[发明专利]由乙烯基芳族化合物和共轭脂族二烯生产聚合物水分散体的方法

说明书

本发明涉及一种通过在含水介质中在自由基引发剂存在下由自由基引发的水乳液聚合以单体进料方法聚合下列单体而生产聚合物水分散体的方法：(a)40‑75重量份至少一种乙烯基芳族化合物，和(b)24.9‑59.9重量份至少一种共轭脂族二烯，(c)0.1‑10重量份至少一种包含酸基的单体，和(d)0‑20重量份至少一种其他单烯属不饱和单体，单体(a)‑(d)的量加起来为100重量份，条件是：‑该乙烯基芳族化合物在聚合条件下以连续质量流在至少120分钟内计量加料，‑该共轭脂族二烯的计量加料在至少5％且不超过30％该乙烯基芳族化合物已经以连续质量流计量加料时开始，以及‑任选地，该聚合在包含至多5％该乙烯基芳族化合物并且不包含脂族二烯的含水聚合混合物中引发；还涉及由该方法生产的聚合物水分散体以及这些作为基料、粘合剂、纤维施胶剂、生产涂料或者生产纸张涂布浆料的用途。

本发明涉及一种生产聚合物水分散体的方法，其中使乙烯基芳族化合物和共轭脂族二烯在含水介质中在自由基引发剂存在下共聚。本发明还涉及由该方法生产的聚合物水分散体以及这些作为基料、粘合剂、纤维施胶剂、生产涂料或者生产纸张涂布浆料(papercoating slip)的用途。

基于乙烯基芳族化合物和脂族二烯的共聚物的用于纸张涂布浆料的已知基料尚未在所有方面完全令人满意。在由乙烯基芳族化合物和脂族二烯形成的水乳液共聚物情况下，二烯的副反应导致形成有强烈气味的Diels-Alder加合物。

EP 2 370 484教导了一种生产包含低水平凝结物的苯乙烯-丁二烯/丙烯腈分散体的方法，其中丙烯腈的计量加料不随着聚合的开始而开始，而是在经过剩余单体的进料时间的三分之一之后以延迟方式开始。

WO 99/09251公开了一种生产苯乙烯-丁二烯共聚物的方法，其中聚合的进行应使得首先将一部分单体混合物和自由基引发剂加入已经加热至聚合温度的降解淀粉的水溶液或水分散体中并且在聚合开始之后连续计量加入剩余单体混合物。

此外，EP 1 408 059教导了一种通过在每种情况下沿不连续梯度计量加入苯乙烯和丁二烯而生产苯乙烯-丁二烯胶乳的方法，其中丁二烯的加入量持续不断地减少并且苯乙烯的加入量持续不断地增加。该聚合使用过硫酸铵作为自由基引发剂开始，其中所有单体的计量加料同时开始。在此过程中继续加料，其中加料不连续地多次增加或减少。然而，以此方式得到的分散体与使用连续梯度的方法相比仅具有轻微降低的4-苯基环己烯(4-PCH)残留量。然而，所有这些使用单体的不连续加料的方法常见的是要求硫调节剂。

本发明的目的是要提供一种生产基于具有更低4-苯基环己烯比例的由乙烯基芳族化合物和共轭脂族二烯形成的共聚物的聚合物水分散体的方法。此外，当用于纸张涂布浆料中时，它们应显示出良好的性能特性，尤其是引起纸张的低泛黄程度。

该目的根据本发明由一种通过在含水介质中在自由基引发剂存在下由自由基引发的水乳液聚合以单体进料方法聚合下列单体而生产聚合物水分散体的方法实现：

(a)40-75重量份至少一种乙烯基芳族化合物，和

(b)24.9-59.9重量份至少一种共轭脂族二烯，

(c)0.1-10重量份至少一种包含酸基的单体，和

(d)0-20重量份至少一种其他单烯属不饱和单体，

单体(a)-(d)的量加起来为100重量份，

条件是：

-该乙烯基芳族化合物在聚合条件下以连续质量流在至少120分钟内计量加料，

-该共轭脂族二烯的计量加料在至少5％且不超过30％该乙烯基芳族化合物已经以连续质量流计量加料时开始，以及

-任选地，该聚合在包含至多5％该乙烯基芳族化合物并且不包含脂族二烯的含水聚合混合物中引发。

当在本申请上下文中提到5％该乙烯基芳族化合物时，这基于乙烯基芳族化合物的总量。