Способ получения водных диспер-сий акриловых полимеров

Союз Сфветскнк Сециалнстнческик Респубва(23) Приоритет -Государственный комитет ССС.Р но делам изобретений н открытий/Научно-исследовательский институт по переработкеискусственных и синтетических волокон(54) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ВОДНЫХ ДИСПЕРСИЙ АКРИЛОВЫХПОЛИМЕРОВ Изобретение относится к технологии.полимеров, а именно к способу получения водных дисперсий акриловых полимеров и может быть использовано вхимической промышленности.Известны многочисленные способыполучения водных дисперсий полимеровпутем полнмерчзации акриловых мономеров .в воде в присутствии инициатора и тэмульгаторов, которые одновременно яв.ляются и стабилизаторами получаемыхлатексов,В качестве эмульгаторов чаще всего используют различные поверхностноактивные вещества: мыла жирных кислот 15и сульокнслот - олеаты, стеараты,лаураты,сульфонаты, четвертичные ам-монневые соли,. оксиэтилированные производные жирного ряда, производныеалкилфенолов, сульфированные оксиэтилированные алкилфенолы 11.Однако получаемые водные дисперсииполимеров недостаточно стабильны прихранении, а также при пониженных температурах й в присутствии электролитовГ 25Известны способы получения водныхдисперсий полимеров путем водоэмульсионной полимернзации мономеров вприсутствии инициатора, эмульгатораи стабилизатора, в качестве которого 30 используют водораствориьые высокомолекулярные соединения, а именно эФи - ры целлюлозы, поливиниловый спирт, альгинат натрия,казеинат аммония и т.д. 21.Получаемые по этим способам дисперсии полимеров недостаточно стабиль"Наиболее близким к предлагаемому способу является способ получения водных дисперсий акриловых полимеров путем водоэмульсионной полимеризации акриловых мономеров или их смесей в присутствии инициатора, эмульгатора и стабилизатора, в качестве которого используют оксиэтилцеллюлозу 33Недостатком этого способа является невысокая стабильность получаемых дисперсий, особенно при выдерживании их при пониженной температуре.Целью изобретения является повьааение стабильности дисперсии.Поставленная цель достигается тем, что в способе получения водных дисперсий акриловых полимеров путем водоэмульсионной полимеризации акриловых мономеров или их смесей в присутствии инициатора, эмульгатора и стабилизатора в качестве стабилизатораЗО 45 формула изобретения 65 используют 3-6 от веса реакционной массы окисленных простых эфиров целлюлозы или их металлических солей, причем 80-90 окисленных простых эфиров целлюлозы или их металлических солей добавляют к реакционной массе в начале полимериэации при 80-82 С, а остальную часть через 1,5-2,0 ч по окончании прибавления мономеров при 90-95 О С и реакционную массу затем выдерживают при этой температуре в те-чение 1,0-1,5 ч.Применение окисленных простых эфиров целлюлозы или их металлическихсолей способствует повышению стабильности водных акриловых дисперсий при хранении и в присутствии электролитов без существенного повышения их вязкости.Повышение стабильности дисперсий упрощает условия их хранения и применения.Л р и м е р 1 , В реакционный сосуд последовательно загружают 390 г воды, 8 г смеси сульфированных полиэтиленгликолевых эфиров моно- и диалкилфенолов, 0,2 г персульйата аммония в виде 10-ного водного раствора и смесь подогревают до 80-82 С. Затем в сосуд добавляют 40,0 г окисленной карбоксиметилцеллюлозы в виде 10,0- ного водного раствора и после перемешивания к смеси медленно в течение 1,5 ч прибавляют смесь мономеров, состоящую иэ 112 г этилакрилата и 48 г акриловой кислоты, одновременно подогревая ее до 90-92 С.После прибавления смеси мономеров реакционную массу выдерживают при этой температуре в течение 2 чВ дальнейшем к ней при перемешивании прибавляют 12,5 г окисленной карбоксиметилцеллюлозы в виде 10-ного водного раствора и при перемешивании проводят реакцию в течение 2 ч.Получаемый продукт представляет собой жидкую однородную дисперсию кремового цвета.Конверсия мономеров составляет 99,6. Вязкость дисперсии по вискозиметру ВЗ15,6 сек.В отличие от дисперсии, получаемой ло известному способу, данная дисперсия не утрачивает свойств при хранении ее на морозе при температуре от -15 до -16 С в течение 72 ч.Реакционный сосуд легко очищают от остатков дисперсии.П р и м е р 2 , В реакционный сосуд последовательно загружают 338 г воды, 0,25 г персульфата аммония, 7,7 г сульфированного полиэтиленгликолевого эфира алкилфенола и при перемешивании подогревают реакционную массу до 80-82 ОС. Затем в реакционнуюмассу вводят 42 г окисленной оксиэтилцеллюлозы в виде 10-ного водного раствора и после кратковременного перемешивания в течение 1,5 ч добав 5 О 15 20 25 35 40 50 55 ляют смесь мономеров, состоящую из 170 г метилметакрилата и 30 г акриловой кислоты, одновременно реакционную массу подогревают до 90-92 С. После выдержки реакционной массы в течение 2 ч (после прибавления мономеров) в нее вводят 70 г 10-ного водного раствора окисленной оксиэтилцеллюлозы и при перемешивании проводят реакцию в течение 2 ч. Получают жидкую однородную дисперсию кремового цвета. Остатки дисперсии легко удаляются со стенок реактора.Конверсия мономеров 99,5.П р и м е р 3 , В сосуд последовательно загружают 400 г воды, 7,5 г сульфированных полиэтиленгликолевых эфиров алкилАенолов, 35 г окисленной натриевой соли карбоксилметилцеллюлоэы в виде 10-ного водного раствора и 0,15 г персульфата аммония.После тщательного перемешиванияо реакционную массу подогревают до 82 С и затем к ней в течение 1,5 ч прибавляют 180 г этилакрилата, одновременно подогревая реакционную массу до 90-92 С. После выдержки в течение 2 ч к реакционной массе добавляют 8 г окисленной натриевой соли карбоксиметилцеллюлозы в виде 10-ного водного раствора и при перемешивании проводят реакцию в течение 2 ч.Конверсия мономеров 99,4.После выгрузки дисперсии со стенок реактора легко удаляются остатки полимера при промывке теплой водой.П р и м е р 4 . К 200 г воды добавляют 3,9 г эмульгатора, 27,0 г окисленной натриевой соли карбоксиметилцеллюлоэы в виде 10-ного водного раствора, 0,10 г персульфата аммония и перемешивают до получения однородной массы.Затем в течение 2 ч в реакционную массу при одновременном ее подогревании до 90-95 фС добавляют 105 г метилметакрилата. После выдержки в течение 2 ч к реакционной массе добавляют 54 г 10-кого водного раствора окисленной натриевой соли карбоксиметилцеллюлозы. После тщательного перемешивания проводят реакцию при 90-92 С в течение 2 ч. Конверсия мономеров 99,5,Таким образом, проведение процесса по способу согласно изобретению приводит к получению водной дисперсии акриловых полимеров, обладающей повышенной стабильностью, особенно к действию низких температур. Способ получения водных дисперсий акриловых полимеров путем водоэмульсионной полимериэации акриловых мономеров или их смесей в присутствииЧ 0229.5 Составитель Л.ВалуевРедактор 3. Бородкина Техред Н. Ковалева КорректорО.Билак Заказ 10502/28 Тираж 541 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета СССР,по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж, Раущская иаб д. 4/5филиал ПЛП "Патент",Г. ужгород, ул. Проектная, 4 инициатора, змульгатора и стабилизатора, о т л и ч а ю щ и й с я тем,что, с целью повьиаения стабильностидисперсии, в качестве стабилизатораиспользуют 3-6 от веса реакционноймассы окисленных простых эФиров целлюлозы или их металлических солей,причем 80-90 окисленных простых эфиров целлюлозы или их металлическихсолей добавляют к реакционной массепри 80-82 С, а остальную часть через1,5-2,0 ч по окончании прибавлениямономеров при 90-95 С и реакционную массу затем выдерживают при этой температуре в течение 1,0-1,5 ч. Источники инФормации,принятые во внимание при экспертизе1. "Полимериэационные пленкообра-.зователи" Под редакцией Елисеевой В.И.