62 г (62 вес,%) метилакрилата, 35 г (35 вес.%) бутилакрилата, 3 г (3 вес,%) метилакриловой кислоты. Персульфат калия берут в количестве 0,1 3 г (0,1 3 вес.%), эмульгатор — 4 r (4 вес.%) .

Палимеризацию осуществляют,как в примере 1.

Б. Синтез пленкообразователя. В реактор, снабженный мешалкой, термометром, обратным холодильником, д озир ов очными воронками, сливают 100 г воды, нагревают содержимое о до 80+ 2 С и дозируют 100 г метилакрилата, 50 r воды с растворенными в ней 0,1 г (0,1 вес.%) персульфата аммония и 1 г (1 вес,%) эмульгатора, полученного по п,А, взятого от веса мономера. Дозировку осуществляют в течение 1,5-2 час, после чего выдерживают 30-40 мин (в примере приведены компоненты для эмульсии марки А).

Пример 2 В реактор,, снабженный мешалкой, термометром, обратным холодильником и дозировочными воронкалги, загружают о

100 г воды, нагревают содержимое до 80 С и дозируют 100 г метилакрилата, 50 r воды с растворенньгми в ней 0,1 г (0,1 вес.%) персульфата аммония и 2 г (2 вес.%) эмульгатора, полученного по п.А. Далее синтез осуществляют, как в примере 1.

3

Способ согласно изобретению, заключаетея в том, что эмульсионную полимеризацию мономеров проводят при температуре 80+ о

2 С путем непреры вной подачи исходных компонентов по ходу полимеризации в течение 1,5 — 2 час с последующей выдержкой

30-40 мин при этой температуре. Соотношение фаз мономеров: вода составляет 1:1

1:1,5.

Пример 1. А. Синтез эмульгаторов.

1 моль оксиэтилированного моноэтаноламида, содержащего 5-20 групп окиси этилена, сульфатируют 1-3 моль серной кислоты (cl >0 =1,84 г/см ) при температуре

О

3Q 5Q С в течение 2-3 час. Полученный продукт сульфатирования нейтрализуют водньгм раствором аммиака в течение 3-3,5 час о при температуре 30-50 С до рН вЂ” 7,8, отстаивают от солей сульфата аммония не менее 2 час. По окончании отстаивания отделяют верхний слой эмульгатора от нижнего известными приемами.

Л р и м е р 5. По примеру 1 А получают эмульгатор. В качестве исходного мономера берут смесь, состоящую из 55 r (55%) бутилакрилата, 40 r (40%) метилметакрилата и 5 г (5%) метакриловой кислоты, персульфат калия берут в количестве 0,6г, эмульгатор — 1 г (1 вес.%) от суммы мономеров.

Полимеризацию осуществляют,как в примере 1.

В примере приведены компоненты для эмульсии марки МБМ-5с.

Пример 6. В реактор, загружают смесь, состоящую из 55 г (55%) бутилакрилата, 40 г (40%) метилметакрилата и 5 г (5%) метакриловой кислоты. Персульфат калия берут в количестве 0,6 г (0,6вес.%), количество эмульгатора -6 r (6 вес.%). Полимеризацию осуществляют,как в примере 1.

Пример 7. В реактор загружают смесь, состоящую из 55 г (55%) бутилакрилата, 40 г (40%) метиллгетакрилата и

5 r (5%) метакриловой кислоты. Персульфат калия берут в количестве 0,6 г (0,6%), эмульгатор — 3 г (3 вес.%). Полимеризацию осуществляют как в примере 1.

Характеристика некоторых латексов, полученньгх в примерах, приведена в таблице.

530888

f» ж м и

° »

Ж (0 фжи (p

oфц (d Ж х к а ж к

g аg и, E

10 (Ж (d щ Ж (d Ct И

O m

1 ж м и (Ц и ((1

v ь. х х ф а ., ф

1- " Я к (-" ф,

О

Д

f» и о ж

Д (Ф

Ю (d » о

I и а о о

Я о

t(l и

1» (D

Ф (» (D

Ц

Ю а о

lX с и

1» (D

3

О ьИ о

CQ (у

O X

М Д (Ц » ж и л о

И

О («) э ф

L0 1 о

1 (d

1» и о о

Q О о ("

I 2 а о

1» (( ф о

Ц щ

М ф

I ф о

Q, 1

1 К

Ц р 6 о и

Щ о ф 1» о о («( оoo фм ж Л ф (d O x о о д аф ж о

2 (: о и и

z ф а а

Ф

2 о а ф ь о

Ц (d

И

g (» и ж

E

М ф

QХ и ж о о

2 о

ci и д в охи ж

I м и ж ж

v а х

2 ж

Э

Ю <6 (d (9

О 1и ао м

1-О„ (d ф Х

° 8 Ж Д

Д (d Ф

1 (Q Q. о м и аи к

Х и (О 1-

v m

Э <б иц о ж о Ж щ ж о

Ж 4 о о о

5 и

И и

Щ

8 (d 1

f» о о д (v

„ц ф о о о » (» и о а а

g Ф4 о

v z Й о

o .

1 о

Д

2 и (»»» ф о а

Q, ««« ж М

Ц

Ж

Ж ф

«««(d и

O îo

1 о а и

Ц м ж

E о

v и

И о

C o

Г» о и о а5 о

d сО и » (D

Ф (»

Ц

0>

CL

И о

Т- о х х (d д 1» б) а о д

«««

Л ( ф v

Ж и ж о ц о о ф о (d м %

О) ф (Ж

o Е

+ o

o (:

5О ж

530888

СН СН 50 ИН

Составитель B. Полякова

Редактор Л. Ушакова ТехредQ. Луговая Корректор А. Лакида

Заказ 5398/131 Тираж 630 Подписное

Е1НИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб„д. 4/5

Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4

Формула изобретения

Способ получения акрилатных латексов путем эмульсионной полимеризации акрилатов или алкилметакрилатов при нагревании в присутствии биологически разлагаемых эмульгаторов, отли чаюmийся тем, что, с целью получения стабильных латексов, в качестве эмульгаторов применяют аммоний ные соли сульфатированных моноэтаноламидов жирных кислот обшей формулы ,о

R-C, > h H -С Н -СН -О-(-СН -СН -O>—

2. 2. 2 0

rqe R анкил С1о-С1с и -5-20, в кс личестве 1-6% от веса мономеров.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе:

1. Патент Англии ¹ 1054689, кл, CSP, 1 966.

2. Патент ФРГ № 1055239 кл 39 с

25/01, 1957.

3. Патент ФРГ № 1050058, кл. 39 с

25/01, 1965.

4. Авторское свидетельство ¹ 203899, кл. С 08 3/62, 1966.

5. Патент США ¹ 2085706, кл. 266404, 1 953 — прототип.