Способ получения модифицированного синтетического латекса Советский патент 1992 года по МПК C08F265/04 

гласно изобретению в качестве эмульгатора в акрилатный латекс вводят олигомер, содержащий пероксидные группы, общей формулы I5

о

но-с-О-с-о -

О COOCtCHjIj

j

о о

(CHjljCOOC О

--(CH2-CH,-0)n-C-Q-C-0

О COOUCHjl}

о

где п 9 - 13; m 2 - 7, в количестве 1 - 5% в расчете на сухой остаток латекса и затем латекс нагревают при перемешивании при 70-90°С в течение 3 -4ч.

В этих условиях происходит прививка эмульгатора на поверхность латексных частиц за счет гомологического разрыва 0 - 0-связей, что предотвращает его десорбцию при замораживании, разбавлении водой, механических воздействиях,

При содержании эмульгатора менее 1 % эффект повышения морозостойкости проявляется незначительно, а при содержании 4 -5% (в зависимости от природа латекса) происходит насыщение адсорбционных слоев, поэтому дальнейшее увеличение количества эмульгатора нецелесообразно.

Сопоставительный анализ предлагаемого способа и прототипа показал, что предлагаемый способ отличается использованием нового эмульгатора, содержащего пероксидные группы и способного прививаться на поверхность латексных частиц.

Анализ всех известных в данной области технических решений выявил, что предлагаемый способ отличается использованием нового эмульгатора, который ранее для этих целей не использовался, и тем, что в процессе термообработки эмульгатор связывается с поверхностью латексных частиц, что приводит к повышению морозостойкости с сохранением ее при разбавлении латекса водой.

Эмульгатор получают путем последовательной конденсации тетрахлорангидрида пиромеллитовой кислоты в присутствии органического основания (пиридина, трмзта- ламина) с гидропероксидом трет-бутила и затем с полизтиленгликолем. Первая конденсация протекает при (-10)- (+5)°С, а вторая при 5 -30°С.

Соотношение реагентов тетрахлоран- гидрид пиромеллитовой кислоты: гидропе- роксид трет-бутила: полизтиленгпиколь составляет 1:2:1 моль. Основание вводится в количестве, эквивалентном количеству хлористого водорода, выделяющемуся на каждой стадии, и составляет по 2 моль на 1 моль тетрахлорангидрида.

П качестве растворителя целесообразно использовать дихлорэтан. Синтезированный продукт представляет собой пчзкую желтоватую жидкость, свойства которой

представлены в табл.1

Структура подтверждена данными ИК- спектроскопии и ЯМР-анализа.

Изобретение иллюстрируется примерами

Пример1.В реактор емкостью 100 мл, снабженный лопастной мешалкой и термометром, помещают 0,48 г олигомерного эмульгатора общей формулы I, где п 9, го 2, и 30 мл латекса БСНК (ТУ 38.103580-85),

содержащего 40% полимера. Реактор помещают на водяную баню, при интенсивном перемешивании нагревают реакционную массу до 70°С и перемешивают при этой температуре 4 ч, Затем нагрев прекращают,

а перемешивание продолжают до достижения латексом комнатной температуры.

Морозостойкость полученного латекса оценивают по значениям порогов агрегации (ПА) и порогов коагуляции (ПК). Результаты

определений представлень в табл.2.

П р и м е р 2. 8 реактор емкостью 100 мл, снабженный лопастной мешалкой, помещают 0,60 г олигомерного эмульгатора (пе 3; m 5) и 30 мл латекса БСНК, содержащего 40% полимера. Реактор помещают на шодяную баню при интенсивном перемешивании, нагревают реакционную массу до 70°С и перемеш еают прм этой температуре 4 ч. Затем нагрев прекращают. Морозостойкость полученного латекса оценивают по значениям ПА и ПК. Результаты определений приведены з табл,2.

Пример 3. В реактор емкостью 100 мл, снабженный лопастной мешалкой, помещают 0,80 г олигомерного эмульгатора (ru 11; m 7) и 30 мл латекса БСНК, содержащего 40% полимера. Реактор помещают на водяную баню при интенсивном перемешивании, нагревают реакционную массу до

70°С и перемешивают при этой температуре 4 ч. Затем нагрев прекращают. Морозостойкость полученного латекса оценивают по значениям ПА и ПК. Результаты определений приведены в таблице.

П р и м е р 4, В реактор емкостью 100 мл, снабженный лопастной мешалкой, помещают 0,60 г олигомерного эмульгатора (п-s 13; m 2) и 30 мл латекса БСНК, содержащего 40% полимера. Реактор помещают на

водяную баню При интенсивном перемешивании, нагревают реакционную массу до 70°Си перемешивают при этой температуре 4 ч, Затем нагрев прекращают. Морозостойкость полученного латекса оценивают по

значениям ПА и ПК Результаты определений приведены в табл 2

ПримерБ В реяктор емкостью 100 мл, снабженный лопастной мешалкой помещают 0,60 г олигомерного эмульгатора (п 9, m 5) и 30 мл латекса ДММА, содержащего 40% полимера Реактор помещают на водяную баню при интенсивном перемешивании, нафе- ваюг реакционную массу до 70°С и перемешивают при этой температуре 4 ч За- тем нагрев прекращают Морозостойкость полученного латекса оценивают по значениям ПА и ПК. Результаты определений приведены в таблице

Примерб В реактор емкостью 100 мл, снабженный лопастной мешалкой, помещают 0,60 г олигомерного эмульгатора (n 11; m 3) и 30 мл латекса ДММА содержащего 40% полимера Реактор помещают на водяную баню при интенсивном переме- шивании, нагревают реакционную массу до 90°С и перемешивают при этой температуре 4 ч. Затем нагрев прекращают Морозостойкость полученного латекса оценивают по значениям порогов коагуляции и порогов агрегации Результаты определений приведены в табл.2

Пример 7. В реактор емкостью 100 мл, снабженный лопастной мешалкой, помещают 0,06 г олигомерного эмульгатора (ns 13; m 7) и 30 мл латекса ДММА, содержащего 4,0% полимера Реактор помещают на водяную баню при интенсивном перемешивании, нагревают реакционную массу до 90°С и перемешивают при этой температу- ре 4 ч. Затем нагрев прекращают Морозостойкость полученного латекса оценивают по значениям ПА и ПК Результаты определений приведены в табл

Примерб В реактор емкостью 100 мл, снабженный лопастной мешалкой, помещают 0,06 г олигомерного эмульгатора (п 1; m - 5) и 30 мл латекса БСНК содержащего 4,0% полимера Реактор помещают на водяную баню при интенсивном перемеши- вании, нагревают реакционную массу до 70°С и перемешивают при этой температуре 4 ч, Затем нагрев прекращают Морозостойкость полученного латекса оценивают по значениям ПА и ПК Результаты опреде- лений приведены в габл 2

ПримерЭ В реактор емкостью 100 мл, снабженный лопастной мешанкой, помещают 0,06 г олигомерного эмульгатора (n 13; m 5) и 30 мл латекса БСНК содержа- щего 40% полимера Реактор помещают на водяную баню при интенсивном перемешивании, нагревают реакционную массу до 70°С и перемешивают при этой температуре 4 ч. Затем нагрев прекращают Морозостойкость полученного латекса оценивают по значениям ПА и ПК Результаты определений приведены в табл 2

П р и м е р 10 В реактор емкостью 100 мл снабженный лопастной мешалкой, помещаю 0,072 г олигомерного эмульгатора (п - 13, m - 5} и 30 мл латекса БСНК содержащего 4,0% полимера Реактор помещают на водяную баню при интенсивном переме шивании, нагревают реакционную массу до 70°С и перемешивают при этой температуре 4ч Затем нагрев прекращают Морозосто - косгь полученного латекса оценивают п значениям ПА и ПК Результаты определений приведены в табл 2

ПримерИ (прототип) В реактор емкостью 100 мл, снабженный лопастной мешалкой, помещают 0 048 г никеля и 30 M/I латекса БСНК, содержащего 4 0% полимера Реактор помещают на водяную баню при интенсивном перемешивании, нагревают реакционную массу до 70°С и перемешивают при этой температуре 4 ч Затем нагоеч прекращают Морозостойкость получение го латекса оценивают по значениям ПА и ПК Результаты определений приведены « табл 2

Пример 12 (прототип) В реактор емкостью 100 мл, снабженный лопастной мешалкой, помещают 0 048 г никеля и 30 мл латекса ДММА, содержащего 4,0% полимера Реактор помещают на водяную баню при интенсивном перемешивании, нагревают реакционную массу до 70°С и перемешивают при этом температуре 4 ч Затем нагрев прекращают Морозостойкость полученного латекса оценивают по значениям ПА и ПК Результаты определения приведены в табп 2

Пример 13 В реактор емкостью 100 мл, снабженный лопастной мешалкой, помещают 30 мл латекса БСНК, содержащего 40% полимера Реактор помещают на водяную баню при интенсивном перемешивании, нагревают реакционную массу до 70°С и перемешивают при этой температуре 4 ч Затем нагрев прекращают Морозостойкость полученного латекса оценивают по значениям ПА и ПК. Результаты определе ний приведены в табл 2

Пример14 В реактор емкостью 100 мл, снабженный лопастной мешалкой, помещают 30 мл латекса ДММА, содержащего 40% полимера Реактор помещают на водяную баню при интенсивном перемешивании, нагревают реакционную массу до 70°с и перемешивают при этой температуре 4 ч Затем нагрев прекращают Морозостойкость полученного латекса оценивают по

значениям ПА и ПК. Результаты определений приведены в габл 2.

Как следует из экспериментальных данных, морозостойкость акриловых латексов, модифицированных новым эмульгатором, повышается на 5 - 6°, что позволяет перевозить и хранить лагексы при более низких температурах.

Формула изобретения Способ получения модифицированного синтетического пзтекса путем обработки латекса эмульгатором при перемешивании о т- л ичаю щи йсятем, что, с целью повышения морозостойкости, сохраняющейся при разбавлении латекса водой, в акрил.этный латекс в качестве эмульгатора вводя; перок- сидный олигомер формулы

о

(СН3)ЭСООС „

но-с-О-с-о-

(СН3)3ССЮС

(сн -сн7-о)п-сн COOClCHj-b

о

II

соmCOOC(CHjb

о

н

где п 9, 13; m 2 - 7, в количестве 1-5% в расчете на сухой остаток латекса с последующим нагреванием обработанного латекса при 70 - 90°С в течение 3 - А ч.

Т а б л и ц а 1

Таблиц1э2