Способ получения латексов

Союз Советскими Социалистических РеспубликГосударственный комитет Совета Министров СССГ по делам изобретений и открытий. В. Лебедев, Р. И. Миркина 71) Заявитель СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ЛАТЕКСО 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 применением.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 в полимеризационную систему вводят 1 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, гомополимеры 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 эмульсионнои графт-полимеризации (прививки) введением в латекс в конце полимеризации, в готовый латекс или в латенас после концентрирования указанных выше мономеров и инициаторов радикальной полимеризации. Прививку можно осуществлять к латексу любого полимера, например, бутадиен-стирольного, бутадиен-нитрильного, бутадиен-метилметакрилатного, 10 стирольного и т. д, В качестве инициаторовпроцесса графт-полимеризации можно использовать любой тнп инициаторов радикальной полимеризации: соли надсерной кислоты, азои диазосоединения, окислительно-восстанови тельные системы и т, д. Температура прививки, в зависимости от типа используемого инициатора, может варьироваться в пределах 5 -95 С,Пр им ер 1. В трехгорлую колбу, снабжен ную мешалкой, обратным холодильником, термометром и капельной воронкой, помещают 250 г латекса изопренового каучука (105 г полимера) и при перемешивании вводят раствор, состоящий нз 4,9 г метакриловой кислоты 25 (МАК), 1,5 г персульфата калия (ПСК) и244 г воды, после чего реакционную смесь выдерживают при 75 С в теечнне б час.Содержание МАК в полимере полученноголатекса 1,2%, коэффициент использования 30 Кисп =39%439494 Устойчивость Содержание метакриловой кислоты в полимере,вес. ,/ к механическим воздействиям, г коагулюма (на приборе Марона) к замораживанию - оттаиванию,о коагулюма к электролитам, мм/л примера к метакриловой кис- лоте к хлористому каль- цию при 12 С при 70 С 1,7. 10 ф 4,0,10 з 5,2,10 9,9,10 ф 2 4 650 1000 7 7 5 100 100 0 0 40 50 70 70 100 100 0 0 100 100 100 100 31 2,8 0,1 0 2,4 0,7 0,3 0 6 7 8 9 10 11 12 13 0,51,22,80 0,5 1,0 2,0 Примечание. Все виды устойчивости латекса СКС = 65 = 1 ГП определяют прирН=10 - 11, а привитого латекса - при рН=2 - 3,Предмет изобретения К,п. - отношение содержания, привитогомономера в полимере полученного латекса кобщему количеству мономера, введенного висходный латекс для прививки.П р и м е р 2. Процесс проводят аналогичнопримеру 1, с тем отличием, что реакционнаясмесь состоит из 280 г бутадиенстирольноголатекса СКС(135 г полимера), 7 г гидроперекиси изопропилбензола, 4,1 г алкилбензолсульфоната натрия (сульфонол НП),8,1 г МАК в 200 г воды,Температура процесса 70 С, продолжительность б час, Содержание МАК в полимере полученного латекса 2,0%, Кисп.=34%.П р и м е р 3. Процесс проводят аналогичнопримерам 1, 2 с тем отличием, что реакционная смесь состоит из 208 г бутадиенстирольного латекса СКСГП, 100 г полимера ираствора 0,55 г МАК, 2,5 г ПСК в 289 г воды.Температура процесса 65 Спродолжительность 6 час. Содержание МАК в полимере полученного латекса 0,45%, Кпсп.=82%Пример 4. Процесс проводят аналогичнопримеру 3, с тем отличием, что используют5 г МАК и 2,5 г ПСК, Температура процесса44 С, продолжителыность 14 час.Содержание метакриловой кислоты в полимере 0,5%, Кпсп =10%П,р и м е р 5. Процесс:проводят аналогичнопримерам 1 - 4, с тем отличием, что реакционная смесь состоит из 270 г бутадиенстирольного латекса СКС=250 М(58,3 г полимера) ираствора 1,5 г МАК, 1 г ПСК в 48 т воды. Способ получения латексов с функциональными группами в полимере путем прививки к полимеру латекса мономеров, гомополимеры которьгх растворимы в воде и плохо совмещаются с полимером латекса, от л и ч а ю щ и йТемпература процесса 65 С, продолжительность прививки 6 час, Содержание МАК в полимере полученного латекса 1,2%, Кпсп = =48 о/5 П р и м е р 6. В полимеризационный аппаратзагружают 365 г бутадиен-стирольного латекса СКСГП (175 г полимера) и раствор, состоящий из 3,5 г акриловой кислоты (АК), 1 о 1,75 г ПСК, 130 г воды, и термостатируют втечение 24 час при 70 С. Содержание АК в полимере полученного латекса 1,5/ К,.= =75%.П р и м е р 7. Проводят нрививку метакрила мида (МАА) в полимеру бутадиен-стирольного латекса СКСГП аналогично примеру б, с тем отличием, что вместо АК берут 5,3 г МАА. 20 Содержание МАА в полимере полученного латекса 1,1%, Кпсп =3,7/о 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-1 ГП), полученных глубокой змульсионной сополимеризацией смеси бутадиена, стирала и метакриловой кислоты в соотношении 35:65 с различным содержанием метакриловой кислоты (контпольные,примеры 10 - 13). ся тем, что, с целью обеспечения высокой усЗ 5 тойчивости латексов к 1 различным коагулирующим воздействиям, в качестве мономеров применяют метакриловую, акриловую кислоты или их амиды в количестве 0,1 - З,О вес. % по отношению к полимеру получаемого латекса.