CA1229694A - Dispersions aqueuses stables et amphoteres de polymeres synthetiques - Google Patents
Dispersions aqueuses stables et amphoteres de polymeres synthetiquesInfo
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- C08F220/54—Amides, e.g. N,N-dimethylacrylamide or N-isopropylacrylamide
- C08F220/60—Amides, e.g. N,N-dimethylacrylamide or N-isopropylacrylamide containing nitrogen in addition to the carbonamido nitrogen
Abstract
L 'invention vise des dispersions aqueuses stables et amphotères de polymères synthétiques obtenues en mettant en présence au moins un composé azoté insaturé hydrolysable en milieu acide ou alcalin avec le milieu réactionnel (A) d'une opération de polymérisation en émulsion aqueuse d'au moins un monomère non ionogène copolymérisable avec ledit composé azoté insaturé hydrolysable, ledit milieu réactionnel (A) contenant des charges essentiellement cationiques apportées par au moins une substance génératrice de charges cationiques liables chimiquement auxdits polymères synthétiques. Les dispersions stables et amphotères peuvent être utilisées comme liants pour le couchage du papier, pour la préparation de voiles de non-tissés, pour le revêtement de substrats métalliques etc...
Description
La présente invention a pour objet des disper-skions aqueuses stables et amphotères de polymères santé-tiques obtenues par polymérisation en émulsion.
Il est connu d'après le brevet américain N
3.404.114 de préparer des latex amphotères en deux étapes, la lyre étape consistant à polymériser un acide carboxyll-que instauré et un ester d'acide instauré et la sème étape consistant, après neutralisation du milieu à un pH voisin de 7 à l'aide d'un agent de neutralisation azoté, à polo-mériter au sein dédit milieu un alkylaminoalkyl ester d'un acide carboxylique instauré. Un tel procédé nécessite une opération de neutralisions intermédiaire.
Il a été constaté qu'au cours de l'opération de polymérisation ou des opérations de traitement (neutre-15 libation, stripping) des dispersions aqueuses, il se forme un pourcentage appréciable de grains parasites qui est dû à un manque de stabilité des particules de polo-mère. Ce phénomène engendre une augmentation des aoûts de production (perte de rendement à la filtration) et une baisse de la qualité des dispersions.
Le but de la demanderesse a été de préparer des dispersions aqueuses stables et amphotères de polo-mères synthétiques, sans étape de neutralisation interné-diacre; lesdites dispersions présentent un taux de grains parasites inférieur à S00 parties par million (soit 0,05%
en poids par rapport au polymère).
Les dispersions aqueuses stables e-t amphotères de polymères synthétiques faisant l'objet de l'invention sont caractérisées en ce qu'elles sont obtenues en mettant en présence au moins un composé azoté instauré
hydrolysable en milieu acide ou alcalin avec le milieu rédactionnel (A) d'une opération de polymérisation en émulsion aqueuse d'au moins un mono mère non ionogène copolymérisable avec ledit composé azoté instauré hydre-y lysable, ledit milieu rédactionnel (A) contenant des charges essentiellement cationiques apportées par au moins une substance génératrice de charges cationiques fiables chimiquement audits polymères synthétiques, la quantité
de substance génératrice de charges cationiques mise en oeuvre correspondant à un rapport nombre de charges cationiques générées par ladite substance génératrice de charges cationiques/nombre de charges an ioniques générées par le composé azoté instauré en milieu basique inférieur à l.
Ledit composé azoté instauré hydrolysable en mi-lieu acide ou alcalin peut être mis en présence du milieu rédactionnel (A) à un stade quelconque de l'opération de polymérisation du ou des mono mères non ionogènes copoly-méprisables avec le composé azoté instauré hydrolysable.
Ainsi. il peut être totalement présent dans le milieu réac-tionnel (A) dès le départ de l'opération de polymérisation;
il peut être également introduit en continu ou en discontinu tout au long de l'opération de polymérisation, il peut aussi n'être introduit dans le milieu rédactionnel (A) qu'après un certain taux de transformation du mono mère non ionogène (à partir de 30 % de taux de transformation, par exemple) ou bien en fin de polymérisation (par exemple entre 90 et 98 de taux de conversion du mono mère non ionogène).
Les.composés azotés instaurés pouvant être mis en oeuvre sont ceux susceptibles de générer des charges an ioniques par hydrolyse totale ou partielle en milieu basique.
On considère que lesdits composés azotés insu-lunés sont partiellement hydrolysables lorsque leur taux d'hydrolyse en milieu acide ou alcalin dans les conditions rédactionnelles de polymérisation est de l'ordre de 10 %
au minimum.
On peut citer à titre d'exemple de composés azotés insa-turés hydrolysables, en milieu acide ou alcalin 69~
les composés répondant à la formule générale:
Ré 13 CHU = C - C - O - Ré N
- Ré
où : . Ri représente un atome d'hydrogène ou un groupe méthyle, . Ré représente un groupe méthylène ou éthylène, là . Ré représente un atome d'hydrogène ou un groupe alkyle linéaire contenant de l à 4 atomes de carbone . Ré représente un atome d'hydrogène ou un groupe alkyle linéaire contenant de l à 4 atomes de carbone, ainsi qu'un groupe alkyle ramifié contenant 3 ou 4 atomes de carbone lorsque Ré représente un atome d'hydrogène, le nombre total d'atomes de carbone présents dans les groupes Ré, Ré et Ré étant inférieur ou égal à 8 et de préférence inférieur ou égal à 6.
Répondent à cette formule le diméthylamino-méthylacrylate ou méthacrylate, le diméthylaminoéthyl-acrylate ou méthacrylate, le tertiobutylaminométhyl-acrylate ou méthacrylate, le tertiobutylaminoéthyl-acrylate ou méthacrylate.
Parmi les mono mères non ionogènes copolyméri-sables avec les composés azotés instaurés hydrolysables, on peut citer :
. les composés vinylaromatiques tels que le styrène, l'~-méthylstyrène, le vinyltoluène, le mono-chlorostyrène . les esters vinyliques tels que l'acétate de vinyle, le propionate de vinyle, le versatate de vinyle, . _ . . . . . . ... .. . . . . .
-~.22.~34 le butyrate de vinyle...
. les nitriles éthyléniques tels que l'acrylo-nitrile, le méthacrylonitrile...
. les esters carboxyliques éthyléniques tels que le méthyléthyl-, propyl-, isopropyl-, butyl-, 2-éthyl-exil-, hydroxyéthyl-, hydroxypropyl- ou glycidyl-acrylate, le méthyle-, Haïti-, propyl-, butyl-, hydroxyéthyl-, hydre-- xypropyl- ou glycidyl-méthacrylate, et . les dialkylesters des diacides carboxyliques éthyléniques, tels que les dialkylesters de l'acide fumarique, maléfique, itaconique ' . les amides éthyléniques et leurs dérivés N-substitues tels que l'acrylamide, le méthacryl-amide, le N-méthylol-, N-méthoxyméthyl-acrylamide ou lys -méthacrylamide Lesdits mono mères non-ionogènes peuvent être utilisés seuls ou bien en mélange entre eux lorsqu'ils sont copolymérisables entre eux.
Les substances génératrices de charges cationi-que pouvant être mises en oeuvre sont des produits non hydrolysables ou partiellement hydrolysables c'est-à-dire des produits dont le taux d'hydrolyse dans les conditions rédactionnelles de polymérisation est inférieur ou égal à
50 % environ.
-25 Parmi celles-ci on peut citer :
1) Les amorceurs de polymérisation générateurs .
de radicaux présentant une extrémité cationique tels que le chlorhydrate de 2,2'azobis(2-amidinopropane), le chlorhydrate Dassault bis-NN'diméthylène isobutyramidine.
Il est connu d'après le brevet américain N
3.404.114 de préparer des latex amphotères en deux étapes, la lyre étape consistant à polymériser un acide carboxyll-que instauré et un ester d'acide instauré et la sème étape consistant, après neutralisation du milieu à un pH voisin de 7 à l'aide d'un agent de neutralisation azoté, à polo-mériter au sein dédit milieu un alkylaminoalkyl ester d'un acide carboxylique instauré. Un tel procédé nécessite une opération de neutralisions intermédiaire.
Il a été constaté qu'au cours de l'opération de polymérisation ou des opérations de traitement (neutre-15 libation, stripping) des dispersions aqueuses, il se forme un pourcentage appréciable de grains parasites qui est dû à un manque de stabilité des particules de polo-mère. Ce phénomène engendre une augmentation des aoûts de production (perte de rendement à la filtration) et une baisse de la qualité des dispersions.
Le but de la demanderesse a été de préparer des dispersions aqueuses stables et amphotères de polo-mères synthétiques, sans étape de neutralisation interné-diacre; lesdites dispersions présentent un taux de grains parasites inférieur à S00 parties par million (soit 0,05%
en poids par rapport au polymère).
Les dispersions aqueuses stables e-t amphotères de polymères synthétiques faisant l'objet de l'invention sont caractérisées en ce qu'elles sont obtenues en mettant en présence au moins un composé azoté instauré
hydrolysable en milieu acide ou alcalin avec le milieu rédactionnel (A) d'une opération de polymérisation en émulsion aqueuse d'au moins un mono mère non ionogène copolymérisable avec ledit composé azoté instauré hydre-y lysable, ledit milieu rédactionnel (A) contenant des charges essentiellement cationiques apportées par au moins une substance génératrice de charges cationiques fiables chimiquement audits polymères synthétiques, la quantité
de substance génératrice de charges cationiques mise en oeuvre correspondant à un rapport nombre de charges cationiques générées par ladite substance génératrice de charges cationiques/nombre de charges an ioniques générées par le composé azoté instauré en milieu basique inférieur à l.
Ledit composé azoté instauré hydrolysable en mi-lieu acide ou alcalin peut être mis en présence du milieu rédactionnel (A) à un stade quelconque de l'opération de polymérisation du ou des mono mères non ionogènes copoly-méprisables avec le composé azoté instauré hydrolysable.
Ainsi. il peut être totalement présent dans le milieu réac-tionnel (A) dès le départ de l'opération de polymérisation;
il peut être également introduit en continu ou en discontinu tout au long de l'opération de polymérisation, il peut aussi n'être introduit dans le milieu rédactionnel (A) qu'après un certain taux de transformation du mono mère non ionogène (à partir de 30 % de taux de transformation, par exemple) ou bien en fin de polymérisation (par exemple entre 90 et 98 de taux de conversion du mono mère non ionogène).
Les.composés azotés instaurés pouvant être mis en oeuvre sont ceux susceptibles de générer des charges an ioniques par hydrolyse totale ou partielle en milieu basique.
On considère que lesdits composés azotés insu-lunés sont partiellement hydrolysables lorsque leur taux d'hydrolyse en milieu acide ou alcalin dans les conditions rédactionnelles de polymérisation est de l'ordre de 10 %
au minimum.
On peut citer à titre d'exemple de composés azotés insa-turés hydrolysables, en milieu acide ou alcalin 69~
les composés répondant à la formule générale:
Ré 13 CHU = C - C - O - Ré N
- Ré
où : . Ri représente un atome d'hydrogène ou un groupe méthyle, . Ré représente un groupe méthylène ou éthylène, là . Ré représente un atome d'hydrogène ou un groupe alkyle linéaire contenant de l à 4 atomes de carbone . Ré représente un atome d'hydrogène ou un groupe alkyle linéaire contenant de l à 4 atomes de carbone, ainsi qu'un groupe alkyle ramifié contenant 3 ou 4 atomes de carbone lorsque Ré représente un atome d'hydrogène, le nombre total d'atomes de carbone présents dans les groupes Ré, Ré et Ré étant inférieur ou égal à 8 et de préférence inférieur ou égal à 6.
Répondent à cette formule le diméthylamino-méthylacrylate ou méthacrylate, le diméthylaminoéthyl-acrylate ou méthacrylate, le tertiobutylaminométhyl-acrylate ou méthacrylate, le tertiobutylaminoéthyl-acrylate ou méthacrylate.
Parmi les mono mères non ionogènes copolyméri-sables avec les composés azotés instaurés hydrolysables, on peut citer :
. les composés vinylaromatiques tels que le styrène, l'~-méthylstyrène, le vinyltoluène, le mono-chlorostyrène . les esters vinyliques tels que l'acétate de vinyle, le propionate de vinyle, le versatate de vinyle, . _ . . . . . . ... .. . . . . .
-~.22.~34 le butyrate de vinyle...
. les nitriles éthyléniques tels que l'acrylo-nitrile, le méthacrylonitrile...
. les esters carboxyliques éthyléniques tels que le méthyléthyl-, propyl-, isopropyl-, butyl-, 2-éthyl-exil-, hydroxyéthyl-, hydroxypropyl- ou glycidyl-acrylate, le méthyle-, Haïti-, propyl-, butyl-, hydroxyéthyl-, hydre-- xypropyl- ou glycidyl-méthacrylate, et . les dialkylesters des diacides carboxyliques éthyléniques, tels que les dialkylesters de l'acide fumarique, maléfique, itaconique ' . les amides éthyléniques et leurs dérivés N-substitues tels que l'acrylamide, le méthacryl-amide, le N-méthylol-, N-méthoxyméthyl-acrylamide ou lys -méthacrylamide Lesdits mono mères non-ionogènes peuvent être utilisés seuls ou bien en mélange entre eux lorsqu'ils sont copolymérisables entre eux.
Les substances génératrices de charges cationi-que pouvant être mises en oeuvre sont des produits non hydrolysables ou partiellement hydrolysables c'est-à-dire des produits dont le taux d'hydrolyse dans les conditions rédactionnelles de polymérisation est inférieur ou égal à
50 % environ.
-25 Parmi celles-ci on peut citer :
1) Les amorceurs de polymérisation générateurs .
de radicaux présentant une extrémité cationique tels que le chlorhydrate de 2,2'azobis(2-amidinopropane), le chlorhydrate Dassault bis-NN'diméthylène isobutyramidine.
2) Les sels instaurés copolymérisables d'onium polycoordiné d'un élément des groupes VU et VI B de la classification périodique tel que l'azote, le phosphore, le soufre.
On entend par " sels instaurés d'onium polo-~.22.~
coordonne d'un élément des groupes VU et VIF" tout sel présentant un action opium dans lequel toutes les valences de l'élément des groupes VU et VIF sont satisfaites par des groupements hydrocarbonés, élément dont la valence libre est saturée par un atome de carbone, au moins un lesdits groupements hydrocarbonés étant instauré.
A titre d'exemple on peut citer les sels insu-lunés d'ammonium quaternaire présentant la formule suivante:
Ré 0 Ré
CHU C C -A - Ré - N \ Ré
R" 6 où . X est choisi parmi les entons suivants::Cl Bu , I , S04H , S04 , CH3S04 , c2H5so4 , CH3C00 , . Ré représente un atome d'hydrogène ou un groupe méthyle . A représente un atome d'oxygène ou un groupe -NÉ-Ré représente un-groupe alkylène linéaire ou ramifié contenant de 1 à 18 atomes de carbone, de préférence de 1 à 10 atomes de carbone.
. Ré, Ré R" 6 sont semblables ou différents et représentent un groupe alkyle contenant de 1 à 4 atomes de carbone éventuellement substitué par un radical hydroxy, un groupe phényle éventuellement substitué par un radical alkyle contenant de l à 9 atomes de carbone.
. le nombre total d'atomes de carbone présent dans les groupes Ré, Ré, Ré et R" 6 est sué-rieur à 4 quand A représente de l'oxygène.
Des produits répondant à cette formule sont le là
chlorure de -triméthylaminoéthylacrylamide ou méthacryla-mède, le bromure de triméthylaminopropylacrylamide ou méthacrylamide, le méthylsulfate de triméthylaminobutyl-acrylamide ou méthacrylamide, le chlorure de triméthyl-aminopropylméthacrylate.
Parmi les sels d'onium instaurés on peut égale-ment citer :
- les sels instaurés de pyridinium, quinolinium, imidazolium, benzimidazolium...tels que:
. le bromure de l-méthyl 2-vinylpyridinium, . le chlorure de l-éthyl 2-vinylpyridinium . le méthylsulfate de l-éthyl 2-vinylpyridinium . le chlorure de l-benzyl 4-vinylpyridinium . l'iodure de 1-méthyl 2-vinylquinolinium . le bromure de N-vinyl N'-méthylimidazolium . le bromure de l-vinyl 3-méthylbenzimidazolium - le chlorure de (2-méthacrylo~y)diméthylsulfonium - le méthylsulfate de méthyldiallylsufonium - le bromure de triméthylvinylphosphonium.
La mise en oeuvre de la substance génératrice de charges cationiques dans le milieu rédactionnel (A) peut être préalable à celle du composé azoté instauré
hydrolysable ou concomitante de celle dédit composé azoté
instauré.
Ladite substance génératrice de charges ca-tioni-que peut également être présente dans le milieu réac-tionnel (A) au départ de l'opération de polymérisation par l'intermédiaire d'une " semence cationique" c'est-à-dire d'un polymère ou copolymère préalablement préparé
par polymérisation en émulsion aqueuse en milieu cationi-que du ou des mono mères non-ionogènes en présence de la quanti-té désirée de substance génératrice de charges cationiques.
Pour une bonne réalisation du procédé permettant de préparer les dispersions amphotères de polymères santé-tiques faisant l'objet de l'invention, on met en oeuvre une quantité de composé azoté instauré hydrolysable connes-pondant à environ 1-20 %, de préférence Léo %, en poids par rapport au poids de mono mère non ionogène(s), et ce exprimé en poids de matière sèche;
La quantité de substance génératrice de charges cationiques favorablement mise en oeuvre est fonction du taux d'hydrolyse du composé azoté instauré hydrolysable là et de la substance génératrice de charges cationiques dans les conditions rédactionnelles de l'opération de polo-irisation Ainsi pour un taux d'hydrolyse de 90 %
environ du composé azoté instauré hydrolysable et de O %
de la substance génératrice de charges cationiques, on mettra favorablement en oeuvre une quantité de substance génératrice de charges cationiques correspondant à un rapport molaire R = nombre de moles de substance généra-triée de charges cationiques nombre de moles de composé
azoté instauré hydrolysable/nombre de moles de mono mères non ionogènes, compris entre l et 15, de préférence entre l et lot pour un taux d'hydrolyse de là % environ du coma posé azoté instauré hydrolysable et de O % de la substance génératrice de charges cationiques, ledit rapport molaire R est favorablement compris entre 0,1 et 1,5 et de préfet-fonce entre 0,2 et l; pour un taux d'hydrolyse de 90 %
environ du composé azoté instauré hydrolysable et de 25 %
environ de la substance génératrice de charges cationi-que, ledit rapport molaire est favorablement compris entre 0,5 et lot et de préférence entre l et 5.
L'opération de copolymérisation du composé azoté
instauré et du ou des mono mères ionogènes est réalisée dans les conditions classiques de polymérisation en émulsion aqueuse en milieu cationique à une température comprise entre 60 et QUE e-t généralement entre 75 et QUE, à un pH quel-conque (pouvant varier de 3 à là et de préférence de 5 à
9) en présence d'un amorcer cationique ou non-ionique, éventuellement d'un agent émulsifiant cationique ou non-ionique et en outre en présence de la substance génératrice de charges cationiques, ladite substance étant constituée d'un sel instauré copolymérisable d'onium polycoordiné
d'un élément du groupe VU ou VI B itou d'un axe damer oeuf cationique.
Les amorceurs cationiques pouvant être mis en oeuvre sont ceux déjà cités ci-dessus comme exemple de substance génératrice de charges cationiques.
Comme exemples d'amorceurs non-ioniques on peu-t citer:
. les peroxydes et hydroperoxydes minéraux ou organiques hydrosolubles ou organosolubles générateurs de radicaux libres non chargés tels que le peroxyde d'hydrogène, le peroxyde de benzoyle, l'hydroperoxyde de tert-butyle, l'hydroperoxyde de cumin, le tert-butyl-perbenzoate, le peroxyde de diisopropylbenzène, le peroxyde de méthyléthylcétone.
. les systèmes redoux obtenus en associant aux-dits peroxydes ou hydroperoxydes un réducteur tel que l'acide ascorbique, les sucres, les sels métalliques polyvalents, les sulfates, hydrosulfites, sulfoxalates, thiosulfates, bisulfites de sodium, calcium... le formaldéhyde sulfoxylate de sodium ou de zinc...
. les composésazoaliphatiques présentant un groupe azoacyclique et un atome de carbone aliphatique sur chaque atome d'azote, au moins un des atomes de car-boxe étant tertiaire, tels que l'azobisisobutyronitrile,le assaut bis(2,4-diméthylvaléronitrile), le 2,2' assaut bis(2,4,4 -triméthylvaléronitrile), le 2,2' assaut bis~2,4 diméthyl-4 méthoxyvaléronitrile).
Comme exemples d'émulsifiants non-ioniques on il 2Z~6~
peut citer les alcools gras polyéthoxylés, les alkyl-phénols polyéthoxylés, les acides gras polyéthoxylés Comme exemples d'émulsifiants cationiques on - peut citer:
- le décylammonium méthylsulfate, - le bromure de N-éthyldodécylammonium, le chlorure de cétylammonium, - le bromure de cétylammonium, -- le bromure de stéarylammonium, - le bromure de cétyldiméthylbenzylammonium, - le chlorure de N,N-dimé-thyldodécylammonium, - l'iodure de N-méthyltridécylammonium, - les chlorures, bromures, sulfates, méthyle sulfates ou acétates d'amines grasses écho-lys xylées.
La quantité d'amorceur mise en oeuvre pour réaliser l'opération de polymérisation est fonction du ou des mono mères mis en oeuvre et de la température de polymérisation; celle-ci est généralement de l'ordre de 0,1 à 5 % en poids par rapport au poids total de mono-mères, et de préférence de l'ordre de 0,1 à 2 %.
Il est bien évident que si l'amorceur est le principal constituant ou un des principaux constituants de la substance génératrice de charges cationiques, un excès par rapport à ces quantités doit être utilisé.
La quantité d'émulsifiant cationique ou non-ionique mise en oeuvre pour stabiliser les particules de copolymères peut aller jusqu'à 2 % du poids total de mono mères.
Les dispersions aqueuses stables et amphotères de polymères synthétiques faisant l'objet de l'invention présentent un potentiel téta pouvant varier depuis -y 80mV à - 60mV lorsque le pH passe de 2 à 12 par exemple.
Lesdites dispersions amphotères peuvent être ;~.2~9~
utilisées comme liants pour le couchage du papier, pour la préparation de voiles de non-tissés, pour le revête-ment de substrats métalliques etc...
Les exemples suivants sont donnés à titre indu-actif et ne peuvent être considérés comme une limite du domaine et de l'esprit de l'invention.
L'opération de polymérisation décrite ci-après est réalisée dans un autoclave de 5 litres de capacité
muni d'un agitateur du type à ancre tournant à 180 ton On charge à froid dans l'autoclav~:
- 866 g d'eau dés ionisée, - 7,5 g de bromure de cétyldiméthylbenzylammo-nium - 15 g de chlorure de triméthylaminopropyl-méthacrylamide, - 15 g de diméthylaminoéthylacrylate.
On porte l'autoclave à une température de QUE;
on introduit alors 7,5 g de chlorhydrate de 2-2'azobis(2 amidinopropane) comme amorcer cationique avec 50 g d'eau dés ionisée, puis en continu pendant 5 heures sous débit constant:
- 750 g d'acrylate de butyle, - 660 g de styrène, - 60 g de diméthylaminoéthylacrylate.
On laisse ensuite la réaction se poursuivre pendant 4 heures à QUE. Après un temps total de long-tionnement de 9 heures la réaction est arrêtée par refroi-pissement.
Le produit obtenu est un latex stable sans croûtes présentant les caractéristiques suivantes:
- pH 8,1 - quantité d'extrait sec 45,0~ en poids - viscosité Brookfield attend muas *(marque de commerce) Jo ,, Jo ~2~;9~
- diamètre moyen des particules 0,11 vu - taux de grains 240 ppm Le taux de grains est déterminé par tamisage au travers de toiles présentant des ouvertures de mailles de 40 et 100 vu. La teneur totale en grains correspond à la somme des teneurs en grains des différents tamis.
Le caractère amphotère de la dispersion ainsi préparée est mis en évidence par mesure du potentiel téta en fonction du pH. La mesure est effectuée à l'aide alun appareil de microélectrophorèse MARK II fabriqué par RANI
BROTHERS et réalisée à une concentration de 0,05 % en polymère sous une tension de mesure de 80 volts et à une température de QUE.
Les résultats de cette mesure sont les suivants:
pH potentiel téta en mû
4,5 +30 8,3 0 (point isoélectrique) On charge à froid dans l'autoclave:
- 940 g d'eau dés ionisée - 9,6 g de bromure de cétyldiméthylbenzyl-ammonium - 9,6 g de chlorure de triméthylaminopropyl-méthacrylamide - 24 g de diméthylaminoéthylacrylate - 72 g d'acétate de vinyle.
On porte l'autoclave à une température de QUE;
on introduit alors sous débit constant pendant 5 heurs:
- 1100 g d'acétate de vinyle - 9 g de chlorhydrate de 2-2' azobis(2 amidinopropane) - 210 g d'eau des ionisée
On entend par " sels instaurés d'onium polo-~.22.~
coordonne d'un élément des groupes VU et VIF" tout sel présentant un action opium dans lequel toutes les valences de l'élément des groupes VU et VIF sont satisfaites par des groupements hydrocarbonés, élément dont la valence libre est saturée par un atome de carbone, au moins un lesdits groupements hydrocarbonés étant instauré.
A titre d'exemple on peut citer les sels insu-lunés d'ammonium quaternaire présentant la formule suivante:
Ré 0 Ré
CHU C C -A - Ré - N \ Ré
R" 6 où . X est choisi parmi les entons suivants::Cl Bu , I , S04H , S04 , CH3S04 , c2H5so4 , CH3C00 , . Ré représente un atome d'hydrogène ou un groupe méthyle . A représente un atome d'oxygène ou un groupe -NÉ-Ré représente un-groupe alkylène linéaire ou ramifié contenant de 1 à 18 atomes de carbone, de préférence de 1 à 10 atomes de carbone.
. Ré, Ré R" 6 sont semblables ou différents et représentent un groupe alkyle contenant de 1 à 4 atomes de carbone éventuellement substitué par un radical hydroxy, un groupe phényle éventuellement substitué par un radical alkyle contenant de l à 9 atomes de carbone.
. le nombre total d'atomes de carbone présent dans les groupes Ré, Ré, Ré et R" 6 est sué-rieur à 4 quand A représente de l'oxygène.
Des produits répondant à cette formule sont le là
chlorure de -triméthylaminoéthylacrylamide ou méthacryla-mède, le bromure de triméthylaminopropylacrylamide ou méthacrylamide, le méthylsulfate de triméthylaminobutyl-acrylamide ou méthacrylamide, le chlorure de triméthyl-aminopropylméthacrylate.
Parmi les sels d'onium instaurés on peut égale-ment citer :
- les sels instaurés de pyridinium, quinolinium, imidazolium, benzimidazolium...tels que:
. le bromure de l-méthyl 2-vinylpyridinium, . le chlorure de l-éthyl 2-vinylpyridinium . le méthylsulfate de l-éthyl 2-vinylpyridinium . le chlorure de l-benzyl 4-vinylpyridinium . l'iodure de 1-méthyl 2-vinylquinolinium . le bromure de N-vinyl N'-méthylimidazolium . le bromure de l-vinyl 3-méthylbenzimidazolium - le chlorure de (2-méthacrylo~y)diméthylsulfonium - le méthylsulfate de méthyldiallylsufonium - le bromure de triméthylvinylphosphonium.
La mise en oeuvre de la substance génératrice de charges cationiques dans le milieu rédactionnel (A) peut être préalable à celle du composé azoté instauré
hydrolysable ou concomitante de celle dédit composé azoté
instauré.
Ladite substance génératrice de charges ca-tioni-que peut également être présente dans le milieu réac-tionnel (A) au départ de l'opération de polymérisation par l'intermédiaire d'une " semence cationique" c'est-à-dire d'un polymère ou copolymère préalablement préparé
par polymérisation en émulsion aqueuse en milieu cationi-que du ou des mono mères non-ionogènes en présence de la quanti-té désirée de substance génératrice de charges cationiques.
Pour une bonne réalisation du procédé permettant de préparer les dispersions amphotères de polymères santé-tiques faisant l'objet de l'invention, on met en oeuvre une quantité de composé azoté instauré hydrolysable connes-pondant à environ 1-20 %, de préférence Léo %, en poids par rapport au poids de mono mère non ionogène(s), et ce exprimé en poids de matière sèche;
La quantité de substance génératrice de charges cationiques favorablement mise en oeuvre est fonction du taux d'hydrolyse du composé azoté instauré hydrolysable là et de la substance génératrice de charges cationiques dans les conditions rédactionnelles de l'opération de polo-irisation Ainsi pour un taux d'hydrolyse de 90 %
environ du composé azoté instauré hydrolysable et de O %
de la substance génératrice de charges cationiques, on mettra favorablement en oeuvre une quantité de substance génératrice de charges cationiques correspondant à un rapport molaire R = nombre de moles de substance généra-triée de charges cationiques nombre de moles de composé
azoté instauré hydrolysable/nombre de moles de mono mères non ionogènes, compris entre l et 15, de préférence entre l et lot pour un taux d'hydrolyse de là % environ du coma posé azoté instauré hydrolysable et de O % de la substance génératrice de charges cationiques, ledit rapport molaire R est favorablement compris entre 0,1 et 1,5 et de préfet-fonce entre 0,2 et l; pour un taux d'hydrolyse de 90 %
environ du composé azoté instauré hydrolysable et de 25 %
environ de la substance génératrice de charges cationi-que, ledit rapport molaire est favorablement compris entre 0,5 et lot et de préférence entre l et 5.
L'opération de copolymérisation du composé azoté
instauré et du ou des mono mères ionogènes est réalisée dans les conditions classiques de polymérisation en émulsion aqueuse en milieu cationique à une température comprise entre 60 et QUE e-t généralement entre 75 et QUE, à un pH quel-conque (pouvant varier de 3 à là et de préférence de 5 à
9) en présence d'un amorcer cationique ou non-ionique, éventuellement d'un agent émulsifiant cationique ou non-ionique et en outre en présence de la substance génératrice de charges cationiques, ladite substance étant constituée d'un sel instauré copolymérisable d'onium polycoordiné
d'un élément du groupe VU ou VI B itou d'un axe damer oeuf cationique.
Les amorceurs cationiques pouvant être mis en oeuvre sont ceux déjà cités ci-dessus comme exemple de substance génératrice de charges cationiques.
Comme exemples d'amorceurs non-ioniques on peu-t citer:
. les peroxydes et hydroperoxydes minéraux ou organiques hydrosolubles ou organosolubles générateurs de radicaux libres non chargés tels que le peroxyde d'hydrogène, le peroxyde de benzoyle, l'hydroperoxyde de tert-butyle, l'hydroperoxyde de cumin, le tert-butyl-perbenzoate, le peroxyde de diisopropylbenzène, le peroxyde de méthyléthylcétone.
. les systèmes redoux obtenus en associant aux-dits peroxydes ou hydroperoxydes un réducteur tel que l'acide ascorbique, les sucres, les sels métalliques polyvalents, les sulfates, hydrosulfites, sulfoxalates, thiosulfates, bisulfites de sodium, calcium... le formaldéhyde sulfoxylate de sodium ou de zinc...
. les composésazoaliphatiques présentant un groupe azoacyclique et un atome de carbone aliphatique sur chaque atome d'azote, au moins un des atomes de car-boxe étant tertiaire, tels que l'azobisisobutyronitrile,le assaut bis(2,4-diméthylvaléronitrile), le 2,2' assaut bis(2,4,4 -triméthylvaléronitrile), le 2,2' assaut bis~2,4 diméthyl-4 méthoxyvaléronitrile).
Comme exemples d'émulsifiants non-ioniques on il 2Z~6~
peut citer les alcools gras polyéthoxylés, les alkyl-phénols polyéthoxylés, les acides gras polyéthoxylés Comme exemples d'émulsifiants cationiques on - peut citer:
- le décylammonium méthylsulfate, - le bromure de N-éthyldodécylammonium, le chlorure de cétylammonium, - le bromure de cétylammonium, -- le bromure de stéarylammonium, - le bromure de cétyldiméthylbenzylammonium, - le chlorure de N,N-dimé-thyldodécylammonium, - l'iodure de N-méthyltridécylammonium, - les chlorures, bromures, sulfates, méthyle sulfates ou acétates d'amines grasses écho-lys xylées.
La quantité d'amorceur mise en oeuvre pour réaliser l'opération de polymérisation est fonction du ou des mono mères mis en oeuvre et de la température de polymérisation; celle-ci est généralement de l'ordre de 0,1 à 5 % en poids par rapport au poids total de mono-mères, et de préférence de l'ordre de 0,1 à 2 %.
Il est bien évident que si l'amorceur est le principal constituant ou un des principaux constituants de la substance génératrice de charges cationiques, un excès par rapport à ces quantités doit être utilisé.
La quantité d'émulsifiant cationique ou non-ionique mise en oeuvre pour stabiliser les particules de copolymères peut aller jusqu'à 2 % du poids total de mono mères.
Les dispersions aqueuses stables et amphotères de polymères synthétiques faisant l'objet de l'invention présentent un potentiel téta pouvant varier depuis -y 80mV à - 60mV lorsque le pH passe de 2 à 12 par exemple.
Lesdites dispersions amphotères peuvent être ;~.2~9~
utilisées comme liants pour le couchage du papier, pour la préparation de voiles de non-tissés, pour le revête-ment de substrats métalliques etc...
Les exemples suivants sont donnés à titre indu-actif et ne peuvent être considérés comme une limite du domaine et de l'esprit de l'invention.
L'opération de polymérisation décrite ci-après est réalisée dans un autoclave de 5 litres de capacité
muni d'un agitateur du type à ancre tournant à 180 ton On charge à froid dans l'autoclav~:
- 866 g d'eau dés ionisée, - 7,5 g de bromure de cétyldiméthylbenzylammo-nium - 15 g de chlorure de triméthylaminopropyl-méthacrylamide, - 15 g de diméthylaminoéthylacrylate.
On porte l'autoclave à une température de QUE;
on introduit alors 7,5 g de chlorhydrate de 2-2'azobis(2 amidinopropane) comme amorcer cationique avec 50 g d'eau dés ionisée, puis en continu pendant 5 heures sous débit constant:
- 750 g d'acrylate de butyle, - 660 g de styrène, - 60 g de diméthylaminoéthylacrylate.
On laisse ensuite la réaction se poursuivre pendant 4 heures à QUE. Après un temps total de long-tionnement de 9 heures la réaction est arrêtée par refroi-pissement.
Le produit obtenu est un latex stable sans croûtes présentant les caractéristiques suivantes:
- pH 8,1 - quantité d'extrait sec 45,0~ en poids - viscosité Brookfield attend muas *(marque de commerce) Jo ,, Jo ~2~;9~
- diamètre moyen des particules 0,11 vu - taux de grains 240 ppm Le taux de grains est déterminé par tamisage au travers de toiles présentant des ouvertures de mailles de 40 et 100 vu. La teneur totale en grains correspond à la somme des teneurs en grains des différents tamis.
Le caractère amphotère de la dispersion ainsi préparée est mis en évidence par mesure du potentiel téta en fonction du pH. La mesure est effectuée à l'aide alun appareil de microélectrophorèse MARK II fabriqué par RANI
BROTHERS et réalisée à une concentration de 0,05 % en polymère sous une tension de mesure de 80 volts et à une température de QUE.
Les résultats de cette mesure sont les suivants:
pH potentiel téta en mû
4,5 +30 8,3 0 (point isoélectrique) On charge à froid dans l'autoclave:
- 940 g d'eau dés ionisée - 9,6 g de bromure de cétyldiméthylbenzyl-ammonium - 9,6 g de chlorure de triméthylaminopropyl-méthacrylamide - 24 g de diméthylaminoéthylacrylate - 72 g d'acétate de vinyle.
On porte l'autoclave à une température de QUE;
on introduit alors sous débit constant pendant 5 heurs:
- 1100 g d'acétate de vinyle - 9 g de chlorhydrate de 2-2' azobis(2 amidinopropane) - 210 g d'eau des ionisée
- 3,6 g de bicarbonate de sodium.
*(marque de commerce) - 11 -y.
.. , On laisse la réaction se dérouler pendant 4 heures.
On obtient un latex stable exempt de croûte et présentant les caractéristiques suivantes:
- pH 4,2 - quantité d'extrait sec 47,5 % en poids - viscosité Brookfield (50 t/mn)165 muas - diamètre moyen des particules 0,1 u - taux de grains 165 ppm Les résultats de mesure du potentiel téta sont les suivants:
pH potentiel téta en mû
*(marque de commerce) - 11 -y.
.. , On laisse la réaction se dérouler pendant 4 heures.
On obtient un latex stable exempt de croûte et présentant les caractéristiques suivantes:
- pH 4,2 - quantité d'extrait sec 47,5 % en poids - viscosité Brookfield (50 t/mn)165 muas - diamètre moyen des particules 0,1 u - taux de grains 165 ppm Les résultats de mesure du potentiel téta sont les suivants:
pH potentiel téta en mû
4,5 ~60 8,5 0 , 9 -30 On charge à froid dans l'autoclave:
- 866 g d'eau dés ionisée - 7,5 g de bromure de cétyldiméthylbenzyl-ammonium - 15 g de chlorure de triméthylaminopropyl-méthacrylamide - 15 g de diméthylaminoéthylméthacrylate.
- On porte l'autoclave à une température de QUE;
on introduit alors 7,5 g de chlorhydrate de 2-2' azobis(2 amidinopropane) avec 50 g d'eau dés ionisée, puis en Conti nu pendant 5 heures sous débit constant:
- 1410 g de styrène - 60 g de diméthylaminoéthylméthacrylate On laisse ensuite la réaction se poursuivre pendant 4 heures à QUE.
Le produit obtenu est un latex stable sans croules présentant les caractéristiques suivantes:
- pH 75 y 3f.~L
- quantité extrait sec 46,3 en poids - viscosité Brookfield ~50 ton 116 muas - diamètre moyen des particules 0,1 VU
- taux de grains 115 ppm Les résultats de mesure du potentiel téta sont les suivants:
pH potentiel téta en mû
4,5 + 47 8,3 0 On charge à froid dans l'autoclave: -- 866 g d'eau dés ionisée 7,5 g de bromure de cétyldiméthylbenzyl-ammonium - 15 g de chlorure de triméthylaminopropyl-méthacrylamide - 15 g de diméthylaminoéthylacrylate.
On porte l'autoclave à une température de 75~;
on introduit alors 7,5 g de chlorhydrate de 2-2' azobis(2 amidinopropane) avec 50 g d'eau dés ionisée, puis en continu pendant 5 heures sus débit constant:
- 170 g d'acrylate de butyle - 750 g d'acrylate d'éthyle - 550 g de méthacrylate de méthyle.
On laisse la réaction se dérouler pendant 4 heures.
On obtient un latex stable exempt de croûtes et présentant les caractéristiques suivantes:
- pH 8,1 - quantité d'extrait sec ~2,5 en poids - viscosité Brookfield (50 ton 126 muas - diamètre moyen des particules 0,12 vu - taux de grains 180 ppm . _ .
~.~Z.~9~
Les résultats de mesure de potentiel téta sont les suivaient - pH potentiel téta en mû
4,5 + 28 7,9 0 8,5 - 30 On charge à froid dans l'autoclave:
- 866 g d'eau dés ionisée - 7,5 g de bromure de cétyldiméthylbenzyl-ammonium - 15 g de chlorure de triméthylaminopropyl-méthacrylamide On porte l'autoclave à une température de QUE;
on introduit alors 7,5 g de chlorhydrate de 2-2' azobis(2 amidinopropane) avec 50 g d'eau dés ionisée, puis en continu pendant 5 heures sous débit constant:
- 795 g d'acrylate de butyle - 675 g de styrène - 15 g de diméthylaminométhylacrylate.
On laisse la réaction se dérouler pendant 4 heures à QUE.
On obtient une dispersion qui présente les caractéristiques suivantes:
- pu 7,8 - quantité d'extrait sec 46 % en poids `
- viscosité Brook~ield (50 tfmn) 90 muas - diamètre moyen des particules 0,12 vu - taux de grains 470 ppm Les résultats de mesure de potentiel téta sont les suivants:
pH potentiel téta en mû
4,5 42 8,2 0 ~.~Z~fi9~
8,8 - 31 On charge à froid dans l'autoclave:
- 866 g d'eau dé ionisée - 7,5 g de bromure de cétyldiméthylbenzyl-ammonium - 15 g de chlorure de triméthylaminopropyl-méthacrylamide -.30 g de diméthylaminoéthylméthacrylate.
On porte l'autoclave à une température de QUE;
on introduit alors 7,5 g de chlorhydrate de 2-2' azobis(2 amidinopropane) avec 50 g d'eau dés ionisée, puis en continu pendant 5 heures sous débit constant:
- 750 g d'acrylate de butyle lys 675 g de styrène - 30 g de diméthylaminoéthylméthacrylate.
On laisse la réaction se dérouler pendant 4 heures à QUE.
On obtient un latex exempt de croûtes présent tant les caractéristiques suivantes:
- pH 7,8 - quantité d'extrait sec 41,9 en poids - viscosité srookfield (50 ton 96 muas - diamètre moyen des particules 0,12 vu - taux de grains 450 ppm Les résultats de mesure de potentiel téta sont les suivants:
pH potentiel téta en mû
4,5 + 45 7,2 0 On charge à froid dans l'autoclave:
- 866 g d'eau dés ionisée ZZ~i99L
- 7,5 g de bromure de cétyldiméthylbenzyl-ammonium - 15 g de chlorure de triméthylaminopropyl-méthacrylamide - 30 g de diméthylaminoéthylméthacrylate.
On porte l'autoclave à une température de QUE;
- on introduit alors 7,5 g de chlorhydrate de 2-2' azobis(2 amidinopropane) avec 50 g d'eau dés ionisée, puis en continu pendant 5 heures sous débit constant:
- 750 g d'acrylate de butyle - 705 g de styrène On laisse la réaction se dérouler pendant 4 heures à QUE.
On obtient un latex stable exempt de croûtes présentant les caractéristiques suivantes:
- pH 7,8 - quantité d'extrait sec 44,6 en poids - viscosité Brookfield (50 ton 104 muas - diamètre moyen des particules 0,12 vu - taux de grains 410 ppm Les résultats de mesure de potentiel téta sont les suivants:
pH potentiel téta en mû
y -y 41 y 8,8 - 29 On charge à froid dans l'autoclave:
- 866 g d'eau dés ionisée - 7,5 g de bromure de cétyldiméthylbenzyl-ammonium - 15 g de chlorure de triméthylaminopropyl-méthacrylate - 15 g de diméthylaminoéthylacrylate.
_ _ . . . .. .. . . _ . . . . .
Jo ZZ,~4 - 75 g de styrène - 66 g d'acrylate de butyle.
On porte l'autoclave à une température de QUE;
on introduit alors 7,5 g de chlorhydrate de 2-2' azobis(2 amidinopropane) avec 50 g d'eau dés ionisée; on attend la fin de l'exothermie (30 mn environ; le taux de transi formation est alors de 90 y), puis on introduit en continu pendant 5 heures sous débit constant:
- 594 g d'acrylate de butyle - 675 g de styrène - 60 g de diméthylaminoéthylméthacrylate.
ainsi que 15 g de chlorhydrate de 2-2' azobis(amidino-propane) avec 420gd'eau dés ionisée.
- On laisse la réaction se dérouler pendant 4 heures.
On obtient une dispersion qui présente les caractéristiques suivantes:
- pH 7,8 - quantité d'extrait sec 45,4% en poids - viscosité Brookfield (50 ton 305 muas - diamètre moyen des particules 0,1 vu - taux de grains 175 ppm Les résultats de mesure de potentiel téta sont les suivants:
pH potentiel téta en mû
4,5 + 49 8,4 0 On charge à froid dans l'autoclave:
- 866 g d'eau dés ionisée - 7,5 g de bromure de cétyldiméthylbenzyl-ammonium - 15 g de diméthylaminoéthylméthacrylate :~.22~
- 75 g de styrène - 66 g d'acrylate de bu-tyle.
On porte l'autoclave à une température de QUE
on introduit alors 15 g de chlo.hydrate de 2-2' azobis(2 amidinopropane) avec 50g d'eau dés ionisée ; on attend la fin de l'exothermie (30 mn environ, ce qui correspond à
un taux de transformation de 95 %), puis en continu pendant
- 866 g d'eau dés ionisée - 7,5 g de bromure de cétyldiméthylbenzyl-ammonium - 15 g de chlorure de triméthylaminopropyl-méthacrylamide - 15 g de diméthylaminoéthylméthacrylate.
- On porte l'autoclave à une température de QUE;
on introduit alors 7,5 g de chlorhydrate de 2-2' azobis(2 amidinopropane) avec 50 g d'eau dés ionisée, puis en Conti nu pendant 5 heures sous débit constant:
- 1410 g de styrène - 60 g de diméthylaminoéthylméthacrylate On laisse ensuite la réaction se poursuivre pendant 4 heures à QUE.
Le produit obtenu est un latex stable sans croules présentant les caractéristiques suivantes:
- pH 75 y 3f.~L
- quantité extrait sec 46,3 en poids - viscosité Brookfield ~50 ton 116 muas - diamètre moyen des particules 0,1 VU
- taux de grains 115 ppm Les résultats de mesure du potentiel téta sont les suivants:
pH potentiel téta en mû
4,5 + 47 8,3 0 On charge à froid dans l'autoclave: -- 866 g d'eau dés ionisée 7,5 g de bromure de cétyldiméthylbenzyl-ammonium - 15 g de chlorure de triméthylaminopropyl-méthacrylamide - 15 g de diméthylaminoéthylacrylate.
On porte l'autoclave à une température de 75~;
on introduit alors 7,5 g de chlorhydrate de 2-2' azobis(2 amidinopropane) avec 50 g d'eau dés ionisée, puis en continu pendant 5 heures sus débit constant:
- 170 g d'acrylate de butyle - 750 g d'acrylate d'éthyle - 550 g de méthacrylate de méthyle.
On laisse la réaction se dérouler pendant 4 heures.
On obtient un latex stable exempt de croûtes et présentant les caractéristiques suivantes:
- pH 8,1 - quantité d'extrait sec ~2,5 en poids - viscosité Brookfield (50 ton 126 muas - diamètre moyen des particules 0,12 vu - taux de grains 180 ppm . _ .
~.~Z.~9~
Les résultats de mesure de potentiel téta sont les suivaient - pH potentiel téta en mû
4,5 + 28 7,9 0 8,5 - 30 On charge à froid dans l'autoclave:
- 866 g d'eau dés ionisée - 7,5 g de bromure de cétyldiméthylbenzyl-ammonium - 15 g de chlorure de triméthylaminopropyl-méthacrylamide On porte l'autoclave à une température de QUE;
on introduit alors 7,5 g de chlorhydrate de 2-2' azobis(2 amidinopropane) avec 50 g d'eau dés ionisée, puis en continu pendant 5 heures sous débit constant:
- 795 g d'acrylate de butyle - 675 g de styrène - 15 g de diméthylaminométhylacrylate.
On laisse la réaction se dérouler pendant 4 heures à QUE.
On obtient une dispersion qui présente les caractéristiques suivantes:
- pu 7,8 - quantité d'extrait sec 46 % en poids `
- viscosité Brook~ield (50 tfmn) 90 muas - diamètre moyen des particules 0,12 vu - taux de grains 470 ppm Les résultats de mesure de potentiel téta sont les suivants:
pH potentiel téta en mû
4,5 42 8,2 0 ~.~Z~fi9~
8,8 - 31 On charge à froid dans l'autoclave:
- 866 g d'eau dé ionisée - 7,5 g de bromure de cétyldiméthylbenzyl-ammonium - 15 g de chlorure de triméthylaminopropyl-méthacrylamide -.30 g de diméthylaminoéthylméthacrylate.
On porte l'autoclave à une température de QUE;
on introduit alors 7,5 g de chlorhydrate de 2-2' azobis(2 amidinopropane) avec 50 g d'eau dés ionisée, puis en continu pendant 5 heures sous débit constant:
- 750 g d'acrylate de butyle lys 675 g de styrène - 30 g de diméthylaminoéthylméthacrylate.
On laisse la réaction se dérouler pendant 4 heures à QUE.
On obtient un latex exempt de croûtes présent tant les caractéristiques suivantes:
- pH 7,8 - quantité d'extrait sec 41,9 en poids - viscosité srookfield (50 ton 96 muas - diamètre moyen des particules 0,12 vu - taux de grains 450 ppm Les résultats de mesure de potentiel téta sont les suivants:
pH potentiel téta en mû
4,5 + 45 7,2 0 On charge à froid dans l'autoclave:
- 866 g d'eau dés ionisée ZZ~i99L
- 7,5 g de bromure de cétyldiméthylbenzyl-ammonium - 15 g de chlorure de triméthylaminopropyl-méthacrylamide - 30 g de diméthylaminoéthylméthacrylate.
On porte l'autoclave à une température de QUE;
- on introduit alors 7,5 g de chlorhydrate de 2-2' azobis(2 amidinopropane) avec 50 g d'eau dés ionisée, puis en continu pendant 5 heures sous débit constant:
- 750 g d'acrylate de butyle - 705 g de styrène On laisse la réaction se dérouler pendant 4 heures à QUE.
On obtient un latex stable exempt de croûtes présentant les caractéristiques suivantes:
- pH 7,8 - quantité d'extrait sec 44,6 en poids - viscosité Brookfield (50 ton 104 muas - diamètre moyen des particules 0,12 vu - taux de grains 410 ppm Les résultats de mesure de potentiel téta sont les suivants:
pH potentiel téta en mû
y -y 41 y 8,8 - 29 On charge à froid dans l'autoclave:
- 866 g d'eau dés ionisée - 7,5 g de bromure de cétyldiméthylbenzyl-ammonium - 15 g de chlorure de triméthylaminopropyl-méthacrylate - 15 g de diméthylaminoéthylacrylate.
_ _ . . . .. .. . . _ . . . . .
Jo ZZ,~4 - 75 g de styrène - 66 g d'acrylate de butyle.
On porte l'autoclave à une température de QUE;
on introduit alors 7,5 g de chlorhydrate de 2-2' azobis(2 amidinopropane) avec 50 g d'eau dés ionisée; on attend la fin de l'exothermie (30 mn environ; le taux de transi formation est alors de 90 y), puis on introduit en continu pendant 5 heures sous débit constant:
- 594 g d'acrylate de butyle - 675 g de styrène - 60 g de diméthylaminoéthylméthacrylate.
ainsi que 15 g de chlorhydrate de 2-2' azobis(amidino-propane) avec 420gd'eau dés ionisée.
- On laisse la réaction se dérouler pendant 4 heures.
On obtient une dispersion qui présente les caractéristiques suivantes:
- pH 7,8 - quantité d'extrait sec 45,4% en poids - viscosité Brookfield (50 ton 305 muas - diamètre moyen des particules 0,1 vu - taux de grains 175 ppm Les résultats de mesure de potentiel téta sont les suivants:
pH potentiel téta en mû
4,5 + 49 8,4 0 On charge à froid dans l'autoclave:
- 866 g d'eau dés ionisée - 7,5 g de bromure de cétyldiméthylbenzyl-ammonium - 15 g de diméthylaminoéthylméthacrylate :~.22~
- 75 g de styrène - 66 g d'acrylate de bu-tyle.
On porte l'autoclave à une température de QUE
on introduit alors 15 g de chlo.hydrate de 2-2' azobis(2 amidinopropane) avec 50g d'eau dés ionisée ; on attend la fin de l'exothermie (30 mn environ, ce qui correspond à
un taux de transformation de 95 %), puis en continu pendant
5 heures sous débit constant :
- 594 g d'acryla-te de butyle - 675 g de styrène - 60 g de diméthylaminoéthylméthacrylate.
ainsi que 15 g de chlorhydrate de 2-2'azobis(amidino-. propane) avec 420 g d'eau dés ionisée.
On laisse la réaction se dérouler pendant 4 . heures.
On obtient un latex stable exempt de croûtes -présentant les caractéristiques suivantes:
- pH 8,5 - - quantité d'extrait sec 40,1 % en poids - viscosité Brookfield (50 ton 78 muas - diamètre moyen des particules 0,5 vu - taux de grains 320 ppm Les résultats de mesure de potentiel téta sont les suivants:
pH. potentiel téta en mû
4,5. -y 33 8,3 0 8,8 - 22 On charge à froid dans autoclave - 866 g d'eau dés ionisée - 30 g de chlorure de triméthylamino-propylméthacrylamide - 15 g de dimé-thylaminoéthylmé-thacrylate - 75 g de styrène 66 g d'acrylate de butyle.
On porte l'autoclave à une température de QUE;
on introduit alors 7,5 g de chlorhydrate de 2 2' azobis(2 amidinopropane) avec 50 g d'eau dés ionisée; on attend la fin de l'exothermie (30 mn environ, ce qui correspond à
un taux de transformation de 90 %), puis en continu pendant 5 heures sous débit constant :
- 594 g d'acrylate de butyle - 675 g de styrène - 60 g de diméthylaminoéthylméthacrylate.
ainsi que 15 g de chlorhydrate de 2-2'azobis(amidino-propane) avec 420 g d'eau dés ionisée.
On laisse la réaction se dérouler pendant 4 heures.
On obtient un latex stable exempt de croûtes présentant les caractéristiques suivantes:
- pH 8,2 - quantité d'extrait sec 41,3 en poids - viscosité Brookfield (50 ton 108 muas - diamètre moyen des particules 0,12 y - taux de grains 468 ppm Les résultats de mesure de potentiel jeta sont - les suivants:
pH potentiel téta en mû
4,5 + 41 8,4 0 On charge à froid dans l'autoclave:
- 866 g d'eau dés ionisée - 7,5 g de bromure de cétyldiméthylbenzyl-ammonium - 15 g de chlorure de triméthylaminopropyl-mé-thacrylamide
- 594 g d'acryla-te de butyle - 675 g de styrène - 60 g de diméthylaminoéthylméthacrylate.
ainsi que 15 g de chlorhydrate de 2-2'azobis(amidino-. propane) avec 420 g d'eau dés ionisée.
On laisse la réaction se dérouler pendant 4 . heures.
On obtient un latex stable exempt de croûtes -présentant les caractéristiques suivantes:
- pH 8,5 - - quantité d'extrait sec 40,1 % en poids - viscosité Brookfield (50 ton 78 muas - diamètre moyen des particules 0,5 vu - taux de grains 320 ppm Les résultats de mesure de potentiel téta sont les suivants:
pH. potentiel téta en mû
4,5. -y 33 8,3 0 8,8 - 22 On charge à froid dans autoclave - 866 g d'eau dés ionisée - 30 g de chlorure de triméthylamino-propylméthacrylamide - 15 g de dimé-thylaminoéthylmé-thacrylate - 75 g de styrène 66 g d'acrylate de butyle.
On porte l'autoclave à une température de QUE;
on introduit alors 7,5 g de chlorhydrate de 2 2' azobis(2 amidinopropane) avec 50 g d'eau dés ionisée; on attend la fin de l'exothermie (30 mn environ, ce qui correspond à
un taux de transformation de 90 %), puis en continu pendant 5 heures sous débit constant :
- 594 g d'acrylate de butyle - 675 g de styrène - 60 g de diméthylaminoéthylméthacrylate.
ainsi que 15 g de chlorhydrate de 2-2'azobis(amidino-propane) avec 420 g d'eau dés ionisée.
On laisse la réaction se dérouler pendant 4 heures.
On obtient un latex stable exempt de croûtes présentant les caractéristiques suivantes:
- pH 8,2 - quantité d'extrait sec 41,3 en poids - viscosité Brookfield (50 ton 108 muas - diamètre moyen des particules 0,12 y - taux de grains 468 ppm Les résultats de mesure de potentiel jeta sont - les suivants:
pH potentiel téta en mû
4,5 + 41 8,4 0 On charge à froid dans l'autoclave:
- 866 g d'eau dés ionisée - 7,5 g de bromure de cétyldiméthylbenzyl-ammonium - 15 g de chlorure de triméthylaminopropyl-mé-thacrylamide
6~3~
- 45 g de diméthylaminoéthylacrylate.
On porte autoclave à une température de QUE;
on introduit alors 7,5 g de chlorhydrate de 2-2' azobis(2 amidinopropane) avec 50 g d'eau dés ionisée, puis en continu pendant 5 heures sous débit constant:
- 750 g d'acrylate de butyle - - 615 g de styrène - 75 g de diméthylaminoéthylacrylate.
On laisse la réaction se dérouler pendant 4 heures à QUE.
On obtient un latex exempt de croûtes présentant les caractéristiques suivantes:
- pH - 7,6 - - quantité d'extrait sec 42 % en poids - viscosité Brookfield (50 ton 32 muas - diamètre moyen des particules 0,1 vu - taux de grains 298 ppm Les résultats de mesure de potentiel téta sont les suivants:
20- pH potentiel téta en mû
- 4-,5 + 42 . 8,9 0 9~,5 - 38 On répète l'Qpération décrite à l'exemple 5, mais en introduisant toutefois les 15 g de diméthylamino-méthylacrylate non pas en continu pendant 5 heures, mais en continu pendant 2 heures, à savoir entre 4 heures et 6 heures de réaction (c'est-à-dire après un taux de transi formation de 92 environ).
, On obtient une dispersion qui présente les caractéristiques suivantes:
- pH 8 - quantité d'extrait sec 45,2 en poids ~.Z2~Ç~94 - viscosité Brookfield (50 ton 120 muas - diamètre moyen des particules 0,12 vu - taux de grains 412 ppm Les résultats de mesure de potentiel téta sont les suivants: , pH potentiel téta en mû
4,5 + 38 8,5 - 20 On charge à froid dans l'autoclave - 333 g du latex obtenu à l'exemple 1 (c'est-à-dire 150 g de matière sèche), ce qui . correspond à environ 10 % en poids dédit latex;
- 866 g d'eau dés ionisée;
- 15 g de chlorure de triméthylaminopropyl-méthacrylamide.
On porte l'autoclave à une température de QUE, on introduit alors 7,5 g de chlorhydrate de 2,2' azobis(2-amidinopropane) comme amorcer cationique avec 50 g d'eau dés ionisée, puis en continu pendant 5 heures sous débit constant:
- 750 g d'acrylate de butyle, - 675 g de styrène, - 60 g de diméthylaminoéthylacrylate.
On laisse ensuite la réaction se poursuivre pendant 4 heures à QUE. Après un temps total de Hong-tionnement de 9 heures la réaction est arrêtée par refroidissement.
Le produit obtenu est un latex stable sans croûtes présentant les caractéristiques suivantes:
- pH 8,1 - quantité d'extrait sec 42,1 %
~.Z~6~
- viscosité Brookfield (50 ton 112 muas - diamètre moyen des particules 0,22 vu - taux de grains. 378 ppm Les résultats de mesure de potentiel téta sont les suivants:
pH potentiel téta en mû
4,5 + 49
- 45 g de diméthylaminoéthylacrylate.
On porte autoclave à une température de QUE;
on introduit alors 7,5 g de chlorhydrate de 2-2' azobis(2 amidinopropane) avec 50 g d'eau dés ionisée, puis en continu pendant 5 heures sous débit constant:
- 750 g d'acrylate de butyle - - 615 g de styrène - 75 g de diméthylaminoéthylacrylate.
On laisse la réaction se dérouler pendant 4 heures à QUE.
On obtient un latex exempt de croûtes présentant les caractéristiques suivantes:
- pH - 7,6 - - quantité d'extrait sec 42 % en poids - viscosité Brookfield (50 ton 32 muas - diamètre moyen des particules 0,1 vu - taux de grains 298 ppm Les résultats de mesure de potentiel téta sont les suivants:
20- pH potentiel téta en mû
- 4-,5 + 42 . 8,9 0 9~,5 - 38 On répète l'Qpération décrite à l'exemple 5, mais en introduisant toutefois les 15 g de diméthylamino-méthylacrylate non pas en continu pendant 5 heures, mais en continu pendant 2 heures, à savoir entre 4 heures et 6 heures de réaction (c'est-à-dire après un taux de transi formation de 92 environ).
, On obtient une dispersion qui présente les caractéristiques suivantes:
- pH 8 - quantité d'extrait sec 45,2 en poids ~.Z2~Ç~94 - viscosité Brookfield (50 ton 120 muas - diamètre moyen des particules 0,12 vu - taux de grains 412 ppm Les résultats de mesure de potentiel téta sont les suivants: , pH potentiel téta en mû
4,5 + 38 8,5 - 20 On charge à froid dans l'autoclave - 333 g du latex obtenu à l'exemple 1 (c'est-à-dire 150 g de matière sèche), ce qui . correspond à environ 10 % en poids dédit latex;
- 866 g d'eau dés ionisée;
- 15 g de chlorure de triméthylaminopropyl-méthacrylamide.
On porte l'autoclave à une température de QUE, on introduit alors 7,5 g de chlorhydrate de 2,2' azobis(2-amidinopropane) comme amorcer cationique avec 50 g d'eau dés ionisée, puis en continu pendant 5 heures sous débit constant:
- 750 g d'acrylate de butyle, - 675 g de styrène, - 60 g de diméthylaminoéthylacrylate.
On laisse ensuite la réaction se poursuivre pendant 4 heures à QUE. Après un temps total de Hong-tionnement de 9 heures la réaction est arrêtée par refroidissement.
Le produit obtenu est un latex stable sans croûtes présentant les caractéristiques suivantes:
- pH 8,1 - quantité d'extrait sec 42,1 %
~.Z~6~
- viscosité Brookfield (50 ton 112 muas - diamètre moyen des particules 0,22 vu - taux de grains. 378 ppm Les résultats de mesure de potentiel téta sont les suivants:
pH potentiel téta en mû
4,5 + 49
7,9 0
8,5 - 36 L'opération décrite à l'exemple 4 est répétée en remplaçant les 15 g de chlorure de triméthylamino-propylméthacrylamide par 15 g de bromure de 1-méthyl-2 vinylpyridinium.
15 On obtient un latex présentant les caractérisai-que suivantes:
- pH 7,6 - quantité d'extrait sec 46,2 %
- viscosité Brookfield 188 muas - diamètre moyen des particules 0,12 vu - - taux de grains 425 ppm Les résultats de mesure du potentiel téta sont les suivants:
pH potentiel téta en mû
4,5 + 39 8,1 o
15 On obtient un latex présentant les caractérisai-que suivantes:
- pH 7,6 - quantité d'extrait sec 46,2 %
- viscosité Brookfield 188 muas - diamètre moyen des particules 0,12 vu - - taux de grains 425 ppm Les résultats de mesure du potentiel téta sont les suivants:
pH potentiel téta en mû
4,5 + 39 8,1 o
9 - 22 L'opération décrite à l'exemple 6 est répétée en remplacent les 15 g de chlorure de triméthylamino-propylméthacrylamide par 15 g de chlorure de triméthyl-aminoéthylacrylamide.
On obtient un latex présentant les caractérisé
tiques suivantes:
. , ._ , .. .... . . . . ..
- pH 7,9 - quantité d'extrait sac - viscosité Brookfield 165 muas - diamètre moyen des particules 0,12 y - taux de grains 365 ppm Les résultats de mesure du potentiel téta sont les suivants:
pH potentiel téta en mû
4,5 42 8,9 0
On obtient un latex présentant les caractérisé
tiques suivantes:
. , ._ , .. .... . . . . ..
- pH 7,9 - quantité d'extrait sac - viscosité Brookfield 165 muas - diamètre moyen des particules 0,12 y - taux de grains 365 ppm Les résultats de mesure du potentiel téta sont les suivants:
pH potentiel téta en mû
4,5 42 8,9 0
Claims (33)
1. Dispersions aqueuses stables et amphotères de polymères synthétiques caractérisées en ce qu'elles sont obtenues en mettant en présence au moins un composé
azoté insaturé hydrolysable en milieu acide ou alcalin avec le milieu réactionnel (A) d'une opération de poly-mérisation en émulsion aqueuse d'au moins un monomère non ionogène copolymérisable avec ledit composé azoté
insaturé hydrolysable, ledit milieu réactionnel (A) contenant des charges essentiellement cationiques apportées par au moins une substance génératrice de charges cationi-ques liables chimiquement auxdits polymères synthétiques, la quantité de substance génératrice de charges cationiques mise en oeuvre correspondant à un rapport nombre de charge cationiques générées par ladite substance génératrice de charges cationiques/nombre de charges anioniques générées par le composé azoté insaturé en milieu basique inférieur à 1.
azoté insaturé hydrolysable en milieu acide ou alcalin avec le milieu réactionnel (A) d'une opération de poly-mérisation en émulsion aqueuse d'au moins un monomère non ionogène copolymérisable avec ledit composé azoté
insaturé hydrolysable, ledit milieu réactionnel (A) contenant des charges essentiellement cationiques apportées par au moins une substance génératrice de charges cationi-ques liables chimiquement auxdits polymères synthétiques, la quantité de substance génératrice de charges cationiques mise en oeuvre correspondant à un rapport nombre de charge cationiques générées par ladite substance génératrice de charges cationiques/nombre de charges anioniques générées par le composé azoté insaturé en milieu basique inférieur à 1.
2. Dispersions selon la revendication 1 carac-térisées en ce que ledit composé azoté insaturé hydroly-sable en milieu acide ou alcalin est mis en présence du milieu réactionnel (A) à un stade quelconque de l'opéra-tion de polymérisation du ou des monomères non ionogènes copolymérisables avec le composé azoté insaturé hydroly-sable.
3. Dispersions selon la revendication 1, caractérisées en ce que le composé azoté insaturé hydro-lysable est choisi dans le groupe constitué par ceux susceptibles de générer des charges anioniques par hydrolyse totale ou partielle en milieu basique.
4. Dispersions selon la revendication 2, carac-térisées en ce que le composé azoté insaturé hydrolysable est choisi dans le groupe constitué par ceux susceptibles de générer des charges anioniques par hydrolyse totale ou partielle en milieu basique.
5. Dispersions selon la revendication 3, carac-térisées en ce que le composé azoté insaturé hydrolysable a pour formule:
où : . R1 représente un atome d'hydrogène ou un groupe méthyle, . R2 représente un groupe méthylène ou éthylène, . R3 représente un atome d'hydrogène ou un groupe alkyle linéaire contenant de 1 à 4 atomes de carbone, . R'3 représente un atome d'hydrogène ou un groupe alkyle linéaire contenant de 1 à 4 atomes de carbone, ainsi qu'un groupe alkyle ramifié contenant 3 ou 4 atomes de carbone lorsque R3 représente un atome d'hydrogène, le nombre total d'atomes de carbone présents dans les groupes R2, R3 et R'3 étant inféri-eur ou égal à 8.
où : . R1 représente un atome d'hydrogène ou un groupe méthyle, . R2 représente un groupe méthylène ou éthylène, . R3 représente un atome d'hydrogène ou un groupe alkyle linéaire contenant de 1 à 4 atomes de carbone, . R'3 représente un atome d'hydrogène ou un groupe alkyle linéaire contenant de 1 à 4 atomes de carbone, ainsi qu'un groupe alkyle ramifié contenant 3 ou 4 atomes de carbone lorsque R3 représente un atome d'hydrogène, le nombre total d'atomes de carbone présents dans les groupes R2, R3 et R'3 étant inféri-eur ou égal à 8.
6. Dispersions selon la revendication 4, carac-térisées en ce que le composé azoté insaturé hydrolysable a pour formule:
où : . R1 représente un atome d'hydrogène ou un groupe méthyle, . R2 représente un groupe méthylène ou éthylène, . R3 représente un atome d'hydrogène ou un groupe alkyle linéaire contenant de 1 à 4 atomes de carbone, . R'3 représente un atome d'hydrogène ou un groupe alkyle linéaire contenant de 1 à 4 atomes de carbone, ainsi qu'un groupe alkyle ramifié contenant 3 ou 4 atomes de carbone lorsque R3 représente un atome d'hydrogène, le nombre total d'atomes de carbone présents dans les groupes R2, R3 et R'3 étant inférieur ou égal à 8.
où : . R1 représente un atome d'hydrogène ou un groupe méthyle, . R2 représente un groupe méthylène ou éthylène, . R3 représente un atome d'hydrogène ou un groupe alkyle linéaire contenant de 1 à 4 atomes de carbone, . R'3 représente un atome d'hydrogène ou un groupe alkyle linéaire contenant de 1 à 4 atomes de carbone, ainsi qu'un groupe alkyle ramifié contenant 3 ou 4 atomes de carbone lorsque R3 représente un atome d'hydrogène, le nombre total d'atomes de carbone présents dans les groupes R2, R3 et R'3 étant inférieur ou égal à 8.
7. Dispersions selon la revendication 1, carac-térisées en ce que le composé azoté insaturé hydrolysable est du diméthylaminométhylacrylate ou méthacrylate, du diméthylaminoéthylacrylate ou méthacrylate, du tertio-butylaminométhylacrylate ou méthacrylate ou du tertio-butylaminoéthylacrylate ou méthacrylate.
8. Dispersions selon la revendication 2, carac-térisées en ce que le composé azoté insaturé hydrolysable est du diméthylaminométhylacrylate ou méthacrylate, du diméthylaminoéthylacrylate ou méthacrylate, du tertio-butylaminométhylacrylate ou méthacrylate ou du tertiobutyl-aminoéthylacrylate ou méthacrylate.
9. Dispersions selon la revendication 1, 2 ou 3, caractérisées en ce que le ou les monomères non ionogènes copolymérisables avec le composé azoté insaturé sont des composés vinylaromatiques, des esters vinyliques, des nitriles éthyléniques, des esters carboxyliques éthyléniques, des dialkylesters de diacides carboxyliques éthyléniques, ou des amides éthyléniques et leurs dérivés N-substitués.
10. Dispersions selon la revendication 6, carac-térisées en ce que le ou les monomères non ionogènes copolymérisables avec le composé azoté insaturé sont des composés vinylaromatiques, des esters vinyliques, des nitriles éthyléniques, des esters carboxyliques éthyléni-ques, des dialkylesters de diacides carboxyliques éthylé-niques, ou des amides éthyléniques et leurs dérivés N-substitués.
11. Dispersions selon la revendication 8, carac-térisées en ce que le ou les monomères non ionogènes copo-lynérisables avec le composé azoté insaturé sont des composés vinylaromatiques, des esters vinyliques, des nitriles éthyléniques, des esters carboxyliques éthyléni-ques, des dialkylesters de diacides carboxyliques éthylé-niques, ou des amides éthyléniques et leurs dérivés N-substitués.
12. Dispersions selon la revendication 1, 2 ou 3, caractérisées en ce que la subs-tance génératrice de charges cationiques est constituée par un amorceur de polymérisation générateur de radicaux présentant une extrémité cationique et/ou un sel insaturé
copolymérisable d'onium polycoordiné d'un élément des groupes VB et VIB.
copolymérisable d'onium polycoordiné d'un élément des groupes VB et VIB.
13. Dispersions selon la revendication 1, 2 ou 3, caractérisées en ce que la substance génératrice de charges cationiques est un sel insaturé d'ammonium quaternaire de formule:
où : . X- est choisi dans le groupe constitué par les anions suivants: Cl-, Br-, I-, SO4H-, SO4--, CH3SO4-, C2H5SO4- et CH3COO-, . R4 représente un atome d'hydrogène ou un groupe méthyle . A représente un atome d'oxygène ou un groupe -NH-. R5 représente un groupe alkylène linéaire ou ramifié contenant de 1 à 18 atomes de carbone;
. R6, R'6, R"6 sont semblables ou différents et représentent un groupe alkyle contenant de 1 à 4 atomes de carbone non-substitué ou substitué par un radical hydroxy, un groupe phényle non-substitué ou substitué par un radical alkyle contenant de 1 à 9 atomes de carbone, . le nombre total d'atomes de carbone présent dans les groupes R5, R6,R'6 et R"6 est supé-rieur à 4 quand A représente de l'oxygène.
où : . X- est choisi dans le groupe constitué par les anions suivants: Cl-, Br-, I-, SO4H-, SO4--, CH3SO4-, C2H5SO4- et CH3COO-, . R4 représente un atome d'hydrogène ou un groupe méthyle . A représente un atome d'oxygène ou un groupe -NH-. R5 représente un groupe alkylène linéaire ou ramifié contenant de 1 à 18 atomes de carbone;
. R6, R'6, R"6 sont semblables ou différents et représentent un groupe alkyle contenant de 1 à 4 atomes de carbone non-substitué ou substitué par un radical hydroxy, un groupe phényle non-substitué ou substitué par un radical alkyle contenant de 1 à 9 atomes de carbone, . le nombre total d'atomes de carbone présent dans les groupes R5, R6,R'6 et R"6 est supé-rieur à 4 quand A représente de l'oxygène.
14. Dispersions selon la revendication 5, carac-térisées en ce que la substance génératrice de charges cationiques est un sel insaturé d'ammonium quaternaire de formule:
où : . X - est choisi dans le groupe constitué par les anions suivants: Cl-, Br-, I-, SO4H-, SO4--, CH3SO4-, C2H5SO4- et CH3COO--, . R4 représente un atome d'hydrogène ou un groupe méthyle . A représente un atome d'oxygène ou un groupe -NH-. R5 représente un groupe alkylène linéaire ou ramifié contenant de 1 à 18 atomes de carbone ; . R6, R'6, R"6 sont semblables ou différents et représentent un groupe alkyle contenant de 1 à 4 atomes de carbone non-substitué ou substitué par un radical hydroxy, un groupe phényle non-substitué
ou substitué par un radical alkyle contenant de 1 à 9 atomes de carbone, . le nombre total d'atomes de carbone présent dans les groupes R5, R6, R'6 et R"6 est supé-rieur à 4 quand A représente de l'oxygène.
où : . X - est choisi dans le groupe constitué par les anions suivants: Cl-, Br-, I-, SO4H-, SO4--, CH3SO4-, C2H5SO4- et CH3COO--, . R4 représente un atome d'hydrogène ou un groupe méthyle . A représente un atome d'oxygène ou un groupe -NH-. R5 représente un groupe alkylène linéaire ou ramifié contenant de 1 à 18 atomes de carbone ; . R6, R'6, R"6 sont semblables ou différents et représentent un groupe alkyle contenant de 1 à 4 atomes de carbone non-substitué ou substitué par un radical hydroxy, un groupe phényle non-substitué
ou substitué par un radical alkyle contenant de 1 à 9 atomes de carbone, . le nombre total d'atomes de carbone présent dans les groupes R5, R6, R'6 et R"6 est supé-rieur à 4 quand A représente de l'oxygène.
15. Dispersions selon la revendication 6, carac-térisées en ce que la substance génératrice de charges cationiques est un sel insaturé d'ammonium quaternaire de formule:
où : . X- est choisi dans le groupe constitué par les anions suivants: Cl-, Br-, I-, SO4H-, SO4--, CH3SO4-, C2H5SO4- et CH3COO-, . R4 représente un atome d'hydrogène ou un groupe méthyle . A représente un atome d'oxygène ou un groupe -NH-. R5 représente un groupe alkylène linéaire ou ramifié contenant de 1 à 18 atomes de carbone ; . R6, R'6, R"6 sont semblables ou différents et représentent un groupe alkyle contenant de 1 à 4 atomes de carbone non-substitué ou substitué par un radical hydroxy, un groupe phényle non-substitué
ou substitué par un radical alkyle conte-nant de 1 à 9 atomes de carbone, . le nombre total d'atomes de carbone présent dans les groupes R5, R6, R"6 est supérieur à 4 quand A représente de l'oxygène.
où : . X- est choisi dans le groupe constitué par les anions suivants: Cl-, Br-, I-, SO4H-, SO4--, CH3SO4-, C2H5SO4- et CH3COO-, . R4 représente un atome d'hydrogène ou un groupe méthyle . A représente un atome d'oxygène ou un groupe -NH-. R5 représente un groupe alkylène linéaire ou ramifié contenant de 1 à 18 atomes de carbone ; . R6, R'6, R"6 sont semblables ou différents et représentent un groupe alkyle contenant de 1 à 4 atomes de carbone non-substitué ou substitué par un radical hydroxy, un groupe phényle non-substitué
ou substitué par un radical alkyle conte-nant de 1 à 9 atomes de carbone, . le nombre total d'atomes de carbone présent dans les groupes R5, R6, R"6 est supérieur à 4 quand A représente de l'oxygène.
16. Dispersions selon la revendication 7, carac-térisées en ce que la substance génératrice de charge cationiques est du chlorure de triméthylaminoéthyl-acrylamide ou méthacrylamide, du bromure de triméthyl-aminopropylacrylamide ou méthacrylamide, du méthylsulfate de triméthylaminobutylacrylamide ou méthacrylamide, ou du chlorure de triméthylaminopropylméthacrylate.
17. Dispersions selon la revendication 11, caractérisées en ce que la substance génératrice de charge cationiques est du chlorure de triméthylaminoéthylacryl-amide ou méthacrylamide, du bromure de triméthylamino-propylacrylamide ou méthacrylamide, du méthylsulfate de triméthylaminobutylacrylamide ou méthacrylamide, ou du chlorure de triméthylaminopropylméthacrylate.
18. Dispersions selon la revendication 7, carac-térisées en ce que la substance génératrice de charge cationique est un sel insaturé de pyridinium, de quino-linium, d'imidazolium ou de benzimidazolium.
19. Dispersions selon la revendication 11, caractérisées en ce que la substance génératrice de charge cationique est un sel insaturé de pyridinium, de quino-linium, d'imidazolium ou de benzimidazolium.
20. Dispersions selon la revendication l, 3 ou 5, caractérisées en ce que la mise en oeuvre de la substance génératrice de charges cationi-ques dans le milieu réactionnel (A) est préalable à celle du composé azoté insaturé hydrolysable ou concomittance de celle dudit composé azoté insaturé.
21. Dispersions selon la revendication 14, caractérisées en ce que la mise en oeuvre de la substance génératrice de charges cationiques dans le milieu réac-tionnel (A) est préalable à celle du composé azoté insa-turé hydrolysable ou concomittance de celle dudit composé
azoté insaturé.
azoté insaturé.
22. Dispersions selon la revendication 1, 2 ou 3, caractérisées en ce que ladite substance génératrice de charges cationiques est présente dans le milieu réactionnel (A) au départ de l'opération de polymérisation par l'intermédiaire d'une "semence cationiques" .
23. Dispersions selon la revendication 15, caractériées en ce que ladite substance génératrice de charges cationiques est présente dans le milieu réac-tionnel (A) au départ de l'opération de polymérisation par l'intermédiaire d'une " semence cationique" .
24. Dispersions selon la revendication 1, 2 ou 3, caractérisées en ce que la quantité de composé azoté insaturé hydrolysable corres-pond à 1-20 % en poids par rapport au poids de monomère(s) non ionogène(s).
25. Dispersions selon la revendication 15, caractérisées en ce que la quantité de composé azoté
insaturé hydrolysable correspond à 1-20 % en poids par rapport au poids de monomère(s) non ionogène(s).
insaturé hydrolysable correspond à 1-20 % en poids par rapport au poids de monomère(s) non ionogène(s).
26. Dispersions selon la revendication 17, caractérisées en ce que la quantité de composé azoté
insaturé hydrolysable correspond à 1-20 % en poids par rapport au poids de monomère(s) non ionogène(s).
insaturé hydrolysable correspond à 1-20 % en poids par rapport au poids de monomère(s) non ionogène(s).
27. Dispersions selon la revendication 19, caractérisées en ce que la quantité de composé azoté
insaturé hydrolysable correspond à 1-20 % en poids par rapport au poids de monomère(s) non ionogène(s).
insaturé hydrolysable correspond à 1-20 % en poids par rapport au poids de monomère(s) non ionogène(s).
28. Dispersions selon la revendication 15, 17 ou 19, caractérisées en ce que la quantité de composé azoté insaturé correspond à 1-10 % en poids par rapport au poids de monomère(s) non ionogène(s).
29. Dispersions selon la revendication 1, 2 ou 3, caractérisées en ce que pour un taux d'hydrolyse de 90% du composé azoté insaturé hydro-lysable et de 0% de la substance génératrice de charges cationiques, on met en oeuvre une quantité de substance génératrice de charges cationiques correspondant à un rapport molaire R = nombre de moles de substance généra-trice de charges cationiques + nombre de moles de composé
azoté insaturé hydrolysable/nombre de moles de monomères non ionogènes, compris entre 1 et 15.
azoté insaturé hydrolysable/nombre de moles de monomères non ionogènes, compris entre 1 et 15.
30. Dispersions selon la revendication 25, 26 ou 27, caractérisées en ce que pour un taux d'hydrolyse de 90% du composé azoté insaturé hydrolysable et de 0% de la substance génératrice de charges cationiques, on met en oeuvre une quantité de substance génératrice de charges cationiques correspondant à un rapport molaire R = nombre de moles de substance génératrice de charges cationiques + nombre de moles de composé azoté insaturé hydrolysable/
nombre de moles de monomères non ionogènes, compris entre 1 et 15.
nombre de moles de monomères non ionogènes, compris entre 1 et 15.
31. Dispersions selon la revendication 1, 2 ou 3, caractérisées en ce que l'opération de polymérisation est réalisée à une température comprise entre 60 et 90°C à
un pH quelconque en présence d'un amorceur cationique ou non-ionique et en présence ou non d'un agent émulsifiant cationique ou non-ionique.
un pH quelconque en présence d'un amorceur cationique ou non-ionique et en présence ou non d'un agent émulsifiant cationique ou non-ionique.
32. Dispersions selon la revendication 25, 26 ou 27, caractérisées en ce que l'opération de polyméri-sation est réalisée à une température comprise entre 60 et 90°C à un pH quelconque en présence d'un amorceur cationique ou non-ionique et en présence ou non d'un agent émulsifiant cationique ou non-ionique.
33. Liants, caractérisés en ce qu'ils sont constitués d'au moins une des dispersions aqueuses stables et amphotères de polymères synthétiques faisant l'objet de la revendication 1, 2 ou 3.
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