Способ получения латексов Советский патент 1974 года по МПК C08F25/00 C08D5/02 

1

Изобретение относится к способам получения латексов с функциональными группами в (полимере путем привитой полимеризации с повышенной коллоидной устойчивостью к механическим воздействиям.

Изобретение может быть использовано для модификации латексов в различных отраслях народного хозяйства, связанных с синтезом латексов и их лрименением.

Известен способ получения латексов с функциональными группами .в полимере, заключающийся В том, что к полимеру латекса прививают 20-70% мономера, например акриловую кислоту.

НедостаткоМ этого способа является то, что такая обработка вызывает не повышение устойчивости латекса, а его коагуляцию. И поэтому при осуществлении процесса по известному способу 1В полимеризационную систему вводят I-6 вес. % стабилизатора.

Цель изобретения - обеспечить высокую устойчивость латексов к (различным видам коагулирующих воздействий. Это достигается путем прививки к полимеру латекса 0,1-3,0 вес. % функциональных мономеров, гомаполимеры которых растворимы в воде и плохо совмещаются с полимером латекса, например таких как акриловая, метакриловая кислоты или их амиды.

Сущность предлагаемого способа заключается в проведении процесса эмульсионной графт-полимеризаций (прививки) введением в латекс в конце полимеризации, в готовый латекс или в латекс после концентрирования

указанных выще мономеров и инициаторов радикальной полимеризации. Прививку можно осуществлять к латексу любого поли.мера, например, бутадиен-стирального, бутадиен-нитрильпого,бутадиен-метилметакрилатного,

стирольного и т. д. В качестве инициаторов процесса графт-полимеризации молсно использовать любой тип инициаторов радикальной полимеризации: соли «адсерной кислоты, азои диазосоединения, окислительно-восстановительные системы и т. д. Температура прививки, в зависимости от типа используемого ипициатора, может варьироваться в пределах 5- 95°С. Пример I. В трехгорлую колбу, снабженную мешалкой, обратным холодильником, термометром и капельной воронкой, помещают 250 г латекса изопренового каучука (105 г полимера) и при перемешивании вводят раствор, состоящий из 4,9 т метакриловой |кислоты

(МАК), 1,5 г .персульфата калия (ПСК) и 244 г воды, после чего реакционную смесь выдерживают при 75°С в теечдие б час.

Содержаиие МАК в полимере полученного латекса 1,2%, коэффициент использования

Кисп. 39%.

Кисп-отношение содержания (привитого мономора в полимере полученного латекса к общему количеству мономера, введенного в исходный латекс для прививки.

Пример 2. Процесс проводят аналогично примеру 1, с тем отличием, что реакционная смесь состоит из 280 г бутадиенстирольного латекса СКС-вО (135 г полимера), 7 г гидроперекиси изопропилбензола, 4,1 г алкилбензолсульфоната натрия (сульфонол НП-З), 8,1 г МАК в 200 Г1ВОДЫ.

Температура процесса 70°С, продолжительность 6 час. Содержание МАК в полимере получен.ного латекса 2,0%, Кисп. 34%.

Пример 3. Процесс проводят аналогично примерам 1,2с тем отличием, что реакционная смесь состоит из 20в г бутадиенстирольного латекса СКС-65ГП, 100 г полимера и раствора 0,56 г МАК, 2,5 г ПСК в 2в9 г воды.

Температура процесса 65°С, продолжительность 6 час. Содержание МАК в полимере полученного латекса 0,45%, Кисп.82%.

Пример 4. Процесс проводят аналогично примеру 3, с тем отличием, что используют 5 г МАК и 2,5 г ПСК. Температура процесса 44°С, продолжительность 14 час.

Содержание метакриловой кислоты в полимере 0,5%, Кисп. 10%.

Пример 5. Продесс проводят аналогично примерам 1-4, с тем отличием, что реакционная смесь состоит нз 270 г бутадиенстирольного латекса 058,3 г полимера) и раствора 1,5 г МАК, 1 г ПСК в 48 г воды.

Температура процесса С, продолжительность прививки 6 час. Содержание МАК в полимере полученного латекса 1,2%, Кисп- -48%.

Пример 6. В полимеризационный аппарат загружают 365 г бутадиен-стирольного латекса СКС-65ГП (175 гполимера) и раствор, состоящий из 3,5 Г акриловой кислоты (АК), 1,75 г ПСК, 130 г воды, и термостатируют в течение 24 час при 70°С. Содержание АК в полимере полученного латекса 1,6%, Kiicn- 75%.

Пример 7. Проводят прививку метакрилаМИДа (МАА) в полимеру бутадиен-стирольного латекса СКС-65ГП аналогично примеру 6, с тем отличием, что вместо АК берут 5,3 г МАА.

Содержание МАА в полимере полученного латекса 1,1%, Кисп. 3,7%.

Данные по стабильности модифицированных латексов к различным видам коагулирующих

воздействий приведены в таблице (примеры 6-9). Там же для сравнения приведены данные по стабильности обычных карбоксилатных латексов (СКС-165-1ГП), полученных глубокой эмульсионной саполимеризацией

смеси бутадиена, стирола и метакриловой ки.слоты в соотношении 36 : 65 с различным содержанием метакриловой кислоты (контпольные примеры dO-13).