JPH0417966B2 - - Google Patents
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- JPH0417966B2 JPH0417966B2 JP58092589A JP9258983A JPH0417966B2 JP H0417966 B2 JPH0417966 B2 JP H0417966B2 JP 58092589 A JP58092589 A JP 58092589A JP 9258983 A JP9258983 A JP 9258983A JP H0417966 B2 JPH0417966 B2 JP H0417966B2
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- C08F220/52—Amides or imides
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- C—CHEMISTRY; METALLURGY
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- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
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Description
本発明はオレフイン系不飽和化合物の共重合体
を基礎とする、セメント添加剤としての水性合成
樹脂分散物およびその製造方法に関する。 エチレン系不飽和化合物の軟質重合体が通例の
無機填料との混合状態でパテおよび充填用組成物
の基礎を形成することは公知である(ドイツ特許
出願公開第1569910号=米国特許第3551374号明細
書)。この重合体は、(A)炭素原子数3〜5のエチ
レン系不飽和カルボン酸と炭素原子数1〜12のア
ルコールとのエステルの乳化重合体および(B)(メ
タ−)アクリル酸と炭素原子数2〜8のアルカノ
ールとのエステルの重合体および/またはアルキ
ル基に1〜4個の炭素原子を有するビニルアルキ
ルエーテルの重合体および/またはブタジエンの
重合体および/またはイソブチレンおよび/また
はイソプレンの重合体より成る混合物である。上
記乳化重合体は少なくとも50%濃度の水性分散物
の形で用いる。このものは出来るだけ−5℃以下
のガラス転移温度を有するべきである。 更に、0.1〜1.5重量%の2−アクリルアミド−
2−メチルプロパンスルホン酸、アクリル酸およ
び/またはメタアクリル酸の炭素原子数6〜20の
少なくとも1種類のエステルおよび、炭素原子数
2〜10のα−オレフイン、炭素原子数3〜10のア
ルカン酸のビニルエステル、アクリル酸およびメ
タクリル酸のエチル−およびメチルエステル、ア
クリロニトリル、メタクリロニトリル、スチレ
ン、ビニルトルエンおよび/またはビニルクロラ
イドなる群の内の1種の単量体より構成されてい
る感圧性共重合体の水性分散物も開示されている
(ドイツ特許出願公開第2524064号=米国特許第
3931087号および同第4012560号明細書参照)。こ
の共重合体は−15〜−75℃の範囲内のガラス転移
温度を有している。乳化物は感圧性の接着テー
プ、−シートおよび−発泡体において接着剤とし
て用いる。即ちこのものは樹脂の表面におよび
紙、金属および塗装面に良好に付着する。 これらの公知分散物は鉱物性結合剤、即ちセメ
ントと組み合せるのに適していない(比較例参
照)。 本発明の課題は、セメントとの相容性がある低
い二次転移温度の高弾性共重合体を基礎とする水
性合成樹脂分散物を提供することである。 本発明は、共重合体が実質的に (a) 90〜97.7重量%の、アミド−およびスルホ基
不含の少なくとも1種類のオレフイン系不飽和
単量体の単位、 (b) 0.5〜5重量%の、アミド基含有の少なくと
も1種類のオレフイン系不飽和単量体の単位お
よび (c) 1.8〜5重量%の、式 〔式中、R1、R2およびR3は互に同じであるか
または異なつており、それぞれ水素原子または
メチル基を意味し、Xは酸素原子またはイミノ
基でありそしてnは0または1〜10の整数であ
る。〕 で表される少なくとも1種類のオレフイン系不
飽和単量体の単位 より組成されており且つ最高20℃の二次転移温度
を有していることを特徴とする、オレフイン系不
飽和化合物の共重合体を基礎とするセメント添加
剤としての水性合成樹脂分散物に関する。 共重合体の二次転移温度は最高−20℃であるの
が好ましい。 更に本発明は、オレフイン系不飽和化合物を水
性媒体中で通常の条件下に重合することによつて
セメント添加剤としての水性合成樹脂分散物を製
造するに当つて、オレフイン系不飽和化合物とし
て (a) アミド基−およびスルホ基不含の少なくとも
1種類のオレフイン系不飽和単量体、 (b) アミド基含有の少なくとも1種類のオレフイ
ン系不飽和単量体および (c) 式 〔式中、R1、R2およびR3は互に同じであるか
または異なつており、それぞれ水素原子または
メチル基を意味し、Xは酸素原子またはイミノ
基でありそしてnは0または1〜10の整数であ
る。〕 で表わされる少なくとも1種類のオレフイン系不
飽和単量体 を使用し、その際に得られる共重合体が最高20℃
の二次転移温度を有していることを特徴とする、
上記セメント添加剤としての水性合成樹脂分散物
の製造方法にも関する。 アミド基およびスルホ基を有していないオレフ
イン系不飽和単量体(aグループ)は90〜97.7、
殊に92〜97重量%の量で使用し、アミド基含有の
オレフイン系不飽和単量体(bグループ)は0.5
〜5、殊に1〜4重量%の量でそしてスルホ基含
有のオレフイン系不飽和単量体(cグループ)は
1.8〜5、殊に2〜4重量%の量で用いる(それ
ぞれの重量%表示は、単量体の総量に対する)。 本発明の合成樹脂分散物中に含まれる共重合体
を所望の二次転移温度に調節する為には、比較的
に低い二次転移温度(0℃以下)の単一重合体を
形成する(a)グループの単量体を比較的に高い二次
転移温度(20℃以上)の単一重合体を形成する(a)
グループの他の単量体と互に組合せる。二次転移
温度の測定は本発明の範囲においては示差熱分析
によつて行なう。簡単な場合には、所望の二次転
移温度Tg(ケルビン度)を有する共重合体の組成
は次の方程式 1/Tg=i 〓1 Wi/Tgi からも計算できる。但し、Tgiは単一重合体iの
二次転移温度(ケルビン度)でありそしてWiは
共重合体中の単一重合体iの重合割合である。
色々な単一重合体の二次転移温度についての記載
は“ポリマー・アンドブツク・バイ・ブランドラ
ツプ/インマーグツト(Polymer Handbook by
Brand/Immergut)”1975出版、第/139〜192
頁からも引用できる。 低い二次転移温度の単一重合体を形成する単量
体は、3、4または5個の炭素原子を有するオレ
フイン系不飽和モノカルボン酸のまたは4または
5個の炭素原子を有するジカルボン酸のアルキル
エステルであつて、アルキル基中にそれぞれ4〜
18個、殊に4〜12個の非三炭素原子を有している
もの並びにエチレンが特に好ましい。かゝるアル
キルエステルは、中でもアクリル酸、クロトン
酸、フマル酸、マレイン酸またはイタコン酸のエ
ステル、例えばn−ブチルアクリレート、n−ヘ
キシルアクリレート、2−エチルヘキシルアクリ
レート、n−オクチルアクリレート、ラウリルア
クリレート、トリデシルアクリレート、n−ブチ
ルメタクリレート、n−オクチルメタクリレー
ト、2−エチルヘキシルメタアクリレート、ラウ
リルメタアクリレート、n−ブチルクロトナー
ト、n−オクチルクロトナート、ジブチルフマラ
ート、ジオクチルフマラート、ジブチルマレイナ
ート、ジオクチルマレイナート、ジブチルイタコ
ナートおよびジオクチルイタコナートである。 高い二次転移温度を有する単一重合体を形成す
る単量体は、アルキル基中に1〜3個の炭素原子
を有するメタクリル酸の低級アルキルエステル、
更には殊に2〜4個の炭素原子を有する低級カル
ボン酸のビニルエステル並びにスチレン、アクリ
ロニトリルおよびビニルクロライドが特に好まし
い。適するメタクリル酸エステルでは中でもメチ
ルメタクリレートおよびエチルメタクリレートが
好ましく、そして適するビニルエステルはビニル
アセテート、ビニルプロピオナートおよびビニル
ブチラートである。 分散物の安定性を改善するのに役立つ(a)グルー
プの内の単量体を併用するのが有利である。この
目的の為には特に、炭素原子数3、4または5の
オレフイン系不飽和モノカルボン酸または炭素原
子数4または5のジカルボン酸、例えばアクリル
酸、メタクリル酸、クロトン酸、フマル酸、マレ
イン酸またはイタコン酸が適している。カルボン
酸は単量体の総量に対して0〜5重量%、殊に1
〜3重量%の量で用いる。 場合によつては、架橋した共重合体を製造する
のに役立つ多官能性単量体を更に追加的に用い
る。この目的の為には、低級アルコールでエーテ
ル化されていてもよいポリエン化合物またはヒド
ロキシル基含有オレフイン系不飽和化合物が特に
適している。ポリエン化合物では中でもポリアク
リレート、ポリメタクリレート、ポリビニル化合
物およびポリアリル化合物、例えばエチレングリ
コールジアクリレート、ブタンジオール−(1,
4)−ジメチルアクリレート、ジビニルベンゼン、
テトラアリルオキシエタンおよびペンタエリスリ
ツト−トリアクリレートが好ましい。適するヒド
ロキシル化合物には例えば2−ヒドロキシエチル
アクリレート、2−ヒドロキシエチルメタクリレ
ートおよびN−メチロールアクリルアミドがあ
る。多官能性単量体は単量体の総量に対して0〜
10重量%、殊に0〜5重量%の量で用い、その場
合には(a)グループの単量体の量は相応して減少さ
せる。 アミド基含有のオレフイン系不飽和単量体(b
グループ)としては、炭素原子数3、4または5
のオレフイン系不飽和モノカルボン酸のアミド、
即ちアクリルアミド、メタクリルアミドまたはク
ロトン酸アミドを用いる。 本発明の本質的特徴は、(b)グループの単量体を
式 〔式中、R1、R2およびR3は互に同じであるかま
たは異なつており、それぞれ水素原子またはメチ
ル基を意味し、Xは酸素原子またはイミノ基であ
りそしてnは0または1〜10、殊に1〜3の整数
である。〕 で表わされるオレフイン系不飽和単量体(Cグル
ープ)と組み合せて用いることである。 (c)グループの特に適するスルホン酸は、アルカ
ン基に1、2または3個の炭素原子を有するω−
アクリルアミド−ω、ω−ジメチル−アルカンス
ルホン酸、即ち式 H2C=CH−CO−NH−C(CH3)2 −(CH2)o−SO3H 〔式中、nは1、2または3を意味する。〕 で表わされる化合物である。 これらのスルホン酸はエステル基を介してまた
はアミド基を介してアクリル酸またはメタクリル
酸に結合している。これの例には3−スルホプロ
ピルアクリレート、3−スルホプロピルメタクリ
レート、2−スルホエチルアクリレートおよび2
−スルホエチルメタクリレート並びに2−メタク
リルアミド−2,2−ジメチルエタンスルホン
酸、2−アクリルアミド−エタンスルホン酸、2
−メタクリルアミド−エタンスルホン酸、2−ア
クリルアミド−n−ブタンスルホン酸、2−メタ
クリルアミド−n−ブタンスルホン酸、2−メタ
クリルアミド−イソブタンスルホン酸および特に
2−アクリルアミド−2,2−ジメチルエタンス
ルホン酸がある。 本発明の分散物の製造は、水性媒体中で乳化重
合の通例の条件のもとで、即ちラジカル形成性開
始剤および乳化剤の存在下に並びに場合によつて
は保護コロイドおよび分子量調整剤の存在下にそ
れぞれの単量体を重合することによつて行なう。
重合温度は通常には0〜100℃、殊に20〜90℃で
ある。重合は“バツチ”−法または配量供給法の
形式で行なう。配量供給法は単量体を添加する方
法かまたは殊に乳化物を添加する方法である。 乳化物を添加する方法の場合には、最初に水と
場合によつては30重量%までの水性単量体乳化物
との混合物を反応容器に入れる。この単量体乳化
物は水、単量体および乳化剤並びに場合によつて
は分子量調整剤および保護コロイドより組成され
ている。次にこの混合物を重合温度に加熱しそし
て反応開始後に単量体乳化物の残りを所望の反応
温度の保持下に、反応混合物の一定運動−殊に撹
拌−下に配量供給する。(b)および(c)グループの単
量体を(a)グループの単量体に平行して配量供給す
るのが好ましい。開始剤は単量体乳化物と同時に
配量供給する。配量供給終了後に、得られる分散
物を更に暫時加熱する。室温に冷却した後に分散
物を、水溶性塩基、殊にアルカリ金属水酸化物ま
たはアンモニアの添加によつて3〜12、殊に7〜
10のPH−値に調整する。 分散物を製造する為には、乳化重合の場合に慣
用されるあらゆる乳化剤、即ちイオン系および/
または非イオン系乳化剤が適している。イオン系
乳化剤としてはアニオン系乳化剤、特に場合によ
つては1個のヒドロキシル基当り50molまでのエ
チレンオキサイドと反応している脂肪族アルコー
ルまたはアルキルフエノールの硫酸部分エステル
またはリン酸部分エステルのアルカリ金属塩また
はアンモニウム塩が有利である。同様にアルキル
−またはアリールスルホナートまたは、スルホ−
コハク酸のモノ−またはジエステルも適してい
る。これの例には、7〜8molのエチレンオキサ
イドと反応させたトリ−第3−ブチルフエノール
の硫酸半エステルのナトリウム塩またはアンモニ
ウム塩、ナトリウム−ラウリルサルフエート、2
〜3molのエチレンオキサイドを含有するラウリ
ルアルコールエーテルサルフエートのナトリウム
塩、ナトリウムドデシルベンゼン−スルホナー
ト、ナトリウムテトラプロピレンベンゼン−スル
ホナートまたはスルホコハク酸−ジヘキシルエス
テルのナトリウム塩がある。非イオン系乳化剤と
しては特に、殊に炭素原子数10〜20である長鎖ア
ルコールのポリグリコールエーテルまたはアルキ
ル基中に殊に6〜12個の炭素原子を有するアルキ
ルフエノールのポリグリコールエーテルが適して
おり、但しそれらのエチレンオキサイド単位の数
は4〜100の範囲内である。ポリプロピレングリ
コールにエチレンオキサイドが付加した付加生成
物も同様に適している。非イオン系乳化剤の例
は、ラウリルアルコール、ステアリルアルコー
ル、オレイルアルコール、オクチルフエノール、
ノニルフエノール、ジイソプロピルフエノール、
トリイソプロピルフエノール、ジ−第3ブチルフ
エノールまたはトリ−第3−ブチルフエノールと
エチレンオキサイドとの反応生成物である。乳化
剤の総量は単量体の総量に対して0.1〜5重量%
であるのが好ましい。 乳化重合は場合によつては、2重量%まで(単
量体の総量に対して)の量の保護コロイドの存在
下に実施する。適する保護コロイドには例えばポ
リビニルアルコール、ポリ−N−ビニルピロリド
ン、ヒドロキシエチルセルロース、カルボキシメ
チルセルロースまたは、マレイン酸とビニル化合
物(例えばビニルアルキルエーテル、スチレン、
エチレンまたはプロピレン)との共重合体があ
る。 重合は、0.1〜1重量%(単量体の総量に対し
て)の量で用いるラジカル形成性開始剤の存在下
で行なう。特に適するのは、重合温度次第で単独
でまたは還元剤と組み合せて用いられる水溶性の
無機系の過−化合物である。還元剤の量も同様に
0.1〜1重量%(単量体の総量に対して)である。
水溶性の過−化合物には特にペルオキシ−ピロ硫
酸またはペルオキシ−ピロリン酸のアルカリ金属
塩またはアンモニウム塩、例えばナトリウム−ペ
ルオキシ−ジサルフエート、カリウム−ペルオキ
シ−ジサルフエート、アンモニウム−ペルオキシ
−ジサルフエート、ナトリウム−ペルオキシ−ジ
ホスフエートおよびアンモニウム−ペルオキシ−
ジホスフエートがある。還元剤と組み合せて有機
系の過化合物、特にジアシルペルオキシド、例え
ばジベンゾイルペルオキシド、ジアセチルペルオ
キシドまたはジラウロイルペルオキシド、並びに
炭素原子数4〜12のペルカルボン酸アルキルエス
テル−但しそのアルキル基は分岐しておりそして
3〜6個の炭素原子を有している−、例えばイソ
プロピル−イソオクトエート、第3−ブチル−ペ
ルイソオクトエート、イソプロピル−ペルイソピ
バレート、第3−ブチル−ペルイソピバレート、
イソプロピル−ペルイソブチラートおよび第3−
ブチル−ペルイソブチラートも用いることができ
る。適する還元剤には、特に還元作用する硫黄含
有酸のアルカリ金属塩またはアンモニウム塩、例
えばスルフイツト、ビスルフイツト、ピロスルフ
イツト、ジチオニツト、チオサルフエート、ホル
ムアルデヒドスルホキシレートおよびホルムアミ
ジンスルフイナート、並びにまたアスコルビン
酸、ヒドロキシアミンまたはヒドラジンがある。
還元剤は場合によつては、促進剤として役立つ重
金属塩、特に鉄−、コバルト−、セリウム−また
はバナジウム塩の触媒的有効量と組み合せて用い
る。 本発明の方法は場合によつては、最高2重量%
(単量体の総量に対して)の量で用いる分子量調
整剤の存在下に実施する。分子量調整剤としては
メルカプタン類、特に炭素原子数4〜16のアルキ
ルメルカプタン類、例えばn−ブチルメルカプタ
ン、t−ブチルメルカプンおよび好ましくはn−
ドデシルメルカプタン、並びにチオグリコール、
チオグリセリンおよびチオグリコール酸が適して
いる。分子量調整剤の添加は単量体の供給と平行
してまたは予めにまたは後で行なつてもよい。 本発明の合成樹脂分散物は40〜70、殊に50〜65
重量%の固形分含有量を有している。このものは
セメントと容易に相容し合い、それ故にセメント
添加剤として、例えば目地シーリング組成物、道
路舗装用組成物、修理用組成物、被覆用組成物、
中間層およびレベリング層として特に有利に用い
ることができる。更に分散物はセメント含有の建
材用弾性接着剤における添加剤として用いられ
る。即ちこのものは耐水性が高いことで優れてい
る。このセメント含有の建材物質において添加物
として合成樹脂分散物を本発明に従つて用いる場
合には、硬化後に添加剤の量次第で弾性乃至高弾
性でありそして屈曲性のフイルムを形成し得る建
材用組成物が得られる。分散物含有のこの建材用
組成物は、匹敵し得る分散物不含のモルタルより
も早く固化することなく且つ硬化後に均一な構造
を形成する。本発明の合成樹脂分散物の添加によ
つてモルタルの加工特性も強度特性も不利な影響
を受けない。 建材用組成物のこの性質は、セメントを基礎と
する建材用組成物が通例の合成樹脂分散物の添加
によつて通常には変性されるだけであり且つ鉱物
含有バインダー、即ちセメントの性質が優位を占
めるので、予期し得なかつたものである。 合成樹脂分散物のセメント相容性についての試
験は次の様に行なう: 遊星形撹拌機を備えた実験室用モルタル混合機
中で500gのポルトランドセメントPZ35T、500
gの標準砂、1000gの標準砂および100gの
試験すべき合成樹脂分散物を3分間に亘つて、合
成樹脂分散物の含水量を含めた水の総量が250g
と成る程の水と混合する。従つて水/セメント−
比率は0.5である。得られる組成物を、製造直後
のスランプ値(1)および15分後のそれを測定するこ
とによる固化試験に委ねる。この目的の為の装置
はDIN1060に従う振動テーブルを用いる。この
振動テーブルは実質的に、ガラス板が載せられて
いる鋼製の丸いテーブル板より構成されており、
該テーブル板は回転可能の揺動軸によつて軸の回
転の毎に10mmほど持ち上げられそして再び落下す
る。スランプ試験値を測定する為に、モルタル組
成物をガラス板の中心に置かれたスランプ試験用
コーン中に二層に導入する。それぞれの層を250
gの重量の標準木製タンパで10回突くことによつ
て緊密にし、その際にスランプ試験用コーンをガ
ラス製板上にしつかり押し付ける。層の緊密化お
よび組成物の別の量の添加の後に定規で盛上がつ
た部分を削り取る。10〜15秒後にスランプ試験用
コーンをゆつくりと垂直に持ち上げる。その後に
モルタル円錐体を約15秒間、振動テーブルの15回
の振動によつて揺すり、それによつてガラス板上
でケーキの形に拡げる。このケーキ状物の直径を
互に直角に交わる2つの方向について測定する
(スランプ試験値)。試験するべき合成樹脂分散物
は、モルタル組成物が15分の間に脆くなるかまた
は著しく堅くなつた場合−これはスランプ試験値
の著しい減少によつて表わされる−にセメント相
容性がないと評価される。 本発明の合成樹脂分散物は、水硬性薄床モルタ
ルとして用いられそして高い剪断接着強度の優れ
ているセメント含有建材用組成物の為の添加剤と
して特に適している。この剪断接着強度は次の様
に試験する(DIN18156、第2部参照)。 遊星形撹拌機を備えた実験室用モルタル混合機
中において、390gのポルトランドセメント
PZ35F、600gの石英砂F35.5gの市販のセルロー
スエーテル(その2重量%溶液は20℃にて
6000mPa・sの粘度を有している)、150gの水
および、50重量%の固形分含有量に調整してある
試験すべき合成樹脂分散物100gを互に混合する。
こうして得られる試験用モルタルをコンクリート
板上に櫛形へらによつて塗布し、そしてこのモル
タル層上に5分間の間にセラミツク・タイル(4
cm×4cm)を配置しそれぞれ30秒間10Nの荷重を
掛ける。その後に得られた試験体を水平の状態で
(a)DIN50014に従う標準状態23/50で28日間、(b)
DIN50014に従う標準状態23/50で7日間および
20℃にて水中に21日間並びに(c)DIN50014に従う
標準状態23/50で21日間および20℃にて水中に1
日貯蔵する。剪断接着強度を試験する為には、テ
ンシヨンボルトが二成分系接着剤によつてセラミ
ツク製タイルに接合されている市販の適当な装置
を用いる。 以下の実施例にて本発明を更に詳細に説明す
る。%表示はそれぞれ重量に関する。 実施例 1 撹拌機および滴下ロートを備えた2の三つ口
フラスコ中に200gの水を最初に導入しそして80
℃の温度に加熱する。以下の組成を有する10gの
単量体乳化物を添加する: 233gの水、 54gの、8molのエチレンオキサイドでエーテ
ル化されそして硫酸化したトリ−第3ブチルフエ
ノールのナトリウム塩の50%濃度水溶液、 27gのメタクリルアミド、 18gの2−アクリルアミド−2,2−ジメチル
エタンスルホン酸、 900gの2−エチルヘキシルアクリレート、 18gのメタクリル酸、 9gのアクリル酸、 9gの2−ヒドロキシエチルメタクリレート、 1.4gのブタンジオール−(1,4)−ジメタク
リレート。 次に、50mlの水に1.9gのアンモニウム−ペル
オキシ−ジサルフエートを溶解した溶液8mlおよ
び50mlの水に5.7gのナトリウム−ジスルフイツ
トを溶解した溶液11mlを添加する。その後に単量
体乳化物の残りを3時間の間にそしてこれに平行
してアンモニウム−ペルサルフエート溶液および
ナトリウム−ジスルフイツト溶液の残りをそれぞ
れ5時間の間に配量供給する。80℃の温度のもと
での更に2時間の後反応時間の後に反応混合物を
室温に冷却しそして10%濃度の苛性ソーダ溶液の
添加によつて8のPH−値に調整する。得られる凝
集物不含の分散物は60.8%の固形分含有量を有し
ている。 実施例 2 実施例1を繰り返えす。但し以下の単量体を用
いる: 18gのメタクリルアミド、 9gのアクリルアミド、 18gの2−アクリルアミド−2,2−ジメチル
エタンスルホン酸、 720gの2−エチルヘキシルアクリレート、 180gのメチルメタクリレート、 27gのメタクリル酸 9gの2−ヒドロキシエチルメタクリレート 得られる凝集物不含の分散物は60.2%の固形分
含有量を有している。 実施例 3 実施例1を繰り返えす。但し以下の単量体を用
いる: 9gのメタクリルアミド、 36gの2−アクリルアミド−2,2−ジメチル
エタンスルホン酸、 810gの2−エチルヘキシルアクリレート、 90gのアクリロニトリル、 27gのアクリル酸、 9gの2−ヒドロキシエチルメタクリレート、 得られる凝集物不含の分散物は58.1%の固形分
含有量を有している。 実施例 4 実施例1を繰り返えす。但し以下の単量体を用
いる: 27gのメタクリルアミド、 18gの2−アクリルアミド−2−ジメチルエタ
ンスルホン酸、 900gの2−エチルヘキシルアクリレート、 18gのメタクリル酸、 9gのアクリル酸。 更にこの単量体乳化物に対して603gの水を用
いる。 得られる凝集物不含の分散物は49.7%の固形分
含有量を有している。 実施例 5 撹拌機および滴下ロートを備えた2の三つ口
フラスコ中に194gの水を最初に導入し、80℃の
温度に加熱する。以下の組成を有する単量体乳化
物10gを添加する: 297gの水、 28.7gの、30molのエチレンオキサイドと反応
させてあるノニルフエノール、 26gの、10molのエチレンオキサイドと反応さ
せてあるノニルフエノール、 17.2gのメタクリルアミド、 25.8gの3−スルホプロピルメタアクリレー
ト、 817gの2−エチルヘキシルアクリレート、 43gのメチルメタクリレート、 25.8gのメタクリル酸。 次に、50mlの水に1.9gのアンモニウムペルオ
キシ−ジサルフエートを溶した溶液8mlおよび50
mlの水に5.7gのナトリウム−ジスルフイツトを
溶した溶液11mlを添加する。その後に単量体乳化
物の残りを3時間の間にそしてこれに平行してア
ンモニウムペルオキシ−ジサルフエート溶液およ
びナトリウム−ジスルフイツト溶液の残りを5時
間の間に配量供給する。80℃の温度のもとでの更
に2時間の後反応時間の後に反応混合物を室温に
冷却しそして10%濃度の苛性ソーダ溶液の添加に
よつて8のPH−値に調整する。得られる凝集物不
含の安定な分散物は59.5%の固形分含有量を有し
ている。 比較例 1 ドイツ特許出願公開第2524064号明細書の実施
例1の記載に従つて、反応容器中に217.9gの水、
1.3gのナトリウム−ビカルボナートおよび2.5g
のカリウム−ペルオキシ−ジサルフエートより成
る混合物を最初に導入する。7%の単量体乳化物
Aおよび5%の単量体乳化物Bを添加する。これ
ら単量体乳化物は次の組成を有している: A:35.7gの水、 11.0gの、1分子の縮合体当り30個のエチレ
ンオキサイド単位を有するノニルフエノール−
エチレンオキサイド縮合体のサルフエートエス
テル、 0.54gのナトリウム−ヒドロキシド、 2.75gの2−アクリルアミド−2,2−ジメ
チルエタンスルホン酸 B:169.0gの水、 2.3gのナトリウム−ジオクチル−スルホコ
ハク酸塩、 358.0gの2−エチルヘキシルアクリレート、 189.3gのビニルアセテート。 混合物を加熱した後に単量体乳化物のそれぞれ
の残りを3時間の間に一定の速度で添加し、その
際に反応温度を78〜82℃に保持する。得られる分
散物は55.8%の固形分含有量を有している。 比較例 2 ドイツ特許出願公開第1569910号明細書にある
特に適する重合体の組成に関しての記載(特に第
4頁の下部と第5頁の上部、参照)に従つて実施
例1を繰り返えし、その際に次の単量体を用い
る: 783gの2−エチルヘキシルアクリレート、 99gのアクリロニトリル、 18gのアクリル酸。 得られる分散物は59.6%の固形分含有量を有し
ている。 用途例 実施例1〜4および比較例1および2に従つて
得られる合成樹脂分散物を用いてモルタル組成物
を製造しそしてこれらの分散物のセメント相容性
を、前述の如く試験する。更に比較する為に、分
散物無添加のモルタル組成物を相応して製造しそ
して試験する。結果を第1表に示す。 更に、実施例1および4に従つて得られる合成
樹脂分散物を用いて建材用接着組成物を製造しそ
してこの組成物の剪断接着強度を前述の如く試験
する。比較する為に、分散物無添加の建材用組成
物を相応して製造しそして試験する。結果は第2
表から明らかである。
を基礎とする、セメント添加剤としての水性合成
樹脂分散物およびその製造方法に関する。 エチレン系不飽和化合物の軟質重合体が通例の
無機填料との混合状態でパテおよび充填用組成物
の基礎を形成することは公知である(ドイツ特許
出願公開第1569910号=米国特許第3551374号明細
書)。この重合体は、(A)炭素原子数3〜5のエチ
レン系不飽和カルボン酸と炭素原子数1〜12のア
ルコールとのエステルの乳化重合体および(B)(メ
タ−)アクリル酸と炭素原子数2〜8のアルカノ
ールとのエステルの重合体および/またはアルキ
ル基に1〜4個の炭素原子を有するビニルアルキ
ルエーテルの重合体および/またはブタジエンの
重合体および/またはイソブチレンおよび/また
はイソプレンの重合体より成る混合物である。上
記乳化重合体は少なくとも50%濃度の水性分散物
の形で用いる。このものは出来るだけ−5℃以下
のガラス転移温度を有するべきである。 更に、0.1〜1.5重量%の2−アクリルアミド−
2−メチルプロパンスルホン酸、アクリル酸およ
び/またはメタアクリル酸の炭素原子数6〜20の
少なくとも1種類のエステルおよび、炭素原子数
2〜10のα−オレフイン、炭素原子数3〜10のア
ルカン酸のビニルエステル、アクリル酸およびメ
タクリル酸のエチル−およびメチルエステル、ア
クリロニトリル、メタクリロニトリル、スチレ
ン、ビニルトルエンおよび/またはビニルクロラ
イドなる群の内の1種の単量体より構成されてい
る感圧性共重合体の水性分散物も開示されている
(ドイツ特許出願公開第2524064号=米国特許第
3931087号および同第4012560号明細書参照)。こ
の共重合体は−15〜−75℃の範囲内のガラス転移
温度を有している。乳化物は感圧性の接着テー
プ、−シートおよび−発泡体において接着剤とし
て用いる。即ちこのものは樹脂の表面におよび
紙、金属および塗装面に良好に付着する。 これらの公知分散物は鉱物性結合剤、即ちセメ
ントと組み合せるのに適していない(比較例参
照)。 本発明の課題は、セメントとの相容性がある低
い二次転移温度の高弾性共重合体を基礎とする水
性合成樹脂分散物を提供することである。 本発明は、共重合体が実質的に (a) 90〜97.7重量%の、アミド−およびスルホ基
不含の少なくとも1種類のオレフイン系不飽和
単量体の単位、 (b) 0.5〜5重量%の、アミド基含有の少なくと
も1種類のオレフイン系不飽和単量体の単位お
よび (c) 1.8〜5重量%の、式 〔式中、R1、R2およびR3は互に同じであるか
または異なつており、それぞれ水素原子または
メチル基を意味し、Xは酸素原子またはイミノ
基でありそしてnは0または1〜10の整数であ
る。〕 で表される少なくとも1種類のオレフイン系不
飽和単量体の単位 より組成されており且つ最高20℃の二次転移温度
を有していることを特徴とする、オレフイン系不
飽和化合物の共重合体を基礎とするセメント添加
剤としての水性合成樹脂分散物に関する。 共重合体の二次転移温度は最高−20℃であるの
が好ましい。 更に本発明は、オレフイン系不飽和化合物を水
性媒体中で通常の条件下に重合することによつて
セメント添加剤としての水性合成樹脂分散物を製
造するに当つて、オレフイン系不飽和化合物とし
て (a) アミド基−およびスルホ基不含の少なくとも
1種類のオレフイン系不飽和単量体、 (b) アミド基含有の少なくとも1種類のオレフイ
ン系不飽和単量体および (c) 式 〔式中、R1、R2およびR3は互に同じであるか
または異なつており、それぞれ水素原子または
メチル基を意味し、Xは酸素原子またはイミノ
基でありそしてnは0または1〜10の整数であ
る。〕 で表わされる少なくとも1種類のオレフイン系不
飽和単量体 を使用し、その際に得られる共重合体が最高20℃
の二次転移温度を有していることを特徴とする、
上記セメント添加剤としての水性合成樹脂分散物
の製造方法にも関する。 アミド基およびスルホ基を有していないオレフ
イン系不飽和単量体(aグループ)は90〜97.7、
殊に92〜97重量%の量で使用し、アミド基含有の
オレフイン系不飽和単量体(bグループ)は0.5
〜5、殊に1〜4重量%の量でそしてスルホ基含
有のオレフイン系不飽和単量体(cグループ)は
1.8〜5、殊に2〜4重量%の量で用いる(それ
ぞれの重量%表示は、単量体の総量に対する)。 本発明の合成樹脂分散物中に含まれる共重合体
を所望の二次転移温度に調節する為には、比較的
に低い二次転移温度(0℃以下)の単一重合体を
形成する(a)グループの単量体を比較的に高い二次
転移温度(20℃以上)の単一重合体を形成する(a)
グループの他の単量体と互に組合せる。二次転移
温度の測定は本発明の範囲においては示差熱分析
によつて行なう。簡単な場合には、所望の二次転
移温度Tg(ケルビン度)を有する共重合体の組成
は次の方程式 1/Tg=i 〓1 Wi/Tgi からも計算できる。但し、Tgiは単一重合体iの
二次転移温度(ケルビン度)でありそしてWiは
共重合体中の単一重合体iの重合割合である。
色々な単一重合体の二次転移温度についての記載
は“ポリマー・アンドブツク・バイ・ブランドラ
ツプ/インマーグツト(Polymer Handbook by
Brand/Immergut)”1975出版、第/139〜192
頁からも引用できる。 低い二次転移温度の単一重合体を形成する単量
体は、3、4または5個の炭素原子を有するオレ
フイン系不飽和モノカルボン酸のまたは4または
5個の炭素原子を有するジカルボン酸のアルキル
エステルであつて、アルキル基中にそれぞれ4〜
18個、殊に4〜12個の非三炭素原子を有している
もの並びにエチレンが特に好ましい。かゝるアル
キルエステルは、中でもアクリル酸、クロトン
酸、フマル酸、マレイン酸またはイタコン酸のエ
ステル、例えばn−ブチルアクリレート、n−ヘ
キシルアクリレート、2−エチルヘキシルアクリ
レート、n−オクチルアクリレート、ラウリルア
クリレート、トリデシルアクリレート、n−ブチ
ルメタクリレート、n−オクチルメタクリレー
ト、2−エチルヘキシルメタアクリレート、ラウ
リルメタアクリレート、n−ブチルクロトナー
ト、n−オクチルクロトナート、ジブチルフマラ
ート、ジオクチルフマラート、ジブチルマレイナ
ート、ジオクチルマレイナート、ジブチルイタコ
ナートおよびジオクチルイタコナートである。 高い二次転移温度を有する単一重合体を形成す
る単量体は、アルキル基中に1〜3個の炭素原子
を有するメタクリル酸の低級アルキルエステル、
更には殊に2〜4個の炭素原子を有する低級カル
ボン酸のビニルエステル並びにスチレン、アクリ
ロニトリルおよびビニルクロライドが特に好まし
い。適するメタクリル酸エステルでは中でもメチ
ルメタクリレートおよびエチルメタクリレートが
好ましく、そして適するビニルエステルはビニル
アセテート、ビニルプロピオナートおよびビニル
ブチラートである。 分散物の安定性を改善するのに役立つ(a)グルー
プの内の単量体を併用するのが有利である。この
目的の為には特に、炭素原子数3、4または5の
オレフイン系不飽和モノカルボン酸または炭素原
子数4または5のジカルボン酸、例えばアクリル
酸、メタクリル酸、クロトン酸、フマル酸、マレ
イン酸またはイタコン酸が適している。カルボン
酸は単量体の総量に対して0〜5重量%、殊に1
〜3重量%の量で用いる。 場合によつては、架橋した共重合体を製造する
のに役立つ多官能性単量体を更に追加的に用い
る。この目的の為には、低級アルコールでエーテ
ル化されていてもよいポリエン化合物またはヒド
ロキシル基含有オレフイン系不飽和化合物が特に
適している。ポリエン化合物では中でもポリアク
リレート、ポリメタクリレート、ポリビニル化合
物およびポリアリル化合物、例えばエチレングリ
コールジアクリレート、ブタンジオール−(1,
4)−ジメチルアクリレート、ジビニルベンゼン、
テトラアリルオキシエタンおよびペンタエリスリ
ツト−トリアクリレートが好ましい。適するヒド
ロキシル化合物には例えば2−ヒドロキシエチル
アクリレート、2−ヒドロキシエチルメタクリレ
ートおよびN−メチロールアクリルアミドがあ
る。多官能性単量体は単量体の総量に対して0〜
10重量%、殊に0〜5重量%の量で用い、その場
合には(a)グループの単量体の量は相応して減少さ
せる。 アミド基含有のオレフイン系不飽和単量体(b
グループ)としては、炭素原子数3、4または5
のオレフイン系不飽和モノカルボン酸のアミド、
即ちアクリルアミド、メタクリルアミドまたはク
ロトン酸アミドを用いる。 本発明の本質的特徴は、(b)グループの単量体を
式 〔式中、R1、R2およびR3は互に同じであるかま
たは異なつており、それぞれ水素原子またはメチ
ル基を意味し、Xは酸素原子またはイミノ基であ
りそしてnは0または1〜10、殊に1〜3の整数
である。〕 で表わされるオレフイン系不飽和単量体(Cグル
ープ)と組み合せて用いることである。 (c)グループの特に適するスルホン酸は、アルカ
ン基に1、2または3個の炭素原子を有するω−
アクリルアミド−ω、ω−ジメチル−アルカンス
ルホン酸、即ち式 H2C=CH−CO−NH−C(CH3)2 −(CH2)o−SO3H 〔式中、nは1、2または3を意味する。〕 で表わされる化合物である。 これらのスルホン酸はエステル基を介してまた
はアミド基を介してアクリル酸またはメタクリル
酸に結合している。これの例には3−スルホプロ
ピルアクリレート、3−スルホプロピルメタクリ
レート、2−スルホエチルアクリレートおよび2
−スルホエチルメタクリレート並びに2−メタク
リルアミド−2,2−ジメチルエタンスルホン
酸、2−アクリルアミド−エタンスルホン酸、2
−メタクリルアミド−エタンスルホン酸、2−ア
クリルアミド−n−ブタンスルホン酸、2−メタ
クリルアミド−n−ブタンスルホン酸、2−メタ
クリルアミド−イソブタンスルホン酸および特に
2−アクリルアミド−2,2−ジメチルエタンス
ルホン酸がある。 本発明の分散物の製造は、水性媒体中で乳化重
合の通例の条件のもとで、即ちラジカル形成性開
始剤および乳化剤の存在下に並びに場合によつて
は保護コロイドおよび分子量調整剤の存在下にそ
れぞれの単量体を重合することによつて行なう。
重合温度は通常には0〜100℃、殊に20〜90℃で
ある。重合は“バツチ”−法または配量供給法の
形式で行なう。配量供給法は単量体を添加する方
法かまたは殊に乳化物を添加する方法である。 乳化物を添加する方法の場合には、最初に水と
場合によつては30重量%までの水性単量体乳化物
との混合物を反応容器に入れる。この単量体乳化
物は水、単量体および乳化剤並びに場合によつて
は分子量調整剤および保護コロイドより組成され
ている。次にこの混合物を重合温度に加熱しそし
て反応開始後に単量体乳化物の残りを所望の反応
温度の保持下に、反応混合物の一定運動−殊に撹
拌−下に配量供給する。(b)および(c)グループの単
量体を(a)グループの単量体に平行して配量供給す
るのが好ましい。開始剤は単量体乳化物と同時に
配量供給する。配量供給終了後に、得られる分散
物を更に暫時加熱する。室温に冷却した後に分散
物を、水溶性塩基、殊にアルカリ金属水酸化物ま
たはアンモニアの添加によつて3〜12、殊に7〜
10のPH−値に調整する。 分散物を製造する為には、乳化重合の場合に慣
用されるあらゆる乳化剤、即ちイオン系および/
または非イオン系乳化剤が適している。イオン系
乳化剤としてはアニオン系乳化剤、特に場合によ
つては1個のヒドロキシル基当り50molまでのエ
チレンオキサイドと反応している脂肪族アルコー
ルまたはアルキルフエノールの硫酸部分エステル
またはリン酸部分エステルのアルカリ金属塩また
はアンモニウム塩が有利である。同様にアルキル
−またはアリールスルホナートまたは、スルホ−
コハク酸のモノ−またはジエステルも適してい
る。これの例には、7〜8molのエチレンオキサ
イドと反応させたトリ−第3−ブチルフエノール
の硫酸半エステルのナトリウム塩またはアンモニ
ウム塩、ナトリウム−ラウリルサルフエート、2
〜3molのエチレンオキサイドを含有するラウリ
ルアルコールエーテルサルフエートのナトリウム
塩、ナトリウムドデシルベンゼン−スルホナー
ト、ナトリウムテトラプロピレンベンゼン−スル
ホナートまたはスルホコハク酸−ジヘキシルエス
テルのナトリウム塩がある。非イオン系乳化剤と
しては特に、殊に炭素原子数10〜20である長鎖ア
ルコールのポリグリコールエーテルまたはアルキ
ル基中に殊に6〜12個の炭素原子を有するアルキ
ルフエノールのポリグリコールエーテルが適して
おり、但しそれらのエチレンオキサイド単位の数
は4〜100の範囲内である。ポリプロピレングリ
コールにエチレンオキサイドが付加した付加生成
物も同様に適している。非イオン系乳化剤の例
は、ラウリルアルコール、ステアリルアルコー
ル、オレイルアルコール、オクチルフエノール、
ノニルフエノール、ジイソプロピルフエノール、
トリイソプロピルフエノール、ジ−第3ブチルフ
エノールまたはトリ−第3−ブチルフエノールと
エチレンオキサイドとの反応生成物である。乳化
剤の総量は単量体の総量に対して0.1〜5重量%
であるのが好ましい。 乳化重合は場合によつては、2重量%まで(単
量体の総量に対して)の量の保護コロイドの存在
下に実施する。適する保護コロイドには例えばポ
リビニルアルコール、ポリ−N−ビニルピロリド
ン、ヒドロキシエチルセルロース、カルボキシメ
チルセルロースまたは、マレイン酸とビニル化合
物(例えばビニルアルキルエーテル、スチレン、
エチレンまたはプロピレン)との共重合体があ
る。 重合は、0.1〜1重量%(単量体の総量に対し
て)の量で用いるラジカル形成性開始剤の存在下
で行なう。特に適するのは、重合温度次第で単独
でまたは還元剤と組み合せて用いられる水溶性の
無機系の過−化合物である。還元剤の量も同様に
0.1〜1重量%(単量体の総量に対して)である。
水溶性の過−化合物には特にペルオキシ−ピロ硫
酸またはペルオキシ−ピロリン酸のアルカリ金属
塩またはアンモニウム塩、例えばナトリウム−ペ
ルオキシ−ジサルフエート、カリウム−ペルオキ
シ−ジサルフエート、アンモニウム−ペルオキシ
−ジサルフエート、ナトリウム−ペルオキシ−ジ
ホスフエートおよびアンモニウム−ペルオキシ−
ジホスフエートがある。還元剤と組み合せて有機
系の過化合物、特にジアシルペルオキシド、例え
ばジベンゾイルペルオキシド、ジアセチルペルオ
キシドまたはジラウロイルペルオキシド、並びに
炭素原子数4〜12のペルカルボン酸アルキルエス
テル−但しそのアルキル基は分岐しておりそして
3〜6個の炭素原子を有している−、例えばイソ
プロピル−イソオクトエート、第3−ブチル−ペ
ルイソオクトエート、イソプロピル−ペルイソピ
バレート、第3−ブチル−ペルイソピバレート、
イソプロピル−ペルイソブチラートおよび第3−
ブチル−ペルイソブチラートも用いることができ
る。適する還元剤には、特に還元作用する硫黄含
有酸のアルカリ金属塩またはアンモニウム塩、例
えばスルフイツト、ビスルフイツト、ピロスルフ
イツト、ジチオニツト、チオサルフエート、ホル
ムアルデヒドスルホキシレートおよびホルムアミ
ジンスルフイナート、並びにまたアスコルビン
酸、ヒドロキシアミンまたはヒドラジンがある。
還元剤は場合によつては、促進剤として役立つ重
金属塩、特に鉄−、コバルト−、セリウム−また
はバナジウム塩の触媒的有効量と組み合せて用い
る。 本発明の方法は場合によつては、最高2重量%
(単量体の総量に対して)の量で用いる分子量調
整剤の存在下に実施する。分子量調整剤としては
メルカプタン類、特に炭素原子数4〜16のアルキ
ルメルカプタン類、例えばn−ブチルメルカプタ
ン、t−ブチルメルカプンおよび好ましくはn−
ドデシルメルカプタン、並びにチオグリコール、
チオグリセリンおよびチオグリコール酸が適して
いる。分子量調整剤の添加は単量体の供給と平行
してまたは予めにまたは後で行なつてもよい。 本発明の合成樹脂分散物は40〜70、殊に50〜65
重量%の固形分含有量を有している。このものは
セメントと容易に相容し合い、それ故にセメント
添加剤として、例えば目地シーリング組成物、道
路舗装用組成物、修理用組成物、被覆用組成物、
中間層およびレベリング層として特に有利に用い
ることができる。更に分散物はセメント含有の建
材用弾性接着剤における添加剤として用いられ
る。即ちこのものは耐水性が高いことで優れてい
る。このセメント含有の建材物質において添加物
として合成樹脂分散物を本発明に従つて用いる場
合には、硬化後に添加剤の量次第で弾性乃至高弾
性でありそして屈曲性のフイルムを形成し得る建
材用組成物が得られる。分散物含有のこの建材用
組成物は、匹敵し得る分散物不含のモルタルより
も早く固化することなく且つ硬化後に均一な構造
を形成する。本発明の合成樹脂分散物の添加によ
つてモルタルの加工特性も強度特性も不利な影響
を受けない。 建材用組成物のこの性質は、セメントを基礎と
する建材用組成物が通例の合成樹脂分散物の添加
によつて通常には変性されるだけであり且つ鉱物
含有バインダー、即ちセメントの性質が優位を占
めるので、予期し得なかつたものである。 合成樹脂分散物のセメント相容性についての試
験は次の様に行なう: 遊星形撹拌機を備えた実験室用モルタル混合機
中で500gのポルトランドセメントPZ35T、500
gの標準砂、1000gの標準砂および100gの
試験すべき合成樹脂分散物を3分間に亘つて、合
成樹脂分散物の含水量を含めた水の総量が250g
と成る程の水と混合する。従つて水/セメント−
比率は0.5である。得られる組成物を、製造直後
のスランプ値(1)および15分後のそれを測定するこ
とによる固化試験に委ねる。この目的の為の装置
はDIN1060に従う振動テーブルを用いる。この
振動テーブルは実質的に、ガラス板が載せられて
いる鋼製の丸いテーブル板より構成されており、
該テーブル板は回転可能の揺動軸によつて軸の回
転の毎に10mmほど持ち上げられそして再び落下す
る。スランプ試験値を測定する為に、モルタル組
成物をガラス板の中心に置かれたスランプ試験用
コーン中に二層に導入する。それぞれの層を250
gの重量の標準木製タンパで10回突くことによつ
て緊密にし、その際にスランプ試験用コーンをガ
ラス製板上にしつかり押し付ける。層の緊密化お
よび組成物の別の量の添加の後に定規で盛上がつ
た部分を削り取る。10〜15秒後にスランプ試験用
コーンをゆつくりと垂直に持ち上げる。その後に
モルタル円錐体を約15秒間、振動テーブルの15回
の振動によつて揺すり、それによつてガラス板上
でケーキの形に拡げる。このケーキ状物の直径を
互に直角に交わる2つの方向について測定する
(スランプ試験値)。試験するべき合成樹脂分散物
は、モルタル組成物が15分の間に脆くなるかまた
は著しく堅くなつた場合−これはスランプ試験値
の著しい減少によつて表わされる−にセメント相
容性がないと評価される。 本発明の合成樹脂分散物は、水硬性薄床モルタ
ルとして用いられそして高い剪断接着強度の優れ
ているセメント含有建材用組成物の為の添加剤と
して特に適している。この剪断接着強度は次の様
に試験する(DIN18156、第2部参照)。 遊星形撹拌機を備えた実験室用モルタル混合機
中において、390gのポルトランドセメント
PZ35F、600gの石英砂F35.5gの市販のセルロー
スエーテル(その2重量%溶液は20℃にて
6000mPa・sの粘度を有している)、150gの水
および、50重量%の固形分含有量に調整してある
試験すべき合成樹脂分散物100gを互に混合する。
こうして得られる試験用モルタルをコンクリート
板上に櫛形へらによつて塗布し、そしてこのモル
タル層上に5分間の間にセラミツク・タイル(4
cm×4cm)を配置しそれぞれ30秒間10Nの荷重を
掛ける。その後に得られた試験体を水平の状態で
(a)DIN50014に従う標準状態23/50で28日間、(b)
DIN50014に従う標準状態23/50で7日間および
20℃にて水中に21日間並びに(c)DIN50014に従う
標準状態23/50で21日間および20℃にて水中に1
日貯蔵する。剪断接着強度を試験する為には、テ
ンシヨンボルトが二成分系接着剤によつてセラミ
ツク製タイルに接合されている市販の適当な装置
を用いる。 以下の実施例にて本発明を更に詳細に説明す
る。%表示はそれぞれ重量に関する。 実施例 1 撹拌機および滴下ロートを備えた2の三つ口
フラスコ中に200gの水を最初に導入しそして80
℃の温度に加熱する。以下の組成を有する10gの
単量体乳化物を添加する: 233gの水、 54gの、8molのエチレンオキサイドでエーテ
ル化されそして硫酸化したトリ−第3ブチルフエ
ノールのナトリウム塩の50%濃度水溶液、 27gのメタクリルアミド、 18gの2−アクリルアミド−2,2−ジメチル
エタンスルホン酸、 900gの2−エチルヘキシルアクリレート、 18gのメタクリル酸、 9gのアクリル酸、 9gの2−ヒドロキシエチルメタクリレート、 1.4gのブタンジオール−(1,4)−ジメタク
リレート。 次に、50mlの水に1.9gのアンモニウム−ペル
オキシ−ジサルフエートを溶解した溶液8mlおよ
び50mlの水に5.7gのナトリウム−ジスルフイツ
トを溶解した溶液11mlを添加する。その後に単量
体乳化物の残りを3時間の間にそしてこれに平行
してアンモニウム−ペルサルフエート溶液および
ナトリウム−ジスルフイツト溶液の残りをそれぞ
れ5時間の間に配量供給する。80℃の温度のもと
での更に2時間の後反応時間の後に反応混合物を
室温に冷却しそして10%濃度の苛性ソーダ溶液の
添加によつて8のPH−値に調整する。得られる凝
集物不含の分散物は60.8%の固形分含有量を有し
ている。 実施例 2 実施例1を繰り返えす。但し以下の単量体を用
いる: 18gのメタクリルアミド、 9gのアクリルアミド、 18gの2−アクリルアミド−2,2−ジメチル
エタンスルホン酸、 720gの2−エチルヘキシルアクリレート、 180gのメチルメタクリレート、 27gのメタクリル酸 9gの2−ヒドロキシエチルメタクリレート 得られる凝集物不含の分散物は60.2%の固形分
含有量を有している。 実施例 3 実施例1を繰り返えす。但し以下の単量体を用
いる: 9gのメタクリルアミド、 36gの2−アクリルアミド−2,2−ジメチル
エタンスルホン酸、 810gの2−エチルヘキシルアクリレート、 90gのアクリロニトリル、 27gのアクリル酸、 9gの2−ヒドロキシエチルメタクリレート、 得られる凝集物不含の分散物は58.1%の固形分
含有量を有している。 実施例 4 実施例1を繰り返えす。但し以下の単量体を用
いる: 27gのメタクリルアミド、 18gの2−アクリルアミド−2−ジメチルエタ
ンスルホン酸、 900gの2−エチルヘキシルアクリレート、 18gのメタクリル酸、 9gのアクリル酸。 更にこの単量体乳化物に対して603gの水を用
いる。 得られる凝集物不含の分散物は49.7%の固形分
含有量を有している。 実施例 5 撹拌機および滴下ロートを備えた2の三つ口
フラスコ中に194gの水を最初に導入し、80℃の
温度に加熱する。以下の組成を有する単量体乳化
物10gを添加する: 297gの水、 28.7gの、30molのエチレンオキサイドと反応
させてあるノニルフエノール、 26gの、10molのエチレンオキサイドと反応さ
せてあるノニルフエノール、 17.2gのメタクリルアミド、 25.8gの3−スルホプロピルメタアクリレー
ト、 817gの2−エチルヘキシルアクリレート、 43gのメチルメタクリレート、 25.8gのメタクリル酸。 次に、50mlの水に1.9gのアンモニウムペルオ
キシ−ジサルフエートを溶した溶液8mlおよび50
mlの水に5.7gのナトリウム−ジスルフイツトを
溶した溶液11mlを添加する。その後に単量体乳化
物の残りを3時間の間にそしてこれに平行してア
ンモニウムペルオキシ−ジサルフエート溶液およ
びナトリウム−ジスルフイツト溶液の残りを5時
間の間に配量供給する。80℃の温度のもとでの更
に2時間の後反応時間の後に反応混合物を室温に
冷却しそして10%濃度の苛性ソーダ溶液の添加に
よつて8のPH−値に調整する。得られる凝集物不
含の安定な分散物は59.5%の固形分含有量を有し
ている。 比較例 1 ドイツ特許出願公開第2524064号明細書の実施
例1の記載に従つて、反応容器中に217.9gの水、
1.3gのナトリウム−ビカルボナートおよび2.5g
のカリウム−ペルオキシ−ジサルフエートより成
る混合物を最初に導入する。7%の単量体乳化物
Aおよび5%の単量体乳化物Bを添加する。これ
ら単量体乳化物は次の組成を有している: A:35.7gの水、 11.0gの、1分子の縮合体当り30個のエチレ
ンオキサイド単位を有するノニルフエノール−
エチレンオキサイド縮合体のサルフエートエス
テル、 0.54gのナトリウム−ヒドロキシド、 2.75gの2−アクリルアミド−2,2−ジメ
チルエタンスルホン酸 B:169.0gの水、 2.3gのナトリウム−ジオクチル−スルホコ
ハク酸塩、 358.0gの2−エチルヘキシルアクリレート、 189.3gのビニルアセテート。 混合物を加熱した後に単量体乳化物のそれぞれ
の残りを3時間の間に一定の速度で添加し、その
際に反応温度を78〜82℃に保持する。得られる分
散物は55.8%の固形分含有量を有している。 比較例 2 ドイツ特許出願公開第1569910号明細書にある
特に適する重合体の組成に関しての記載(特に第
4頁の下部と第5頁の上部、参照)に従つて実施
例1を繰り返えし、その際に次の単量体を用い
る: 783gの2−エチルヘキシルアクリレート、 99gのアクリロニトリル、 18gのアクリル酸。 得られる分散物は59.6%の固形分含有量を有し
ている。 用途例 実施例1〜4および比較例1および2に従つて
得られる合成樹脂分散物を用いてモルタル組成物
を製造しそしてこれらの分散物のセメント相容性
を、前述の如く試験する。更に比較する為に、分
散物無添加のモルタル組成物を相応して製造しそ
して試験する。結果を第1表に示す。 更に、実施例1および4に従つて得られる合成
樹脂分散物を用いて建材用接着組成物を製造しそ
してこの組成物の剪断接着強度を前述の如く試験
する。比較する為に、分散物無添加の建材用組成
物を相応して製造しそして試験する。結果は第2
表から明らかである。
【表】
【表】
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 1 共重合体が実質的に (a) 90〜97.7重量%の、アミド−およびスルホ基
不含の少なくとも1種類のオレフイン系不飽和
単量体の単位、 (b) 0.5〜5重量%の、アミド基含有の少なくと
も1種類のオレフイン系不飽和単量体の単位お
よび (c) 1.8〜5重量%の、式 〔式中、R1、R2およびR3は互いに同じである
かまたは異なつており、それぞれ水素原子また
はメチル基を意味し、Xは酸素原子またはイミ
ノ基であり、そしてnは0または1〜10の整数
である。〕 で表される少なくとも一種類のオレフイン系不
飽和単量体の単位 より組成されており且つ最高20℃の二次転移温度
を有していることを特徴とする、オレフイン系不
飽和化合物の共重合体を基礎とする、セメント添
加剤としての水性合成樹脂分散物。 2 共重合体が最高−20℃の二次転移温度を有す
る特許請求の範囲第1項記載のセメント添加剤と
しての水性合成樹脂分散物。 3 成分(a)の少なくとも一種類の単量体が3、4
または5個の炭素原子を有するオレフイン系不飽
和モノカルボン酸のエステルまたは4または5個
の炭素原子を有するジカルボン酸のエステルであ
る特許請求の範囲第1項記載のセメント添加剤と
しての水性合成樹脂分散物。 4 成分(b)の単量体が、3、4または5個の炭素
原子を有するオレフイン系不飽和モノカルボン酸
のアミドである特許請求の範囲第1項記載のセメ
ント添加剤としての水性合成樹脂分散物。 5 成分(c)の単量体がアルカン基中に1、2また
は3個の炭素原子を有するω−アクリルアミド−
ω、ω−ジメチル−アルカンスルホン酸である特
許請求の範囲第1項記載のセメント添加剤として
の水性合成樹脂分散物。 6 オレフイン系不飽和化合物を水性媒体中で通
例の条件下に重合することによつてセメント添加
剤としての水性合成樹脂分散物を製造するに当た
つて、オレフイン系不飽和化合物として (a) アミド基−およびスルホ基不含の少なくとも
1種類のオレフイン系不飽和単量体、 (b) アミド基含有の少なくとも1種類のオレフイ
ン系不飽和単量体および (c) 式 〔式中、R1、R2およびR3は互いに同じである
かまたは異なつており、それぞれ水素原子また
はメチル基を意味し、Xは酸素原子またはイミ
ノ基であり、そしてnは0または1〜10の整数
である。〕 で表される少なくとも一種類のオレフイン系不
飽和単量体 を使用し、その際に得られる共重合体が最高20℃
の二次転移温度を有していることを特徴とする、
上記セメント添加剤としての水性合成樹脂分散物
の製造方法。
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