DE2051569B2 - Verfahren zur Herstellung von Polymerisat-Dispersionen - Google Patents

Verfahren zur Herstellung von Polymerisat-Dispersionen

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DE2051569B2 DE19702051569 DE2051569A DE2051569B2 DE 2051569 B2 DE2051569 B2 DE 2051569B2 DE 19702051569 DE19702051569 DE 19702051569 DE 2051569 A DE2051569 A DE 2051569A DE 2051569 B2 DE2051569 B2 DE 2051569B2
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Description

Diese Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herste!- 4» lung von Polymerisat-Dispersionen, die mit besonderem Vorteil für die Veredlung von hydraulischen Bindemitteln geeignet sind.
Es ist bekannt, die Eigenschaften von hydraulischen Bindemitteln, z. B. von Gips, Mörteln und Beton durch v, Zusätze von wäßrigen Kunststoff-Dispersionen oder von aus den Dispersionen gewonnenen redispergierbaren Pulvern zu verbessern. Beispielsweise können hierdurch eine gute Verarbeitsbarkeit der hydraulischen Bindemittel, eine erhöhte Haftfestigkeit, beispielsweise >o von Beton oder Mörtel auf Stahl oder Altbeton, verringerte Durchlässigkeit gegenüber Wasser und andere Flüssigkeiten, wie öl und Benzin, eine erhöhte Chemikalienresistenz, z. B. von Betonstraßen gegen Streusalze im Winter, und eine verbesserte Biegezug- « und Druckfestigkeit erreicht werden.
In der Praxis werden wäßrige Dispersionen auf Basis von Polyvinylacetat, Copolymerisaten aus Vinylpropionat/Vinylchlorid, Vinylacetat/Vinyllaurat/Vinylchlorid und Styrol/Butadien eingesetzt. Dabei treten noch t>o Mängel in der Summe der Eigenschaften auf, z. B. zeigen manchmal Betone hohe Festigkeiten bei zu geringer Flüssigkeit der Zementmischungen oder es tritt bei ausreichender Flüssigkeit der Zementmischung eine nur geringe Verbesserung der Festigkeit des Betons ein, μ Polyvinylacetat ist zudem wenig verseifungsbeständig.
Es wurde auch schon bekannt, die Eigenschaften
Dispersionen von Mischpolymerisaten des Styrols mit Acrylestern, die geringe Mengen «^-olefinisch ungesättigier Carbonsäuren und/oder deren Amide einpolymerisiert enthielten, zu verbessern. Dabei erhielt man jedoch beispielsweise bei der Herstellung von Beton Zementmischungen, die zunächst bei geringem Wassergehalt sehr dünnflüssig sind, die aber nach kurzer Zeit im Betonmischer so stark verdicken, daß zur Erhaltung der Verarbeitbarkeit eine über das übliche Maß hinausgehende Wassermenge zugesetzt werden muß. Der aus derartigen Gemischen hergestellte Beton oder Estrich hat zudem eine erhöhte A'bbindezeit.
Es wurde nun gefunden, daß man Polymerisat-Dispersionen durch Polymerisieren von 40 bis 99 Gewichtsprozent monovinylaromatischen Monomeren, 0,5 bis 15 Gewichtsprozent 3 bis 5 Kohlenstoffatome enthaltenden «^-olefinisch ungesättigten Carbonsäuren und/oder deren Amiden und/oder deren Monoestern mit 2 bis 4 Kohlenstoffatome enthaltenden Alkandiolen oder Polyalkylenoxiden und/oder monoolefinisch ungesättigten Sulfonsäuren und 0 bis 60 Gewichtsprozent anderen copolymerisierbaren olefinisch ungesättigten Monomeren in wäßriger Emulsion unter Verwendung der üblichen Emulgatoren und Polymerisationsinitiatoren in Gegenwart von 0,001 bis 0,03 Gewichtsprozent, bezogen auf die Monomeren, an wasserlöslichen Carbonamidgruppen enthaltenden Polymeren eines K-Wertes von 20 bis 150 mit besonderem Vorteil herstellen kann, wenn man die wasserlöslichen Carbonamidgruppen enthaltenden Polymeren vor Beginn der Polymerisation in der wäßrigen Phase vorlegt und/oder zusammen mit dem Monomeren oder kontinuierlich in das Polymerisationsgemisch dosiert.
Wäßrige Dispersionen, die nach diesem Verfahren hergestellt sind, können mit besonderem Vorteil für die Veredlung hydraulischer Bindemittel eingesetzt werden und zeigen die obengenannten Nachteile praktisch nicht.
Bei dem neuen Polymerisationsverfahren können die Monomeren in an sich üblicher Weise, unter den üblichen Druck-, Temperatur- und Konzentrationsbedingungen polymerisiert werden. Als vinylaromatisches Monomeres ist für das Verfahren Styrol von besonderem Interesse. Geeignet sind ferner «-Methylstyrol und Vinyltoluole. Als Monomere (b) kommen vor allem «,/^-olefinisch ungesättigte Mono- und Dicarbonsäuren, die 3 bis 5 Kohlenstoffatome enthalten und deren Amine, z. B. Acrylsäure, Methacrylsäure, Crotonsäure, Maleinsäure, Fumarsäure, Itaconsäure, Acrylamid, Methacrylamid, Maleinsäureamid, Maleinsäuremonoamid und Itaconsäurediamid in Frage. Geeignete Monomere (b) sind ferner Monoester von Carbonsäuren der genannten Art mit 2 bis 4 Kohlenstoffatome enthaltenden AlkanJiolen, wie Äthylenglykol, Propylenglykol und 1,3-Propandiol, Butandiol und Monoester derartiger Carbonsäuren mit Polyalkylenoxiden, insbesondere Polyäthylenoxiden oder Polypropylenoxiden, die vorzugsweise 2 bis 5, insbesondere 2 bis 3 Alkylenoxidreste enthalten. Schließlich kommen als Monomere (b) monoolefinisch ungesättigte Sulfonsäuren, wie Vinylsulfonsäure und Styrolsulfonsäure, in Betracht. Anstelle von Säuren der genannten Art können auch deren wasserlösliche Salze, beispielsweise deren Natrium- oder Ammoniumsalze bei der Polymerisation eingesetzt werden. Bei dem Verfahren werden die Monomeren (b) vorzugsweise in Mengen von 0,5 bis 10, insbesondere von 1 bis 6, Gewichtsprozent, bezogen auf die gesamten fvicnGmcrcri, eingesetzt.
An den weiteren copolymerisierbaren olefinisch ungesättigten Monomeren (c), die bei dem Verfahren eingesetzt werden können, sind die Ester von 3 bis 5 Kohlenstoffatome enthaltenden monoolefinisch ungesättigten Carbonsäuren, z. B. Mono- und Dicarbonsäure, mit Alkanolen, die meist 1 bis 18, vorzugsweise 2 bis 12, Kohlenstoffatome enthalten, von besonderem Interesse. Als Comonomere in Mengen von vorzugsweise 10 bis 50 Gewichtsprozent bezogen auf die gesamten Monomeren, sind Methyl-, Äthyl-, n-Propyl-, iso-Propyl-, η-Butyl-, iso-Butyl-, 2-Äthylhexyl- und Lauryiacrylat- und -methacrylat- sowie Maleinsäuredimethylester und Maleinsäurediäthylester, Maleinsäuredibutylester und Maleinsäurediäthylester von besonderem Interesse. Von Interesse als Monomere (c) sind außerdem, gegebenenfalls im Gemisch mit Jen Estern der genannten Art, 4 oder 5 Kohlenstoffatome enthaltende Diolefine, wie Butadien, sowie Nitrile «^-olefinisch ungesättigter, 3 bis 5 Kohlenstoffatome enthaltender Mono- und Dicarbonsäuren, wie besonders Acrylnitril. In manchen Fällen ist es auch von Vorteil, als Monomere (c) solche Monomere mitzuverwenden, die eine verhältnismäßig leichte Vernetzung der Polymerisate ermöglichen, beispielsweise Butandiol-l,4-diacryiat und -methacrylat, Hexandiol-l,6-diacrylat und -methacrylat, Vinylacrylat, Vinylmethacrylat, Diallylphthalat, Divinylbenzol und N-Methylolamide 3 bis 5 Kohlenstoffatome enthaltender «^-olefinisch ungesättigter Mono- und Dicarbonsäuren, wie N-Methylolacrylamid und -methacrylamid, sowie Alkyläther und Ester derartiger N-Methylolamide, wie N-Methoxymethacrylamid, N-n-Butoxymethyl-methacrylamid und N-Acetoxymethacrylamid. Die Menge derartiger, vernetztend wirkender Monomerer (c) beträgt im allgemeinen 0 bis 7, insbesondere 0,5 bis 5 Gewichtsprozent, bezogen auf die gesamten Monomeren.
Als für das Polymerisationsverfahren geeignete nichtionische Emulgatoren, die gegebenenfalls im Gemisch mit ionischen, insbesondere anionischen Emulgatoren verwendet werden können, kommen besonders Oxalkyiierungsprodukte, insbesondere Oxäthylierungsprodukte von Fettalkohoien, Fettaminen, Fettsäuren und Fettsäureamiden sowie von Alkylphenolen in Frage, die im allgemeinen 5 bis 80, meist 5 bis 55 Mol Alkylenoxid je Mol angelagert enthalten. Als anionische Emulgatoren seien beispielhaft Sulfurierungsprodukte von Oxalkyiierungsprodukte der zuvor genannten Art genannt sowie Alkyl- und Aralkylsulfate oder -sulfonate, z. B. Laurylsulfat, ferner fettsaure Salze. Geeignete Polymerisationsinitiatoren sind vor allem radikalbildende wasserlösliche Stoffe, insbesondere wasserlösliche Peroxide und leicht zersetzliche Azoverbindungen, wie Wasserstoffperoxid, Kalium-, Natrium- und Ammoniumpersulfat, tert.-Butylhydroperoxid, Peressigsäure, Azo-bis-isobutyronitril und Azo-bis-buttersäureamid. Auch Redox-Katalysatoren können bei dem neuen Verfahren verwendet werden, wobei neben Peroxiden der genannten AU hierfür übliche Reduktionsmittel, wie Ascorbinsäure, Natriumbisulfid, Natriumsulfoxylat sowie Triäthanolamin und gegebenenfalls Eisen- oder Kobaltsalze verwendet werden können.
Als wasserlösliche, Carbonamidgruppen enthaltende Polymere sind Homo- und Mischpolymerisate von Amiden 3 bis 6 Kohlenstoffatome enthaltender monoolefinisch ungesättigter Mono- und Dicarbonsäuren, wie besonders Acrylamid und Methacrylamid sowie von Vinyllactamen, z. B. von N-Vinylpyrrolidon und N-Vi-[lvlcaDrolactam von besonderem Interesse. Die Misch
ίο
■«ι
polymerisate der Dolymerisierbaren Carbonamide der genannten Art können auch andere olefinisch, insbesondere monoolefinisch ungesättigter Monomere einpolymerisiert enthalten. Als Comonomere kommen besonders 3 bis 5 Kohlenstoffatome enthaltende «Jj-olefinisch ungesättigte Mono- und Dicarbonsäuren und heterocyclische Monovinylverbindungen, wie Vinylmidazol und Vinylpyridiniumverbindungen in Frage. In Mengen bis zu etwa 40% dieser Polymerisate können auch solche Monomere mit einpolymerisiert sein, die, für sich polymerisiert, wasserunlösliche Polymerisate ergeben. Die Menge derartiger Comonomerer soll jedoch so bemessen sein, daß von den Mischpolymerisaten wäßrige Lösungen mit einem Gehalt von mindestens 1 Gewichtsprozent hergestellt werden können. Als derartige Comonomere kommen z. B. Acryl- und/oder Methacrylester niederer Alkohole, z.B. Acrylsäure-Methyl- und Äthylester, ferner Acrylnitril, Vinylacetat, Styrol und Vinylmethyläther in Frage. Die K-Werte (gemessen in lprozentiger wäßriger Lösung nach K. Fikentscher, Cellulosechemie, Band 13, Seite 58 ff [1932]) der Mischpolymerisate liegen zwischen 20 und 150, insbesondere zwischen 60 und 150. Gut geeignet ist z. B. Polyvinylpyrrolidon eines K-Wertes von 60 bis 100, Polyacrylamid eines K-Wertes von 60 bis 150, Copolymerisate aus 40 bis 60 Gewichtsprozent Acrylamid und 60 bis 40 Gewichtsprozent Methacrylamid mit K-Werten von 65 bis 90, Copolymerisate aus 60 bis 80 Gewichtsprozent Acrylamid und/oder Methacrylamid mit 20 bis 40 Gewichtsprozent Vinylpyrrolidon mit K-Werten von 100 bis 140 und Copolymerisaten aus 60 bis 80 Teilen Acrylamid und/oder Methacrylamid mit 18 bis 30 Teilen Vinylpyrrolidon und 2 bis 10 Teilen Vinylimidazol mit K-Werten von 80 bis 150.
Bei dem neuen Verfahren können mehrere wasserlösliche Polymerisate olefinisch ungesättigter Amide der genannten Art und auch Gemische derartiger Polymerisate mit Kasein eingesetzt werden. Das Verfahren kann chargenweise und kontinuierlich durchgeführt werden. Die wasserlöslichen Carbonamidgruppen enthaltenden Polymerisate können in der wäßrigen Phase vorgelegt und/oder zusammen mit den Monomeren portionsweise oder kontinuierlich in das Polymerisationsgemisch dosiert werden.
Nach dem Verfahren erhält man wäßrige Polymerisatdispersionen, deren Gehalt an Polymerisaten im allgemeinen zwischen 40 und 60 Gewichtsprozent liegt. Sie können mit Wasser beliebig verdünnt werden und sind besonders als Zusatzstoffe für die Verbesserung von hydraulischen Bindemitteln, wie Beton, Mörtel, Kalk, Gips, Magnesiazement und bei der Asbestzementherstellung geeignet. Sie eignen sich ferner bei entsprechender Filmbildungstemperatur bzw. Glastemperatur als Anstrichbindemittel, beispielsweise für Fassadenfarben, für die Beschichtung von Folien aus Kunststoffen oder Papier, für die Beschichtung von Textilien und Leder sowie in manchen Fällen als Klebstoffrohstoffe.
Die in den folgenden Beispielen beschriebene» Dispersionen werden nach DlN 1 164 auf ihre Eignung zur Verbesserung von hydraulischen Bindemitteln und deren Mischungen mit den üblichen Zuschlagstoffe» geprüft, wobei zur Messung der Biege/ug- und Druckfestigkeit die Prismen (entgegen der DIN-Norm) nicht in Wasser, sondern bei 200C und 65% relativer Luftfeuchtigkeit ausgehärtet werden. Bei der Bestimmung der Luftporengehaltes wird nach den Vorschriften vOii DlN 1045 und 1048 verfahren. Sciiiieüikii wiiil
wegen der größeren Flüssigkeit des Mörtels mit einem geringeren Wasser-Zement-Faktor, z.B. von 0,45, gearbeitet
Bei der Bestimmung der Fließfähigkeit des Mörtels wird eine Mischung, wie sie zur Bestimmung der Biegezug- und Druckfestigkeit ingesetzt ist, in einen Setztrichter gefüllt und die Probe zusammen mit der Glasunterlage nach Entfernung des Setztrichters 18mal aufgestoßen. Bei sehr flüssigen Mischungen wird weniger oft aufgestoßen und dies bei den Meßwerten vermetkt, z. B. 0 χ 27 oder 13 χ 26 usw. Der Durchmesser des sich beim Aufstoßen ergebenden geflossenen Kuchens wird als Ausbreitmaß (ABM) in cm angegeben. Der Seiztrichter hat am Fuß einen Durchmesser von 10 cm.
Die in den Beispielen angegebenen Lichtdurchlässigkeitswerte (LD-Werte) geben an, wieviel Prozent vom eingestrahlten weißen Licht durch eine 2 cm starke Schicht der 0,01%igen Dispersion hindurchgeht, wobei die Angabe in % auf die Lichtdurchlässigkeit einer 2 cm starken Wassei schicht (= 100) bezogen ist.
Die in den folgenden Beispielen angegebenen Teile sind Gewichtsteile. Die darin angegebenen Volumenteile verhalten sich zu den Gewichtsteilen wie das Liter zum Kilogramm.
Beispiel 1
In einem Rührbehälter eines Volumens von 2000 Volumenteilen wird unter Stickstoff eine Lösung von 4 Teilen eines Anlagerungsproduktes von 50 Mol Äthylenoxid an 1 Mol p-Isooctylphenol (= Emulgator I) in 230 Teilen Wasser auf 780C erwärmt. Man gibt 100 Teile einer Lösung von 2,5 Teilen Kaliumpersulfat in 122 Teilen Wasser zu und läßt dann innerhalb von IV2 Stunden gleichmäßig die Monomerenemulsion und innerhalb von 2 Stunden den Rest der Kaliumpersulfatlösung zulaufen. Zur Herstellung der Monomerenemulsion werden 280 Teile Styrol und 220 Teile n-Butylacrylat in einer Lösung von 16 Teilen Emulgator 1,10 Teilen eines Gemisches aus gleichen Teilen des Natriumsalzes von sulfurierten Anlagerungsprodukten von 8 bis 50 Mol Äthylenoxid an jeweils 1 MoI p-Isooctylphenol, 2 Teilen Buten-2-ol-l 10 Teilen Acrylamid und 0,15 Teilen eines Copolymerisates aus 70 Teilen Methacrylamid, 27,5 Teilen Vinylpyrrolidon und 2,5 Teilen Vinylimidazol des K-Wertes 136 in 230 Teilen Wasser emulgiert. Während der Polymerisation hält man die Temperatur des Polymerisationsgemisches auf 80° C. Nach Abklingen der Reaktion hält man die Temperatur noch 2 weitere Stunden auf 8O0C, kühlt dann ab und stellt den pH-Wert der Dispersion auf 5 bis 6. Man erhält eine Dispersion, die dünnflüssig, glatt und frei von Stippen und Koagulat ist. Ihr LD-Wert beträgt 44%.
Prüfung der Dispersion auf ihre Eignung zur
Verbesserung der Eigenschaften von
Zement, Mörtel bzw. Beton
Nach DIN 1164 wird ein Zementmischung (A) aus
400 Teilen Normsand II,
200 Teilen Normsand I,
200 Teilen Zement (EPZ 275),
40 Teilen der Dispersion (SOprozentig;
Kunststoff-Zement Faktor ^ =0,1) 70 Teilen Wasser (Wasser-Zement-Faktor
2 =0,45) und
0,8 Teile eines handelsüblichen Entschäumeis (RNopco NDW, im Gemisch mit gleichen Teilen Dipenten)
hergestellt Zum Vergleich wird eine Zementmischung (b) mit gleichem Wasser-Zement-Faktor hergestellt, wobei die gleichen Anteile Sand, Zement und Entschäumer, jedoch keine Dispersion verwendet werden. Die mit den Zementmischungen (A) und (B) bzw. den damit hergestellien Betonkörpern erhaltenen Werte sind in der folgenden Tabelle 1 zusammengefaßt Der Vergleich der Werte für Mischung (A) mit den Werten für Mischung (B) zeigt daß die erfindungsgemäß hergestellte Dispersion die Flüssigkeit von Zementmörtel stark erhöht und daß aus dem Zementmörtel hergestellte Formkörper eine deutlich verbesserte Biegezug- und Druckfestigkeit aufweisen. Die Erstarrungszeit wird dabei durch die Dispersion nur geringfügig verlängert Zementestriche, die unter Verwendung der nach Beispie! 1 hergestellten Dispersion hergestellt sind, können nach 16stündigem Abbinden ohne Beschädigung betreten werden.
Tabelle 1
Mischung (Λ) Mischung (Bl
ABM, gemessen
nach dem Mischen
nach 5 Minuten 6 x 27 10.5
nach 30 Minuten 10x28 10,5
Biegezugfestigkeit nach 1 10 kg/cm" 64 kg/cm:
28 Tagen Klimalagerung
Druckfestigkeit nach 404 kg/cm: 384 kg/cnr
28 Tagen Klimalagerung
Luftporengehalt 3,5% 7,5%
Erstarrungsbeginn 3 Std. 16 min. 3 Std. 40 min.
Erstarrungsende 5 Std. 44 min. 4 Std. 35 min.
Beispiele 2bis4
Man polymerisiert wie in Beispiel 1 angegeben, setzt aber anstelle des Copolymerisates aus Methacrylamid, Vinylpyrrolidon und Vinylimidazol jeweils 0,15 Teile Polyvinylpyrrolidon (K-Wert 90) bzw. eines Mischpolymerisates aus 30 Teilen Methacrylamid und 70 Teilen Vinylpyrrolidon des K-Wertes 110, bzw. eines Mischpobo lymerisates aus 50 Teilen Methacrylamid und 50 Teilen Acrylamid des K-Wertes 73 ein. Man erhält dann gleichfalls glatte, praktisch stippen- und koagulatfreie Dispersionen, deren LD-Werte 35 bis 36 bzw. 47% betragen. Bei der Prüfung auf ihre Eignung zur Verbesserung hydraulischer Bindemittel, die nach den Angaben in Beispiel 1 vorgenommen wird, werden die in der folgenden Tabelle 2 zusammengefaßten Ergebnisse erhalten:
Tabelle 2 Beispiel Nr.
ABM
5 min
30 min
cm
Biegezug-
festigkeit
Druck
festigkeit
Luftporen
gehalt
Erstarrungs
beginn -ende
3,23 6,44
kg/cm2 kg/cm2 % Std./min. 3,8 6,43
93 396 5,4 3,25 6,44
105 385 5,2 der Eigenschaften von
Dispersion als Zusatz
hydraulischen
zu Zerneritrni-
108 406 4,7
'nltrnia. ι c Verbesserung
Bindemitteln.
■ ■ utuiiA w«
2 23 23
3 23 26
4 27 12 X 28
Beispiel 5
In einem mit Rückflußkühler ausgestatteter. Polymerisationsgefäß erwärmt man eine Lösung von 1,1 Teilen einer 35prozentigen Lösung des Natriumsalzes eines Sulfurierungsproduktes eines Anlagerungsproduktes von 25 Mol Äthylenoxid an 1 Mol p-lsooctylphenol (Emulgator II) und 0,5 Teilen Kaliumpersulfat in 205 Teilen Wasser auf 78° C, läßt innerhalb von 2 Stunden gleichmäßig eine mit Calciumhydroxidlösung auf pH 6 bis 7 gestellte Monomerenemulsion zulaufen und polymerisiert dabei bei 85° C. D:c Monomerenemulsion wird hergestellt durch Emulgieren von 392 Teilen Styrol in einer Lösung von 8 Teilen Acrylsäure, 40 Teilen Emulgatar H, 1,6 Teilen Kaliumpersulfat und 0,04 Teilen eines Copolymensates vom K-Wert 110 aus 70 Teilen Methacrylamid, 27,5 Teilen Vinylpyrrolidon und 2,5 Teilen Vinylimidazol in 406 Teilen Wasser. Nach dem Zulaufen der Monomerenemulsion hält man die Temperatur des Polymerisationsgemisches noch eine Stunde auf 85°C, kühlt dann ab und stellt den pH-Wert der erhaltenen Dispersion durch Zusatz von Calciumhydroxid-Lösung auf 7. Man erhält eine dünnflüssige Dispersion eines Feststoffgehaltes von 40,2%. Ihr LD-Wert beträgt 24%. Die Dispersion eignet sich zur schungen: Nach den Angaben in Beispiel 1 stellt man eine Zementmischung unter Verwendung der vorliegenden Dispersion her, wobei der Kunststoff- Zement-Wert 0,05 beträgt Das Ausbreitmaß (ABM) der Mischung beträgt nach 5 Minuten 22 cm, nach 30 Minuten 20 cm. Erstarrungsbeginn und -ende der Zementmischung sind bei Raumtemperatur im Vergleich zu einer kunststofffreien Zementmischung mit 2 Stunden 38 Minuten und 3 Stunden 26 Minuten praktisch unverändert Die Probekörper aus der Zement-Wasser-Dispersions-Sandmischung werden nicht bei Raumtemperatur, sondern 6 Stunden lang bei 8O0C gehärtet und ihre Prüfung erfolgt danach bei 400C. Unter diesen Bedingungen beträgt die Biegezugfestigkeit 51 kp/cm2, die Druckfestigkeit 270 kg/cm2 bei einem Luftporengehalt von 3,4%. Demgegenüber haben Probekörper, die ohne Kunststoffzusatz aus einer Zementmischung des gleichen Wasser-Zement-Faktors unter den gleichen Härtungsbedingungen hergestellt und bei den gleichen Prüfbedingungen geprüft sind, eine Biegezugfestigkeit von nur 43 kg/cm2, eine Druckfestigkeit von nur 230 kg/cm2 und einen Luftporengehalt von 3,2%.
909 581/58

Claims (1)

  1. Patentanspruch:
    Verfahren zur Herstillung von Polymerisatdispersionen durch Polymerisieren von
    a) 40 bis 99 Gewichtsprozent monovinylaromatischen Monomeren,
    b) 0,5 bis 15 Gewichtsprozent 3 bis 5 Kohlenstoffatome enthaltenden <xj?-oiefinisch ungesättigten Carbonsäuren und/oder deren Amiden und/oder deren Monoestern mit 2 bis 4 Kohlenstoffatomen enthaltenden Alkandiolen oder Polyalkylenoxiden und/oder monoolefinisch ungesättigten Sulfonsäuren und
    c) 0 bis 60 Gewichtsprozent weiteren copolymerisierbaren olefinisch ungesättigten Monomeren in wäßriger Emulsion unter Verwendung der üblichen Emulgatoren und Polymerisationsinitiatoren in Gegenwart von 0,001 bis 0,03 Gewichtsprozent, bezogen auf die Monomeren, an wasserlöslichen Carbonamidgruppen enthaltenden Polymeren eines K-Wertes von 20 bis 150
    2i
    dadurch gekennzeichnet, daß man die wasserlöslichen Carbonamidgruppen enthaltenden Polymeren vor Beginn der Polymerisation in der wäßrigen Phase vorlegt und/oder zusammen mit den Monomeren portionsweise oder kontinuierlich in das Polymerisationsgemisch dosiert.
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DE19702051569 DE2051569C3 (de) 1970-10-21 1970-10-21 Verfahren zur Herstellung von Polymerisat-Dispersionen
CH1224371A CH551461A (de) 1970-10-21 1971-08-20 Verfahren zur herstellung von polymeristdispersionen.
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4190687A (en) 1972-05-09 1980-02-26 Sumitomo Chemical Company, Limited Method for treating leather

Families Citing this family (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3965032A (en) * 1973-04-16 1976-06-22 The Dow Chemical Company Colloidally stable dispersions
US3902073A (en) * 1974-02-07 1975-08-26 Gen Electric Starter generator electrical system utilizing phase controlled rectifiers to drive a dynamoelectric machine as a brushless dc motor in the starter mode and to provide frequency conversion for a constant frequency output in the generating mode
US4746365A (en) * 1985-02-19 1988-05-24 Construction Products Research, Inc. Utilization of latexes with hydraulic cement and gypsum compositions
US4849018A (en) * 1985-02-19 1989-07-18 Construction Products Research, Inc. Utilization of latexes with aluminous cement and gypsum composition
AU2005201589B2 (en) * 1999-09-04 2008-01-10 Basf Aktiengesellschaft Cement compositions comprising redispersible polymer powders
DE19942301A1 (de) * 1999-09-04 2001-03-08 Basf Ag Zementzusammensetzungen, enthaltend redispergierbare Polymerisatpulver
WO2003092640A2 (de) * 2002-05-03 2003-11-13 Basf Aktiengesellschaft Kosmetisches mittel enthaltend wenigstens ein wasserlösliches copolymer mit (meth)acrylsäureamideinheiten

Family Cites Families (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
NL134017C (de) * 1965-10-29

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4190687A (en) 1972-05-09 1980-02-26 Sumitomo Chemical Company, Limited Method for treating leather

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