DE1137217B - Process for the preparation of cationic latices - Google Patents

Description

DEUTSCHESGERMAN

PATENTAMTPATENT OFFICE

F 33992 IVd/39 cF 33992 IVd / 39 c

ANMELDETAG: 24. MAI 1961REGISTRATION DATE: MAY 24, 1961

BEKANNTMACHUN G DER ANMELDUNG UND AUSGABE DER AUSLEGESCHRIFT: 27. SEPTEMBER 1962NOTICE THE REGISTRATION AND ISSUE OF THE EDITORIAL: SEPTEMBER 27, 1962

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung kationaktiver Polymerisat-Latices mit verbesserter mechanischer und chemischer Stabilität sowie verbesserter Verträglichkeit gegenüber ionischen und nichtionischen Zusätzen unter Verwendung von quaternäre Ammoniumgruppen enthaltenden Emulgatoren.The invention relates to a method for producing cation-active polymer latexes with improved mechanical and chemical stability as well as improved compatibility ionic and nonionic additives using quaternary ammonium groups Emulsifiers.

Es ist bereits bekannt, quaternäre Ammoniumverbindungen mit einer längeren und drei kürzeren Kohlenstoffketten am Stickstoffatom als Emulgatoren zur Herstellung kationaktiver Latices zu verwenden. Beispielsweise wurden so bereits langkettige Alkylgruppen enthaltende Benzyldimethylammoniumsalze verwendet.It is already known quaternary ammonium compounds with one longer and three shorter ones Carbon chains on the nitrogen atom as emulsifiers for the production of cation-active latices use. For example, benzyldimethylammonium salts containing long-chain alkyl groups have already been made in this way used.

Die mit diesen bekannten kationaktiven Emulgatoren hergestellen Latices zeigen jedoch nachteiliges Verhalten hinsichtlich ihrer Stabilität sowie ihrer Verträglichkeit gegenüber den meisten für die Weiterverarbeitung üblichen Zusätzen. In besonders starkem Maße treten diese Nachteile bei Polymerisaten bzw. Copolymerisaten auf, die reaktive Gruppen, beispielsweise Carboxylgruppen, Carbonamidgruppen oder Ketogruppen, enthalten.The latices produced with these known cationic emulsifiers, however, have disadvantages Behavior in terms of their stability as well as their tolerance towards most for the further processing of the usual additives. These disadvantages occur to a particularly large extent Polymers or copolymers containing reactive groups, for example carboxyl groups, carbonamide groups or keto groups.

Es wurde nunmehr gefunden, daß die vorstehend geschilderten Nachteile vermieden werden können, wenn zur Herstellung kationaktiver Latices Emulgatoren verwendet werden, die der allgemeinen Formel (I) entsprechen:It has now been found that the disadvantages outlined above can be avoided, if emulsifiers are used for the production of cation-active latices, those of the general Formula (I) correspond to:

Verfahren zur Herstellung
kationaktiver LaticesMethod of manufacture
of cationic latices

R₁-N —C —N —A —N —R'R ₁ -N —C —N —A —N —R '

R, O HR, O H

X- (I)X- (I)

In der vorstehenden Formel bedeutet: R₁ einen langkettigen (geraden oder verzweigten) gesättigten oder ungesättigten Alkyl- bzw. Cycloalkylrest mit mindestens 10, vorzugsweise 10 bis 18 Kohlenstoffatomen, R₂ H oder Alkyl mit 1 oder 2 Kohlenstoffatomen, A — (CH₂)_re —, mit η = 2 bis 5, R', R" und R'" einen geradkettigen oder verzweigten Alkylrest mit 1 bis 4 Kohlenstoffatomen, der gegebenenfalls durch Heteroatome, ζ. Β. Sauerstoff, unterbrochen sein kann, sowie Substituenten, wie z. B. eine Hydroxylgruppe, tragen kann; ferner können diese Reste einen Aralkylrest, der gegebenenfalls weitere Substituenten tragen kann, darstellen. Die Reste R', R" und R'" können gleich oder verschieden sein; X stellt das Anion eines beliebigen organischen oder anorganischen Säurerestes dar, das mit den oben bezeichneten Kationen lösliche Anmelder:In the above formula: R ₁ denotes a long-chain (straight or branched) saturated or unsaturated alkyl or cycloalkyl radical with at least 10, preferably 10 to 18 carbon atoms, R ₂ H or alkyl with 1 or 2 carbon atoms, A - (CH ₂ ) _re -, with η = 2 to 5, R ', R "and R'" is a straight-chain or branched alkyl radical with 1 to 4 carbon atoms, which is optionally substituted by heteroatoms, ζ. Β. Oxygen, can be interrupted, as well as substituents such. B. a hydroxyl group, can carry; furthermore, these radicals can represent an aralkyl radical which can optionally carry further substituents. The radicals R ', R "and R'" can be identical or different; X represents the anion of any organic or inorganic acid residue, the applicant soluble with the above cations:

Farbenfabriken Bayer Aktiengesellschaft, LeverkusenPaint factories Bayer Aktiengesellschaft, Leverkusen

Dr. Anton Robert Heinz, Köln-Flittard,
Dr. Heinrich Krause, Köln-Stammheim,Dr. Anton Robert Heinz, Cologne-Flittard,
Dr. Heinrich Krause, Cologne-Stammheim,

Dr. Gert Jennes, Leverkusen,Dr. Gert Jennes, Leverkusen,

und Dr. Heinz Esser, Köln-Stammheim,and Dr. Heinz Esser, Cologne-Stammheim,

sind als Erfinder genannt wordenhave been named as inventors

Salze zu bilden vermag, z. B. Cl", Br", CH3SO4-, C₂H₅SO₁ .Able to form salts, e.g. B. Cl ", Br", CH3SO4-, C ₂ H ₅ SO ₁ .

Als für das Verfahren der vorliegenden Erfindung geeignete Verbindungen, die der obengenannten Formel (I) entsprechen, seien beispielhaft genannt: mit Dimethylsulfat quaternierter N-Tetradecyl-N^/-(3-dimethylamino)-propyl-harnstoff, mit Dimethylsulfat quaternierter N-Dodecyl-N'-(3-dimethylamino)-propyl-harnstoff, mit Bromäthanol quaternierter N-Octadecyl-N'-(3-dimethylamino)-propylharnstoff, mit Dimethylsulfat quaternierter N-Octadecyl - N' - (2 - dimethylamine) - äthyl - harnstoff, mit Benzylchlorid quaternierter N-Octadecyl-N-Methyl-N'-(2-dimethylamino)-äthyl-harnstoff, mit Dimethylsulfat quaternierter N-Tetradecyl-N'-(4-diäthylamino)-l-methylbutyl-harnstoff, mit Benzylchlorid quaternierter N-Octadecyl-N'-(3-dimethylamino)-propyl-harnstoff. Emulgatoren des vorstehend genannten Typus können in an sich bekannter Weise hergestellt werden, z. B. gemäß Verfahren der britischen Patentschrift 500 153.Compounds which are suitable for the process of the present invention and correspond to the above formula (I) may be mentioned by way of example: N-tetradecyl-N ^/ - (3-dimethylamino) propylurea quaternized with dimethyl sulfate, N-dodecyl quaternized with dimethyl sulfate N '- (3-dimethylamino) propyl urea, N-octadecyl-N' - (3-dimethylamino) propylurea quaternized with bromoethanol, N-octadecyl - N '- (2 - dimethylamine) ethyl urea quaternized with dimethyl sulfate , N-octadecyl-N-methyl-N '- (2-dimethylamino) ethyl urea quaternized with benzyl chloride, N-tetradecyl-N' - (4-diethylamino) -l-methylbutyl urea quaternized with benzyl chloride N-octadecyl-N '- (3-dimethylamino) propyl urea. Emulsifiers of the type mentioned above can be prepared in a manner known per se, e.g. B. according to the method of British Patent Specification 500 153.

Die genannten Emulgatoren werden bevorzugterweise in einer Menge von 1 bis 10 Gewichtsteilen, bezogen auf je 100 Gewichtsteile Monomeres, ein-The emulsifiers mentioned are preferably used in an amount of 1 to 10 parts by weight, based on 100 parts by weight of monomer, one

gesetzt, wobei jedoch ein Unter- oder Überschreiten dieser Grenzen in besonders gelagerten Fällen durchaus möglich ist.set, but falling below or exceeding these limits in special cases is possible.

Gemäß einer Variante des vorliegenden Verfahrens können die genannten kationaktiven Emulgatoren mit nichtionischen Emulgatoren kombiniert werden. Nichtionische Emulgatoren können hierbei in Mengen von 0 bis 10 Gewichtsteilen, bezogen aufAccording to a variant of the present process, the cation-active emulsifiers mentioned can be used can be combined with non-ionic emulsifiers. Nonionic emulsifiers can be used here in amounts of 0 to 10 parts by weight, based on

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je 100 Gewichtsteile Monomeres, eingesetzt werden. Im Falle der Kombination nichtionischer Emulgatoren mit kationischen Emulgatoren soll die Menge an kationischen Emulgatoren mindestens 2%, bezogen auf das Monomere, betragen.per 100 parts by weight of monomer are used. In the case of a combination of non-ionic emulsifiers with cationic emulsifiers, the amount of cationic emulsifiers should be at least 2% on the monomer.

Als nichtionische Emulgatoren, die im Rahmen des vorliegenden Verfahrens Verwendung finden können, seien beispielhaft genannt: die Umsetzungsprodukte von Äthylenoxyd (5 bis 50 Mol) wobei die üblichen Latexkonzentrationen in Betracht kommen.As nonionic emulsifiers which are used in the context of the present process can be mentioned by way of example: the reaction products of ethylene oxide (5 to 50 mol) the usual latex concentrations come into consideration.

Als Katalysatoren können an sich alle bekannten radikalbildenden Verbindungen, wie anorganische oder organische Peroxyverbindungen, ferner stickstoffhaltige, zu Radikalzerfall neigende Verbindungen, z. B. Azodiisobuttersäuredinitril, verwendet werden. Bevorzugterweise kommen für das vorliegende Polymerisationsverfahren Redoxsysteme in Betracht, beiili lh di l diikdAll known catalysts can be used as catalysts radical-forming compounds, such as inorganic or organic peroxy compounds, as well as nitrogen-containing, compounds which tend to decompose radicals, e.g. B. azodiisobutyric acid dinitrile can be used. Redox systems are preferably used for the present polymerization process, in the following cases lh di l diikd

mit Phenolen (1 Mol), z.B. äthoxylierte Nonyl- 10 spielsweise solche, die als oxydativ wirkende Kompowith phenols (1 mol), e.g. ethoxylated nonyl 10, for example, those which act as oxidative compo

nente Alkalimetall- oder Ammoniumpersulfat, Wasserstoffperoxyd, Alkalimetall- oder Ammoniumperborate, -percarbonate sowie -perphosphate erhalten. Als Reduktionsmittel sind sowohl in saurem Medium arbeitende Schwefelverbindungen der niedrigen Wertigkeitsstufen des Schwefels, z. B. Alkalimetall- bzw. Ammoniumpyrosulfite, Alkalimetallbzw. Ammoniumbisulfite oder Alkalimetall-thiosulfate zu nennen. Ferner kommen in Betracht Alkalimetallformaldehydsulfoxylate, Formamidinsulfinsäure sowie nur in alkalischem Medium wirksame Reduktionsmittel wie Triäthanolamin, Diäthylentriamin, Triäthylentetramin. Es ist selbstverständlich möglich, diese Redoxsysteme in Gegenwart von Komplex-nente alkali metal or ammonium persulfate, hydrogen peroxide, alkali metal or ammonium perborates, percarbonates and perphosphates obtained. As reducing agents, both sulfur compounds working in an acidic medium are of the lower type Valence levels of sulfur, e.g. B. alkali metal or ammonium pyrosulfites, Alkalimetallbzw. To mention ammonium bisulfites or alkali metal thiosulfates. Also suitable are alkali metal formaldehyde sulfoxylates, Formamidinesulfinic acid and reducing agents such as triethanolamine, diethylenetriamine and triethylenetetramine which are effective only in an alkaline medium. It is of course possible to use these redox systems in the presence of complex

butyrat; Vinyläther; Vinylhalogenide, wie Vinyl- 25 bildnern, wie z. B. Pyrophosphaten oder solchen vom chlorid oder Vinylidenchlorid; Acrylsäure sowie Typus der Äthylendiamintetraessigsäure, zu verwenden bzw. in Kombination mit Schwermetallsalzen wie solchen des Eisens oder Kupfers einzusetzen. Die einzusetzenden Katalysatormengen liegen 30 innerhalb der für Polymerisationen dieser Art üblichen Menge, d. h. zwischen 0,01 und 2%, bezogen auf das Gesamtgewicht der eingesetzten Monomeren.butyrate; Vinyl ether; Vinyl halides, such as vinyl formers, such as. B. pyrophosphates or those from chloride or vinylidene chloride; Acrylic acid and the type of ethylenediaminetetraacetic acid should be used or in combination with heavy metal salts such as those of iron or copper. The amounts of catalyst to be used are within the limits for polymerizations of this type usual amount, d. H. between 0.01 and 2%, based on the total weight of the used Monomers.

Es ist fernerhin möglich, die Höhe des Molekular-It is also possible to determine the level of the molecular

solche mit zwei konjugierten Doppelbindungen, 35 gewichtes bzw. die Länge der Polymerisatketten z. B. Butadien, Isopren, 2-Chlorbutadien, 2,3-Di- auch bei vorliegendem Verfahren durch Zusatz derthose with two conjugated double bonds, 35 weight or the length of the polymer chains z. B. butadiene, isoprene, 2-chlorobutadiene, 2,3-di- also in the present process by adding the

an sich bekannten Molekulargewichtsregler zu beeinflussen. Beispielhaft seien als verwendbare Regler genannt: langkettige Mercaptane, d. h. solche mit einem aliphatischen, gesättigten Alkylrest von 8 bis 18, vorzugsweise 12 bis 16 Kohlenstoffatomen, sowie deren Mischungen, ferner Diisopropylxanthogendisulfid. Die Mengen dieser Regler liegen zwischen 0,05 und höchstens 3 Gewichtsprozent. Der Zusatz von Salzen ist in den bei Polymerisationsverfahren dieser Art üblichen Mengen möglich. Die Polymerisation kann in Gegenwartto influence known molecular weight regulators. Examples of controllers that can be used are called: long-chain mercaptans, d. H. those with an aliphatic, saturated alkyl radical from 8 to 18, preferably 12 to 16 carbon atoms, as well as mixtures thereof, as well as diisopropylxanthogen disulfide. The quantities of these regulators are between 0.05 and at most 3 percent by weight. The addition of salts is part of the polymerization process this kind of usual amounts possible. The polymerization can take place in the presence

phenole, äthoxyliertes Oxydiphenyl, Umsetzungsprodukte von Alkylenoxyd mit Fettalkoholen, z. B. äthoxylierter Decylalkohol, äthoxylierterOleylalkohol und ähnliche.phenols, ethoxylated oxydiphenyl, reaction products of alkylene oxide with fatty alcohols, e.g. B. ethoxylated decyl alcohol, ethoxylated oleyl alcohol and the like.

Die gemäß Verfahren der Erfindung zur Herstellung kationaktiver Latices zu verwendenden Emulgatoren eignen sich für die Herstellung der verschiedensten Homo- und/oder Copolymerisatlatices, beispielsweise solchen, die durch Polymerisation bzw. Mischpolymerisation der nachstehend aufgeführten Monomeren erhalten werden können: monoolefinische ungesättigte Monomere mit endständigen Vinylgruppen, beispielsweise Vinylester, wie Vinylacetat, Vinylpropionat oder Vinyl-Those to be used according to the method of the invention for the preparation of cation-active latices Emulsifiers are suitable for the production of a wide variety of homo- and / or copolymer latices, for example, those obtained by polymerization or copolymerization of the following The following monomers can be obtained: monoolefinic unsaturated monomers with terminal vinyl groups, for example vinyl esters, such as vinyl acetate, vinyl propionate or vinyl

d ild il

Methacrylsäure und deren Derivate, z. B. Ester, Amide, Nitrile; ungesättigte Aldehyde und Ketone, z. B. Acrolein, Vinylmethylketon; vinylaromatische Verbindungen, z. B-. Styrol, kern- und seitenkettenalkylierte Styrole sowie kern- und seitenkettenhalogenierte Styrole, ferner mehrfach ungesättigte Verbindungen, wie Divinylbenzol, mehrfach ungesättigte aliphatische Verbindungen, vorzugsweise i i kMethacrylic acid and its derivatives, e.g. B. esters, amides, nitriles; unsaturated aldehydes and ketones, z. B. acrolein, vinyl methyl ketone; vinyl aromatic compounds, e.g. B-. Styrene, core and side chain alkylated Styrenes and styrenes which are halogenated in the nucleus and side chains, and also polyunsaturated Compounds such as divinylbenzene, polyunsaturated aliphatic compounds, preferably i i k

methylbutadien; ferner kommen Betracht, die die Gruppemethylbutadiene; furthermore, the group

HC = CHHC = CH

Verbindungen inConnections in

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enthalten, z. B. Ester der Maleinsäure und Fumarsäure, deren Amide und Nitrile. Es ist selbstverständlich möglich, sowohl Homo- als auch Copolymerisate der vorstehend genannten Komponenten für das Verfahren der vorliegenden Erfindung einzusetzen. included, e.g. B. esters of maleic acid and fumaric acid, their amides and nitriles. It goes without saying possible, both homo- and copolymers of the aforementioned components to be used for the method of the present invention.

In besonders vorteilhafter Weise ist das Verfahren der vorliegenden Erfindung bei der Homo- und/oder Copolymerisation von 2-Chlorbutadien, von Butadien sowie von Acrylsäure- bzw. Methacrylsäureestern verwendbar.The method of the present invention is particularly advantageous in the homo- and / or copolymerization of 2-chlorobutadiene, of butadiene and of acrylic acid or methacrylic acid esters usable.

Die Homo- oder Copolymerisation der vorstehend genannten Monomeren erfolgt zweckmäßig bei Temperaturen zwischen 0 und 100° C, wobei in Einzelfällen diese Temperaturgrenzen auch über- oder unterschritten werden können. Vorzugsweise wird die Polymerisation bei Temperaturen zwischen 10 und 50° C durchgeführt. Die erfindungsgemäß zu verwendenden Emulgatoren können bei Beginn oder im Verlauf der Polymerisation kontinuierlich oder staffelweise zugesetzt werden. Je nach den eingesetzten Monomeren erfolgt die Polymerisation unter Normaldruck oder unter Unterdruck. Die Polymerisation gemäß vorliegendem Verfahren wird vorzugsweise in wäßriger Dispersion durchgeführt,The homo- or copolymerization of the abovementioned monomers is expediently carried out at Temperatures between 0 and 100 ° C, although in individual cases these temperature limits also exceed or can be undercut. The polymerization is preferably carried out at temperatures between 10 and 50 ° C. The emulsifiers to be used according to the invention can be used at the beginning or be added continuously or staggered in the course of the polymerization. Depending on the used Monomers, the polymerization takes place under normal pressure or under reduced pressure. The polymerization according to the present process is preferably carried out in aqueous dispersion,

Stabilisatoren für die Monomeren vorgenommen werden, wobei als Stabilisatoren in Betracht kommen: Kondensationsprodukte von Kresolen mit Camphen, 2,6-Di-tert.-butyl-p-kresol, Alkylierungsprodukte des Diphenylamins, 2,2'-Methylen-bis-(4-methyl-6-cyclohexylphenyl). Die Menge des Stabilisierungsmittels soll hierbei 0,001 bis 0,3%, bezogen auf die Monomeren, betragen.Stabilizers are made for the monomers, the following stabilizers being considered: Condensation products of cresols with camphene, 2,6-di-tert-butyl-p-cresol, alkylation products of Diphenylamine, 2,2'-methylene-bis- (4-methyl-6-cyclohexylphenyl). The amount of stabilizer should be 0.001 to 0.3%, based on the monomers.

Die nach dem vorliegenden Verfahren hergestellten Latices können in üblicher Weise verdünnt oder verdickt werden, beispielsweise durch Zusatz bekannter Verdickungsmittel, ζ. Β. Polyacrylamid oder Polyacrylsäure.The latices produced by the present process can be diluted or diluted in the customary manner be thickened, for example by adding known thickeners, ζ. Β. Polyacrylamide or Polyacrylic acid.

Die nach dem Verfahren der vorliegenden Erfindung hergestellten kationaktiven Latices zeigen gegenüber mit bekannten kationaktiven Latices des Standes der Technik hergestellten Polymerisation eine erheblich verbesserte Stabilität gegenüber ionischen und nichtionischen Zusätzen, wie Salzen, Basen, Säuren, Füllstoffdispersionen, über einen weiten pn-Bereich. Insbesondere wird eine solche Stabilität auch beiThe cation-active latices produced by the process of the present invention show opposite Polymerization produced with known cation-active latices of the prior art is a considerable one improved stability against ionic and non-ionic additives such as salts, bases, acids, Filler dispersions, over a wide pn range. In particular, such stability is also achieved with

Emulsionscopolymerisaten mit reaktiven Gruppierungen, wobei der pH-Bereich von der Natur der in diesen Polymerisaten anwesenden Gruppen abhängt, erzielt. Darüber hinaus zeigen dieserart hergestellte Polymerisatlatices eine besonders hohe mechanische Stabilität, d. h. Stabilität gegenüber Rühren, Schlagen, Schütteln.Emulsion copolymers with reactive groups, where the pH range depends on the nature of the groups present in these polymers, achieved. In addition, polymer latices produced in this way show a particularly high level mechanical stability, d. H. Stability to stirring, beating, shaking.

Die nach dem vorliegenden Verfahren erhältlichen kationaktiven Polymerisat- bzw. Mischpolymerisat-Latices eignen sich in besonders vorteilhafter Weise zur Beschichtung von Pappe, Papier oder papierähnlichen Materialien.The cation-active polymer or mixed polymer latices obtainable by the present process are particularly advantageous for coating cardboard, paper or paper-like materials.

Die in den folgenden Beispielen angegebenen Teile sind Gewichtsteile, sofern nicht anders vermerkt.The parts given in the following examples are parts by weight, unless otherwise stated.

Beispiel 1example 1 Beispiel 4Example 4

Ein Monomerengemlsch aus 60 Teilen Butadien, Teilen Acrylnitril, 15 Teilen Styrol und 10 Teilen a-Methylacrylsäure wurde in Gegenwart von 0,3 Teilen tert.-Dodecylmercaptan in einem Rührautoklav in einer wäßrigen Phase aus 110 Teilen Wasser, 8 Teilen des mit Dimethylsulfat quaternierten N-Tetradecyl-N'-(3-dimethylamino)-propylharnstoff es und 0,5 Teilen Natriumhydrophosphat emulgiert und bei 30° C unter Eigendruck durch Zugabe von 0,1 Teil Ammoniumpersulfat und 0,1 Teil Natriumformaldehydsulfoxylat polymerisiert. Der Ansatz war nach 9 Stunden auspolymeri-A monomer mixture of 60 parts of butadiene, Parts of acrylonitrile, 15 parts of styrene and 10 parts of a-methylacrylic acid was in the presence of 0.3 part of tert-dodecyl mercaptan in a stirred autoclave in an aqueous phase of 110 parts Water, 8 parts of the N-tetradecyl-N '- (3-dimethylamino) propylurea quaternized with dimethyl sulfate emulsified it and 0.5 part of sodium hydrophosphate and carried out at 30 ° C under autogenous pressure Addition of 0.1 part of ammonium persulfate and 0.1 part of sodium formaldehyde sulfoxylate polymerized. The batch was polymerized after 9 hours

15 siert.15 sated.

100 Teile 2-Chlorbutadien wurden in Gegenwart von 0,1 Teil n-Dodecylmercaptan in einem Rührgefäß in einer wäßrigen Phase aus 170 Teilen Wasser und 6 Teilen des mit Dimethylsulfat quaternierten N - Tetradecyl - N' - (3 - dimethylamino) - propyl - harnstoffes emulgiert und bei 45° C unter Normaldruck und Stickstoffatmosphäre durch Zugabe von 0,01 Teilen Kaliumpersulfat polymerisiert. Nach 2¹I2 Stunden wurde die Polymerisation bei einem Umsatz von 85% abgebrochen, der resultierende Latex vom Monomerenrest befreit und auf 50% aufkonzentriert.100 parts of 2-chlorobutadiene were in the presence of 0.1 part of n-dodecyl mercaptan in a stirred vessel in an aqueous phase composed of 170 parts of water and 6 parts of N-tetradecyl-N '- (3-dimethylamino) -propyl-urea quaternized with dimethyl sulfate emulsified and polymerized at 45 ° C under normal pressure and a nitrogen atmosphere by adding 0.01 part of potassium persulfate. After 2 ¹ I2 hours the polymerization was terminated at a conversion of 85%, the resulting latex freed from Monomerenrest and concentrated to 50%.

Beispiel 2Example 2

Ein Monomerengemisch aus 50 Teilen Acrylsäurebutylester, 30 Teilen Acrylnitril und 20 Teilen Styrol wurde unter Zusatz von 0,6 Teilen Diisopropylxanthogendisulfid in einem Rührgefäß in einer wäßrigen Phase aus 140 Teilen Wasser und 6 Teilen des mit Dimethylsulfat quaternierten N-Dodecyl-N'-(3 - dimethylamino) - propyl - harnstoffes emulgiert und bei 40° C unter Normaldruck und Stickstoffatmosphäre durch Zugabe von 0,3 Teilen Ammoniumpersulfat und 0,3 Teilen Natriumformaldehydsulfoxylat polymerisiert. Die Polymerisation war nach 4 Stunden beendet. Es resultierte ein 40%iger Latex.A monomer mixture of 50 parts of butyl acrylate, 30 parts of acrylonitrile and 20 parts of styrene was with the addition of 0.6 parts of diisopropylxanthogen disulfide in a stirred vessel in a aqueous phase composed of 140 parts of water and 6 parts of N-dodecyl-N '- (3 - dimethylamino) - propyl - urea and emulsified at 40 ° C under normal pressure and nitrogen atmosphere by adding 0.3 part of ammonium persulfate and 0.3 part of sodium formaldehyde sulfoxylate polymerized. The polymerization was over after 4 hours. A 40% strength latex resulted.

Beispiel 3Example 3

95 Teile 2-Chlorbutadien und 5 Teile α-Methylacrylsäure wurden in Anwesenheit von 0,3 Teilen tert.-Dodecylmercaptan in einem Rührgefäß in einer wäßrigen Phase aus 115 Teilen Wasser und 6 Teilen des mit Bromäthanol quaternierten N-Octadecyl-N'-(3-dimethylamino)-propyl-harnstoffes und 2 Teilen eines oxäthylierten Stearylalkohols emulgiert und bei 40° C unter Normaldruck und Stickstoffatmosphäre durch Zugabe von 0.01 Teil Formamidinsulfinsäure polymerisiert. Nach 2V₂ Stunden und einer Polymerisatkonzentration von 40% wurde die Polymerisation abgebrochen und der Latex vom Restmonomeren befreit.95 parts of 2-chlorobutadiene and 5 parts of α-methylacrylic acid were in the presence of 0.3 parts of tert-dodecyl mercaptan in a stirred vessel in an aqueous phase composed of 115 parts of water and 6 parts of N-octadecyl-N '- (3 -dimethylamino) -propyl-urea and 2 parts of an oxethylated stearyl alcohol and polymerized at 40 ° C under normal pressure and nitrogen atmosphere by adding 0.01 part of formamidinesulfinic acid. After _2–2 hours and a polymer concentration of 40%, the polymerization was terminated and the latex was freed from residual monomers.

Claims (2)

PATENTANSPRÜCHE:PATENT CLAIMS: 1. Verfahren zur Herstellung kationaktiver Latices durch Polymerisation olefinisch ungesättigter Monomerer in Gegenwart von quaternäre Ammoniumgruppen enthaltenden kationaktiven Emulgatoren, dadurch gekennzeichnet, daß als kationaktive Emulgatoren Verbindungen der allgemeinen Formel (I)1. A process for the preparation of cation-active latices by polymerizing olefinically unsaturated monomers in the presence of quaternary ammonium-containing cation-active emulsifiers, characterized in that the cation-active emulsifiers are compounds of the general formula (I) R'R ' /
R₁-N-C-N-A-N-R" /
R ₁ -NCNANR " I Il I \I Il I \ I Il II Il I R-, O H R-, O H R'R ' X- (DX- (D worin R₁ einen langkettigen (geraden oder verzweigten) gesättigten oder ungesättigten Alkyl- bzw. Cycloalkylrest mit mindestens 10, vorzugsweise 10 bis 18 Kohlenstoffatomen, R₂ H oder Alkyl mit 1 oder 2 Kohlenstoffatomen, A — (CH₂)*-, mit η = 2 bis 5, R', R" und R'" einen geradkettigen oder verzweigten Alkylrest mit 1 bis 4 Kohlenstoffatomen, der gegebenenfalls durch Heteroatome unterbrochen sein kann, sowie Substituenten tragen kann, ferner einen Aralkylrest, der gegebenenfalls weitere Substituenten tragen kann und worin die Reste R', R" und R'" gleich oder verschieden sein können, X das Anion eines beliebigen organischen oder anorganischen Säurerestes, das mit den oben bezeichneten Kationen lösliche Salze zu bilden vermag, bedeuten, verwendet werden.wherein R _{1 is} a long-chain (straight or branched) saturated or unsaturated alkyl or cycloalkyl radical with at least 10, preferably 10 to 18 carbon atoms, R ₂ H or alkyl with 1 or 2 carbon atoms, A - (CH ₂ ) * -, with η = 2 to 5, R ', R "and R'" a straight-chain or branched alkyl radical with 1 to 4 carbon atoms, which can optionally be interrupted by heteroatoms and can carry substituents, also an aralkyl radical which can optionally carry further substituents and in which the radicals R ', R "and R'" can be the same or different, X is the anion of any organic or inorganic acid radical which is capable of forming soluble salts with the cations referred to above, can be used. 2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß kationaktive Emulgatoren gemäß Anspruch 1 in Kombination mit nichtionischen Emulgatoren angewendet werden, wobei der Anteil an kationaktiven Emulgatoren mindestens 2%, bezogen auf die eingesetzten Gesamtmonomeren, betragen soll.2. The method according to claim 1, characterized in that cation-active emulsifiers according to claim 1 in combination with nonionic emulsifiers are used, wherein the proportion of cationic emulsifiers at least 2%, based on the total monomers used, should be. © 209 658/447 9.© 209 658/447 9.