苯丙乳液

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苯丙乳液型号分类

苯丙乳液型号分类

苯丙乳液型号分类
苯丙乳液是一种常用的建筑装饰材料,根据不同的用途和性能,可以分为以下几个常见的型号分类:
1. 普通型苯丙乳液:具有基本的抗碱性和耐候性能,适用于普通的墙面、地面等室内装饰涂料。

2. 弹性型苯丙乳液:具有较好的弹性和延展性能,适用于需要具备一定弹性和耐镀铬性能的地面、墙面涂料等。

3. 防霉型苯丙乳液:具有较好的防霉性能,适用于湿度较高、易生霉的地面、墙面等室内湿润环境。

4. 聚合物改性型苯丙乳液:在普通苯丙乳液基础上加入聚合物改性剂,提高了耐候性和黏结力,适用于室外长期暴露的建筑物。

5. 防火型苯丙乳液:具有良好的阻燃性能,能够延缓火势蔓延,适用于防火涂料、防火板等防火装饰材料。

6. 无溶剂型苯丙乳液:不含有害溶剂,环保无毒,适用于对环保要求较高的室内装饰涂料。

以上是苯丙乳液的几种常见型号分类,根据不同的需求选择合适的型号可以达到更好的效果。

苯丙乳液配方及原理

苯丙乳液配方及原理

苯丙乳液配方及原理
苯丙乳液是一种常见的乳液类型,广泛应用于化妆品、医药、食品等领域。

它具有良好的乳化性能和稳定性,能够有效地将水相和油相混合,并保持乳液的稳定性。

本文将介绍苯丙乳液的配方及原理,希望能够对相关领域的从业者有所帮助。

首先,苯丙乳液的配方主要包括乳化剂、油相和水相。

乳化剂是苯丙乳液的关键成分,它能够降低油相和水相的界面张力,使它们能够均匀地混合在一起。

常见的乳化剂包括表面活性剂、胶体粘稠剂等。

油相通常是指油性成分,如植物油、矿物油等;水相则是指水性成分,如蒸馏水、植物提取液等。

其次,苯丙乳液的原理是利用乳化剂将油相和水相均匀地分散在一起,形成乳状液体。

乳化剂分子的两端分别亲水和疏水,因此能够将水相和油相分别包裹在其分子中,形成乳状液体。

乳化剂能够降低油相和水相之间的界面张力,使它们更容易混合在一起,并且能够形成稳定的乳状液体,不易分层和析出。

在实际生产中,苯丙乳液的配方需要根据具体的产品要求和使用环境来确定。

不同的产品可能需要不同类型和比例的乳化剂、油
相和水相。

此外,生产过程中的温度、搅拌速度、搅拌时间等因素
也会影响乳液的稳定性和质量。

因此,生产苯丙乳液需要进行严格
的配方设计和生产工艺控制,以确保乳液的质量和稳定性。

总之,苯丙乳液是一种重要的乳液类型,具有广泛的应用前景。

了解其配方及原理对于从事相关行业的人员来说是非常重要的。


望本文能够对读者有所帮助,谢谢阅读!。

2024年苯丙乳液市场前景分析

2024年苯丙乳液市场前景分析

2024年苯丙乳液市场前景分析引言苯丙乳液是一种常用的涂料原料,具有优异的性能和广泛的应用领域。

本文将对苯丙乳液市场的发展现状进行分析,并对其未来的市场前景进行预测。

市场概述苯丙乳液是一种以苯乙烯和丙烯腈为主要原料制成的乳液,通常用于涂料、胶粘剂、纺织品、纸张等行业。

苯丙乳液具有优异的附着性、耐候性和耐化学性能,因此被广泛应用于建筑、汽车、家具等领域。

市场现状市场规模苯丙乳液市场在过去几年保持了稳定增长的态势。

根据市场研究机构的数据显示,全球苯丙乳液市场规模在2019年达到了X万吨,预计到2025年将达到X万吨。

市场主要使用领域目前,苯丙乳液的主要应用领域包括建筑、汽车、家具、纺织品和纸张等行业。

其中,建筑行业是苯丙乳液的最大使用领域,占据了市场总需求的约X%,其次是汽车和家具行业。

市场竞争格局目前,全球苯丙乳液市场的竞争格局较为分散,市场上存在多家知名企业,如XX 公司、XX公司和XX公司等。

这些企业通过不断提高产品质量、拓展市场渠道和加强研发创新来提升市场竞争力。

市场驱动因素建筑和汽车行业的增长建筑和汽车行业是苯丙乳液市场的主要需求驱动因素。

随着全球经济的发展和人们对生活质量的追求,建筑和汽车行业持续增长,从而促进了对涂料原料的需求,包括苯丙乳液。

环保要求的提高随着全球环保意识的增强,对涂料产品的环保性能要求也越来越高。

苯丙乳液作为一种环保型涂料原料,符合环保要求,因此在市场上受到广泛青睐。

市场挑战原材料价格波动苯丙乳液的生产需要苯乙烯和丙烯腈等原材料,而这些原材料的价格存在较大的波动性。

原材料价格上涨将直接影响苯丙乳液的生产成本,可能对市场造成一定的压力。

技术创新的竞争压力在市场竞争激烈的环境下,技术创新是企业保持竞争优势的重要手段。

苯丙乳液市场存在技术含量不高的产品,企业需要加强研发创新,提高产品质量和性能,以抵御竞争压力。

市场前景预测市场增长预测综合考虑市场需求驱动因素和挑战因素,预计苯丙乳液市场未来将保持稳定增长的趋势。

苯丙乳液质量标准

苯丙乳液质量标准

苯丙乳液质量标准
二、产品规格:常规规格为50kg/桶、200kg/桶或1000kg/桶,可根据客户需求定制。

三、质量标准:
1. 外观:乳白色液体,无机悬浮物和沉淀。

2. 固含量:常规规格≥45%,可根据客户需求定制。

3. 粘度:常规规格为1000-5000mPa.s,可根据客户需求定制。

4. pH值:6.0-8.0。

5. 粒径分布:平均粒径为0.1-0.5μm。

6. 乳化性能:乳化能力好,稳定性佳。

7. 包装:符合国家相关标准,无泄露、无污染。

四、使用范围:
苯丙乳液广泛应用于涂料、胶粘剂、印刷油墨、纺织印染等领域,可提高产品的附着力、耐水性、耐磨性和抗刮擦性等性能。

五、注意事项:
1. 本品应储存于阴凉、干燥、通风的环境中,避免阳光直射和高温。

2. 本品为非危险品,但应避免与氧化剂、酸、碱等物质接触。

3. 使用前应仔细阅读产品说明书,按照规定比例配制使用。

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苯丙乳液使用方法

苯丙乳液使用方法

苯丙乳液使用方法
苯丙乳液是一种常见的清洁和消毒用品,以下是其使用方法:
1. 打开瓶盖,取出适量的苯丙乳液。

2. 可以直接将苯丙乳液倒在需要清洁或消毒的表面上,如地板、桌面、厨房用具等。

也可以倒在湿抹布或海绵上,然后用于擦拭。

3. 使用抹布或海绵将苯丙乳液均匀地涂抹在要清洁或消毒的表面上,确保覆盖范围广泛并均匀。

4. 如果需要清洗的对象是沉积有顽固污渍的表面,可以用刷子或海绵进行刷洗,以促进苯丙乳液的渗透和清洗效果。

5. 如果需要进行消毒,建议将苯丙乳液涂抹在表面上并保持5-10分钟,使其能够有效杀灭细菌和病毒。

6. 清洗或消毒完成后,用清水擦拭表面,彻底清除残留的苯丙乳液。

注意事项:
- 使用苯丙乳液时,需注意通风情况,避免长时间暴露于其挥发物的环境中。

- 使用时请佩戴适当的防护手套和眼镜,避免接触到皮肤和眼睛。

- 请勿混合苯丙乳液与其他清洁剂或消毒剂,以免产生有毒气体。

- 在使用过程中避免摄入或吸入苯丙乳液,如不慎发生请及时就医。

- 请将苯丙乳液放在儿童无法触及的地方,避免误食或误用。

苯丙乳液配方及原理

苯丙乳液配方及原理

苯丙乳液配方及原理 Revised by Petrel at 2021苯丙乳液生产配方苯丙乳液是由苯乙烯和丙烯酸酯单体乳化共聚而得。

乳白色液体,带蓝光。

苯丙乳液附着力好,胶膜透明,耐水、耐油、耐热、耐老化性能良好,是水性涂料,地毯胶,工艺胶的主要成分,市场需求量非常大。

一、基本配方(按照1000公斤投料):1、苯乙烯:218.8kg2、丙烯酸丁酯:238.4kg3、甲基丙烯酸甲酯:19.56kg4、甲基丙烯酸:9.64kg5、保护胶体(聚甲基丙烯酸钠):8.36kg6、乳化剂OS(烷基酚醚磺基琥珀酸酯钠盐):18.85kg7、碳酸氢钠:0.5kg8、过硫酸铵:2.4kg9、去离子水:499kg二、操作工艺1、预乳化和配料(1)在预乳化釜内分别加入去离子水191kg,碳酸氢钠0.5kg,乳化剂OS18.85kg,混合单体(甲基丙烯酸:9.64kg;苯乙烯:218.8kg;并烯酸丁酯:238.4kg,甲基丙烯酸甲酯:19.56kg),进行预乳化,得到稳定的预乳化液。

(2)将过硫酸铵2.4kg加入去离子水64kg,配成引发剂溶液,备用。

(3)保护胶体(聚甲基丙烯酸钠)8.36kg加入去离子水44kg,配成保护胶体溶液,备用。

2、聚合在聚合釜内分别加入去离子水200kg,保护胶体溶液,预乳液60kg,待70摄氏度左右时加入引发剂溶液30kg,在80摄氏度左右引发聚合,进行种子乳液聚合,可观察到釜底乳液泛蓝光。

保温10min后,开始滴加剩余的预乳液和引发剂溶液。

滴加时维持聚合反应温度84-86摄氏度。

滴完后保温1小时。

3、出料包装冷却到30摄氏度以下,出料用120目滤布过滤,即为苯丙乳液产品。

三、产品主要指标:1、固含量:48.5%2、PH值:5.5-6.53、粘度(涂-4℃.S.17℃)值:17苯丙乳液的制备一、实验目的:1、掌握用乳液聚合法制备高分子材料的一般原理和合成方法;2、了解目标乳合物的设计原理。

苯丙乳液的制备工艺

苯丙乳液的制备工艺

苯丙乳液的制备工艺【背景介绍】苯丙乳液是一种重要的合成塑料制品,广泛应用于建筑、涂料、纺织、粘合剂等领域。

其制备工艺对苯丙乳液的质量和性能有着重要影响。

本文将对苯丙乳液的制备工艺进行全面评估,并探讨其深度和广度。

【1. 概述苯丙乳液的制备工艺】1.1. 苯丙乳液的定义与应用苯丙乳液是由丙烯酸甲酯和苯乙烯等单体通过乳化剂乳化而成的胶体分散体系。

它具有优良的透明性、弹性和耐久性,并广泛用于涂料、纺织等工业中。

1.2. 制备工艺的重要性苯丙乳液制备工艺对其品质和性能具有重要影响。

合理的制备工艺能够提高苯丙乳液的稳定性、粒径分布以及流变性能,提高其应用的可行性和经济性。

【2. 苯丙乳液制备工艺的深入评估】2.1. 选择合适的单体苯丙乳液的制备首先要选择合适的单体,通常是丙烯酸甲酯和苯乙烯。

这两种单体的选择将直接影响苯丙乳液的性能和应用领域。

2.2. 乳化剂的选择与作用乳化剂对苯丙乳液的制备起着关键的作用。

它可以使单体快速乳化成胶体分散体系,并稳定分散相的形成。

常用的乳化剂有阴离子型、阳离子型和非离子型等。

根据不同的应用需求,选择合适的乳化剂来满足苯丙乳液的稳定性和性能要求。

2.3. 乳化剂的添加方式与顺序乳化剂的添加方式和顺序对苯丙乳液的制备也具有重要影响。

通常情况下,先将乳化剂与水相混合搅拌,形成乳化剂水溶液,再将单体加入水相中进行乳化反应,最后通过搅拌和加热等方法使乳化反应充分进行。

2.4. 控制反应条件和工艺参数在苯丙乳液制备过程中,需要控制反应条件和工艺参数以获得理想的产品。

反应温度、搅拌速度和反应时间等因素对苯丙乳液的分散性、稳定性和粒径分布有着重要影响。

通过合理调控这些参数,可以得到具有良好性能的苯丙乳液。

2.5. 附加剂的添加与调整根据实际需求,苯丙乳液的制备过程中还可以添加一些附加剂以改变其性能。

可以添加聚丙烯酸酯类增稠剂来改变苯丙乳液的流变性能和粘度;还可以添加颜料、填料等以调整其外观和性能。

苯丙乳液配方及原理

苯丙乳液配方及原理

苯丙乳液配方及原理
苯丙乳液是一种常用的乳液基料,广泛应用于化妆品、药品、
食品等行业。

它具有优异的稳定性和渗透性,能够有效地将活性成
分输送到皮肤深层,因此备受青睐。

下面我们将介绍苯丙乳液的配
方及其原理。

首先,苯丙乳液的配方主要包括水相和油相两部分。

水相通常
由水、甘油、羟乙基纤维素等成分组成,而油相则由油脂、乳化剂、防腐剂等组成。

在配方的过程中,需要注意水相和油相的比例,以
及乳化剂的选择和使用方法。

其次,苯丙乳液的原理是基于乳化剂的作用。

乳化剂能够将水
相和油相中的微小颗粒分散均匀,形成稳定的乳液。

这样一来,乳
液就能够保持长时间的稳定性,不易分层或变质。

此外,乳化剂还
能够增强乳液的渗透性,使其更容易被皮肤吸收。

在制备苯丙乳液的过程中,需要注意以下几点:
1. 选择适合的乳化剂。

不同的乳化剂适用于不同的配方,要根
据具体情况选择合适的乳化剂,以确保乳液的稳定性和渗透性。

2. 控制配方的比例。

水相和油相的比例要根据具体配方进行调整,以确保乳液的质地和性能符合要求。

3. 严格控制生产工艺。

在制备过程中,需要严格控制温度、搅拌速度等参数,确保乳化剂充分溶解,乳液均匀稳定。

4. 添加适量的防腐剂。

防腐剂能够有效延长乳液的保质期,防止细菌滋生,保持乳液的品质。

总之,苯丙乳液的配方及原理并不复杂,但需要严格按照配方比例和生产工艺进行操作,才能制备出高质量的乳液产品。

希望以上内容能够对您有所帮助,谢谢阅读!。

苯丙乳液配方及原理

苯丙乳液配方及原理

苯丙乳液生产配方苯丙乳液是由苯乙烯和丙烯酸酯单体乳化共聚而得;乳白色液体,带蓝光;苯丙乳液附着力好,胶膜透明,耐水、耐油、耐热、耐老化性能良好,是水性涂料,地毯胶,工艺胶的主要成分,市场需求量非常大;一、基本配方按照1000公斤投料:1、苯乙烯:218.8kg2、丙烯酸丁酯:238.4kg3、甲基丙烯酸甲酯:19.56kg4、甲基丙烯酸:9.64kg5、保护胶体聚甲基丙烯酸钠:8.36kg6、乳化剂OS烷基酚醚磺基琥珀酸酯钠盐:18.85kg7、碳酸氢钠:0.5kg8、过硫酸铵:2.4kg9、去离子水:499kg二、操作工艺1、预乳化和配料(1)在预乳化釜内分别加入去离子水191kg,碳酸氢钠0.5kg,乳化剂OS18.85kg,混合单体甲基丙烯酸:9.64kg;苯乙烯:218.8kg;并烯酸丁酯:238.4kg,甲基丙烯酸甲酯:19.56kg,进行预乳化,得到稳定的预乳化液;(2)将过硫酸铵2.4kg加入去离子水64kg,配成引发剂溶液,备用;(3)保护胶体聚甲基丙烯酸钠8.36kg加入去离子水44kg,配成保护胶体溶液,备用;2、聚合在聚合釜内分别加入去离子水200kg,保护胶体溶液,预乳液60kg,待70摄氏度左右时加入引发剂溶液30kg,在80摄氏度左右引发聚合,进行种子乳液聚合,可观察到釜底乳液泛蓝光;保温10min后,开始滴加剩余的预乳液和引发剂溶液;滴加时维持聚合反应温度84-86摄氏度;滴完后保温1小时;3、出料包装冷却到30摄氏度以下,出料用120目滤布过滤,即为苯丙乳液产品;三、产品主要指标:1、固含量:48.5%2、PH值:5.5-6.53、粘度涂-4℃.S.17℃值:17苯丙乳液的制备一、实验目的:1、掌握用乳液聚合法制备高分子材料的一般原理和合成方法;2、了解目标乳合物的设计原理;二、实验原理概述:乳液聚合是以水为连续相分散剂,在表面活性剂乳化剂存在下,使聚合反应发生在由乳化剂形成的乳胶粒内部即表面活性剂形成的胶束作为微反应器,制备高分子材料的一种方法;目前,因为在世界范围内采用乳液聚合法制备大量的、各种类型的乳液聚合物和聚合物乳液产品,因此乳液聚合被广泛应用于各个技术领域,成为不可缺少的材料或工作物质;特别是人们环境保护意识的加强,乳液聚合技术已成为制备“环境友好材料”的主要方法;在工业生产中有多种用途:1用乳液聚合法可大量生产合成橡胶如丁苯橡胶、丁腈橡胶、氯丁橡胶、聚丙烯酸酯橡胶等;2用乳液聚合法生产合成塑料、合成树脂;如聚氯乙烯树脂、树脂、聚四氯乙烯树脂、聚丙烯酸树脂等; 3用乳液聚合生产各种用途的聚合物乳液,如各种粘合剂聚醋酸乙烯脂乳液—白胶等、涂料如建筑涂料、金属涂料、木制器涂装涂料等;乳液聚合技术较本体聚合、溶液聚合、悬浮聚合相比较,有许多重要特点、优点,既可制备高分子量的聚合物,又有高的聚合反应速率;反应体系易散热,有利于聚合反应的控制;生产设备和工艺简单,操作方便,灵活性大,代表了环境保护技术的发展方向,很多场合下,聚合物乳液可直接利用;因此,近年来乳液聚合技术发展很快,特别是在聚合技术上派生、发展了多种新技术、新方法;乳液聚合体系主要有四大组分:单体、分散介层水、乳化剂、引发剂,其次还有用了pH调节并改善乳液流动性的电解层,pH调节用的中和剂等;依据反应单体与反应性质,来选用不同的乳化剂;乳化剂是决定乳液稳定性的最主要因素,对反应速率、乳液粘度、胶粒尺寸等也有很主要的作用;乳化剂的选择除单体要求的种类外,一般以体系要求的HLB值决定其配比和用量,而且多以非离子型与离子型乳化剂复配,常用的乳化剂如下:用于乳液聚合的引发剂主要是以过氧化氢为母体的衍生物,如过硫酸铵NH42S2O8、过硫酸钾K2S2O8、有机过氧化氢,对某些体系,还可采用其他热分解引发剂如芳基偶氮氨基化合物等;经典的乳液聚合物工艺的定性理论用以描述乳液聚合体系中各种物料所处的状态及它们之间的相互影响、相互作用和相互转化规律将乳液聚合过程分为四个阶段:分散阶段:乳化剂在分散相水中形成胶束:加入部分单体后,在搅拌作用下,部分形成单体珠滴、部分增溶在乳化剂形成的胶束中或溶解在水相中;乳化剂、单体化水相、单体珠滴和胶束之间建立动态平衡;阶段Ⅰ成核阶段:水溶性引发剂加入到体系中后,在反应温度下引发剂在水相中开始分解出初始自由基,或扩散到胶束中或在水相引发聚合,或扩散到单体珠滴中;无论那种情况都可引发单体聚合形成乳胶粒;在阶段Ⅰ,乳化剂有四个去处,即形成胶束、吸附在乳胶粒表面上、吸附在单体珠滴表面上及溶解在水中;单体也有四个去向,即形成单体珠滴、分布在乳胶粒中、分布在增溶胶束中,或溶解在水中,此时乳化剂和单体在水相、单体珠滴、乳胶粒和胶束之间建立动态平衡,直到胶束耗尽后,标志阶段Ⅰ结束;阶段Ⅱ乳胶粒长大阶段:聚合反应发生在乳胶粒中,逐渐加入的单体形成单体珠滴,单体由单体珠滴通过水相扩散到乳胶粒中,在其中进行聚合反应,使乳胶粒长大,此时,乳化剂和导体在乳胶粒、水相和单体珠滴间建立动态平衡;单体珠滴消失;标志阶段Ⅱ结束;阶段Ⅲ聚合反应完成阶段:在该阶段,胶束和单体珠滴都不见了;绝大多数未反应的单体集中在乳胶粒内部,只有极少数的单体溶解在水相中,单体和乳化剂在水相和乳胶粒之间建立动态平衡;水相中的引发剂分解出自由基,扩散到乳胶粒中,在乳胶粒中引发聚合,使乳胶粒中的单体逐渐降低;使单体转化率达到最大至反应结束;正是乳胶聚合的定性理论决定了聚合反应反应严格的操作步骤;因此操作步骤往往是聚合物乳液性能好与坏的重要因素之一;详细的原理与技术参阅乳液聚合的有关专著和文献资料。

硅丙乳液、纯丙乳液、苯丙乳液的区别

硅丙乳液、纯丙乳液、苯丙乳液的区别

硅丙乳液、纯丙乳液、苯丙乳液的区别
目前常见的内外墙仿石涂料,像真石漆、水包水多彩漆、水包砂这些内外墙涂料,都有一种相同的组成成分—乳液。

乳液在这些仿石涂料中扮演着重要的角色,目前市面上经常见到三种乳液,分别是硅丙乳液、纯丙乳液和苯丙乳液。

现在简要介绍一下这三种乳液的区别:
1.在成分上的区别
●硅丙乳液:是由不饱和键的有机硅单体+丙烯酸类单体+助剂;
●纯丙乳液:多种丙烯酸+甲基丙烯酸+甲基丙烯酸甲酯+丙烯酸酯类+助剂;
●苯丙乳液:苯乙烯+丙烯酸酯单体+助剂
2.在价格上的区别
市面上的参考价格如下:
●苯丙乳液:9500元/吨,
●纯丙乳液:12500元/吨,
●硅丙乳液:16000元/吨。

3.使用寿命上的区别
●苯丙乳液的使用寿命是4-5年,
●纯丙乳液的使用寿命是10年以上,
●硅丙乳液的使用寿命是15年以上。

注:仿石涂料中,乳液的含量越高,使用寿命越长。

一般乳液含量8%以上为合格,10%以上为优质。

4.优势上的区别
●硅丙乳液优势:耐酸碱性强、成膜不易泛黄,膜粒分子拉伸力紧密,柔韧性
极强,遇水不易泛白;
●纯丙乳液优势:不易燃烧、光泽度强,适用性广泛;
●苯丙乳液优势:价格低,融合成膜速率快,低温可施工。

5.市场占有率不同。

根据涂料行业数据公布,各种乳液的市场占比大概如下:
●纯丙乳液40%,
●硅丙乳液35%,
●苯丙乳液14%,
●其他乳液11%.
总的来说,家装、市政工程考虑到外墙使用寿命的话,一般会选择硅丙乳液或纯丙乳液。

若外墙使用苯丙乳液,说明外墙对涂料的使用年限要求不高。

苯丙乳液

苯丙乳液

高弹性苯丙乳液苯丙乳液可广泛应用于涂料、粘合剂、造纸助剂等领域.在共聚乳液中引入苯乙烯单体,主要为了解决丙烯酸乳液成本高、耐水性差等缺陷;苯丙乳液在耐水性、耐久性、强度等诸多方面有其优异性能.常用的聚合方法,由于苯乙烯单体的存在,使得苯丙乳液的韧性和弹性相对变低,直接影响了其实际应用.因此,改变苯丙乳液的伸长率,使之具有高弹性;提高乳液的韧性、粘结力等物理性能;并使之成本降低,扩大用途,正是本研究的目的所在.本研究是通过核/壳共聚的途径,利用自生种子法合成出核具有内亲水、壳具有外疏水、内硬外软结构的高弹性苯丙乳液.由于具有异相结构,与一般无规共聚物、机械共混物相比有独特的优异性能.而在乳液中加入了功能单体,使乳液形成相互贯穿的网络结构.对乳液的耐水性、刚性、韧性又有所提高.本文探讨利用新方法制备苯丙乳液的基本过程,并对影响乳液性能的主要因素进行了讨论.1实验1.1实验用原料,见表1.1.2乳液的制备(1)核的预乳化:将一定量的乳化剂、功能单体以及去离子水加入到乳化器中,启动搅拌,并将一定量的St、BA、功能单体、HEMA滴入,在30℃高速搅拌30min.(2)壳的预乳化:将一定量的乳化剂及去离子水加入到乳化器中,启动搅拌,再将一定量的St、BA、HEMA滴入,在30℃高速搅拌30min.(3)种子的制备:将一定量的核乳化单体加入反应器中,升温至85℃,并加入一定量的过硫酸钾水溶液,待外观蓝色时,再滴加剩余的核乳化单体,约1h滴完.(4)乳液的制备:在已形成的种子乳液中,滴加已乳化好的壳单体,在85℃,约2~3h滴完,并分次加入过硫酸钾水溶液,待滴加完壳单体后,将反应物温度升至90℃,加入少量氧化还原引发剂,并在90℃保温30min,降至室温,用氨水调乳液pH值为7.5左右,过滤出料.1.3乳液主要性能的测定固含量及稳定性:按GB/T12954-91方法进行测定.单体的转化率:采用质量分析法,将乳液样品加入到加有少量阻聚剂的已称量的称量瓶中,称量后放入烘箱中干燥至恒重.乳液的粒径:用消光法测定.吸水率:将乳液铺展在聚四氟乙烯板上,自然干燥成1mm左右厚度的薄膜,将其浸入25℃去离子水中,浸泡48h,计算出吸水率.乳液的延伸率的测定:将乳液铺展在聚四氟乙烯板上自然干燥成1mm左右厚度的薄膜,小心剥离并截成哑铃状,在X-2500型材料试验机上按JC/T684-2000方法测其拉伸强度和延伸率.2讨论2.1引发剂对乳液性能的影响传统苯丙乳液合成时,一般均采用过硫酸盐作为引发剂,其加量为单体的0.6%左右,转化率可达95%左右,引发剂用量的增大,使单体的转化率提高,同时也导致乳液凝聚率降低,乳液的粘度增大,并使乳液粒径增大,反应稳定性变差.通过在反应后期加入少量氧化还原引发剂,在降低过硫酸盐用量的同时,使其转化率有了很大的提高.通过实验可知,单纯使用过硫酸盐制备高弹性苯丙乳液,乳液气味大、单体残留大、转化率低,为了能得到粒径小,转化率高的高弹性苯丙乳液,在反应后期加入了少量的氧化-还原引发剂,大大降低了生成自由基活化能,提高了反应速率.当过硫酸盐用量为单体的0.3%,而氧化-还原引发剂用量为0.2%时,乳液较为细腻,转化率可达98%以上.2.2乳化剂对乳液性能的影响乳化剂类型的选择和用量的确定是决定高弹性苯丙乳液体系稳定性和耐水性的重要因素之一,通过试验证明,当加入一定量的复合型乳化剂时,不仅对单体的乳化效果好,而且乳液具有较好稳定性和耐水性,根据Smith和Ewart理论,体系中乳胶粒数目N与乳化剂总表面积λs·S、自由基形成速率ρ、聚合物乳胶体积增加速率μ有如下关系:N=K(ρ/μ)(e2/5)(λs·S)(e3/5)式中,K为常数,S为乳化剂浓度该公式表明,乳化剂浓度(S)的大小,不仅关系到形成胶束的多少,也直接影响乳胶粒的粒径.当乳化剂浓度低时,仅部分乳胶表面被乳化剂分子覆盖,在这样的条件下乳胶粒易发生自聚结,由小乳液粒子生成大乳胶粒.轻则会降低收率,影响产品质量;严重时则发生凝聚.从表2中可看出乳化剂用量的多少对乳液粒径大小及耐水性影响很大,当乳化剂用量为单体的3%时,将获得较小的乳液粒径和较好的耐水性.当乳化剂用量大时,乳液粒子的比表面积增大,粒子间相互作用力增大,使乳液耐水性下降.因此,选择适宜的乳化剂用量是十分必要的.2.3种子法对乳液性能的影响利用自生种子法制备具有核/壳结构的苯丙乳液可设计出内硬外软、内亲水外疏水的核/壳结构,使乳液的耐水性有很大的提高.由于在种子中加入了功能单体以及在壳中加入了玻璃化温度(Tg)较低的软单体(BA,Tg为-54℃;HEMA,Tg为-70℃),降低了苯丙乳液的Tg,提高了乳液的弹性,利用Fox公式可设计出不同Tg的苯丙乳液,以满足不同的需求.用自生种子法合成共聚物时,种子用量的多少对乳液粒径大小有一定的影响,最终影响乳液性能.目前种子用量还没有一个理论公式方法来计算,只有通过试验或经验来确定,在其他条件不变情况下,只改变核单体中种子用量,通过多次试验得知乳液种子用量不同对乳液粒径大小的影响,见表3.从表3可看出,随着乳液种子用量增大,乳液的粒径降低,当种子用量为26%时,乳液粒径有极小值,但超过26%后,其粒径又缓慢增加,因此,当乳液种子用量为核单体的26%左右时较为适宜.2.4共聚物组成对乳液性能的影响2.4.1功能单体对乳液性能的影响选择带有一定极性基团的多官能性单体作为反应性功能单体,可以使共聚物产生轻度的交联,并形成一定程度的网络结构,用形成分子网络的化学键代替了单纯分子间作用力,使乳液的刚性增加.又由于极性基团的引入,提高了共聚物的内聚力,使苯丙乳液的Tg降低,增强了乳液的韧性,但如果功能单体加入过量,由于极性基团的存在,容易造成乳液破乳,影响乳液耐水性.本研究是利用双功能单体合成高弹性苯丙乳液.并讨论固定BA/HEMA=3.5/1,软/硬=1/1.9,在其他条件不变的情况下,改变功能单体用量对苯丙乳液延伸率、抗拉强度的影响,见表4.由表4可看出,随着功能单体用量逐渐增加时,延伸率、抗拉强度均相应增加,当功能单体用量增加到6%时,延伸率有极大值;当超过6%时,延伸率又开始下降.产生这种情况的原因可能是:随着功能单体用量增加,体系中的交联点数也逐渐增加,当达到6%时,体系中交联点数及其分布、引入的极性基团的数量正处于一个最佳状态.再增加功能单体用量,导致体系中交联度增加,分子刚性变大,乳液Tg升高.2.4.2软单体与硬单体的质量比对体系性能的影响软单体为BA、HEMA,硬单体为St.固定BA∶HEMA=1∶1,功能单体占总单体量的6%,在其他组分和有关条件不变的情况下,利用核/壳聚合工艺,合成苯丙乳液.软、硬单体的不同质量比对体系性能的影响见表5.实验结果表明,随着软单体比例的增加,硬单体比例的减少,乳液的延伸率逐渐增大而抗拉强度缓慢降低.这是由于苯乙烯侧链上所带苯基的强空间位阻效应使得其Tg较高(Tg=100℃);而HEMA、BA的分子侧链较柔顺,因此,共聚物中软组分的增多和硬组分的减少会使链的柔软性增加,从表5中可知当软/硬为2.2/1时可得到较大的延伸率及较好的抗拉强度.另外,随着软单体比例的增加乳胶粒对乳化剂的吸附增多,乳液的机械稳定性提高,会使乳液凝聚物减少,白度减弱,蓝光增强,乳液变的更加细腻.2.4.3软单体的质量比(BA:HEMA)对体系性能的影响在其他相关的条件不变的情况下,以软/硬为2.2/1,功能单体占总单体6%时,改变BA与HEMA的比例,体系性能见表6由表6可以看出,当BA减少,HEMA相应递增时,抗拉强度相应减小而延伸率增加,当BA∶HEMA为2.7/1时有最佳值,这是由于BA的Tg为-54℃,HEMA的Tg为-70℃,后者分子链比前者更柔软,随着BA的减少,HEMA相应的增加,使乳液的抗拉强度也会降低.因此,选择适宜的软/硬比,对乳液的延伸率、成膜性及抗拉强度有较大的影响.3结论(1)当功能单体占总单体量6%时,软单体与硬单体比例为2.2∶1,硬单体占总单体的30%,软/硬单体间的比为2.7/1时,采用自生种子法可合成出延伸率为980%、抗拉强度为4.22Mpa的高弹性苯丙乳液.(2)乳液合成时,采用前期用0.3%(占总单体)过硫酸盐作为引发剂,后期用0.2%的氧化-还原引发剂,可使单体转化率达98%以上.实验3 苯乙烯—丙烯酸酯共聚乳液的制备作者:admin 发布时间:06-09-27 浏览次数:264 [大中小] 一、目的要求1了解乳液聚合的工艺特点,加深对乳液聚合的认识。

苯丙乳液聚合化学式 -回复

苯丙乳液聚合化学式 -回复

苯丙乳液聚合化学式-回复苯丙乳液聚合是一种重要的化学反应,广泛应用于涂料、胶粘剂、纺织品和医疗用品等领域。

在本文中,我们将深入了解苯丙乳液聚合的化学式、反应机理、聚合过程以及其在工业中的应用。

首先,我们来看一下苯丙乳液聚合的化学式。

苯丙乳液聚合的主要化学式为:CH2=CHPh + CH2=CH2 →CH2=CHPh-CH2-CH2-CH2-CH2.....(n)其中,CH2=CHPh表示苯乙烯(又称为苯乙烯或丙烯苯),CH2=CH2表示乙烯,n代表苯丙乳液聚合后链长的平均值。

接下来,我们探讨一下苯丙乳液聚合的反应机理。

苯丙乳液聚合是通过自由基聚合反应进行的。

这种反应涉及到自由基的生成、传递和重组步骤。

首先,通过引发剂(如过硫酸铵)的作用,聚合反应开始。

引发剂会分解产生自由基R•,该自由基具有较高的活性。

其次,苯乙烯(CH2=CHPh)和乙烯(CH2=CH2)的分子与自由基发生加成反应,生成长链自由基:R•+ CH2=CHPh →R-CH2-CHPh•R•+ CH2=CH2 →R-CH2-CH2•这种反应会反复进行,形成自由基链式聚合。

由于苯丙乳液聚合中乙烯的加入,聚合产物中会有较多的乙烯单体残留。

而苯乙烯的相对分子量较大,因此也在主链上形成了大量的苯乙烯单位。

最后,自由基在聚合过程中会通过重组反应进行自我修复。

同时,聚合物的链长也会不断延伸,直到达到所需的平均值。

要注意的是,苯丙乳液聚合过程中需要精确控制反应条件,如温度、压力和引发剂用量。

这是因为苯丙乳液聚合是一个非常复杂的系统,反应过程受到多种因素的影响。

苯丙乳液聚合在工业中具有广泛的应用。

其中最常见的应用是涂料和胶粘剂领域。

聚苯乙烯是一种优良的涂料材料,具有良好的耐候性、光泽度和抗化学性能。

此外,聚苯乙烯还可以用于制备胶粘剂,如粘合剂和封闭剂。

此外,苯丙乳液聚合也被用于纺织品的改性。

聚苯乙烯颗粒可以被添加到纺织品中,以提高其强度和耐久性。

此外,聚苯乙烯颗粒还可以用于制备纺织品的阻燃材料。

苯丙乳液的反应原理

苯丙乳液的反应原理

苯丙乳液的反应原理
苯丙乳液的反应原理如下:
苯丙乳液是一种含有过氧化苯甲酰和过氧化氢的混合物,属于过氧化物类起爆药。

其反应可简化为以下过程:
1. 过氧化苯甲酰在过氧化氢的作用下分解生成苯甲酰基自由基:
C6H5C(O)OOH →C6H5C(O)O·+ ·OH
2. 苯甲酰基自由基与过氧化氢反应生成苯甲酸和羟基自由基:
C6H5C(O)O·+ H2O2 →C6H5COOH + ·OH
3. 羟基自由基使过氧化氢分解,释放出大量的氧:
·OH + H2O2 →H2O + O2
4. 上述一系列自由基反应释放大量的热,使反应迅速发生和扩展,在极短时间内
产生大量气体,导致爆炸。

所以,苯丙乳液的爆炸反应实际上是一系列自由基链式反应的结果,过氧化物的自
发分解与过氧化氢的分解共同促成这一爆炸过程。

控制过氧化物和过氧化氢的比例即可调节苯丙乳液的爆炸性能。

苯丙乳液

苯丙乳液

1.EPS的溶解:在三口瓶中置入25.2g丙烯酸丁酯(BA)、1.8g丙烯酸(AA)于烧瓶中,在常温下逐步(缓慢投入)加入9.0g发泡聚苯乙烯(EPS)至完全溶解,完全得到透明、粘度较大的溶液;2.乳化:向上述溶液中加1.3g十二烷基苯磺酸钠(SDBS),完全溶解后加入1.7gOP-10,再分别加入5%NaHCO3水溶液2.5mL、5%聚乙烯醇水溶液1.8g、正十二烷基硫醇0.36g,开始快速搅拌并逐步升温至30oC,得到均相物时,搅拌下逐步缓慢加入40mL水,继续搅拌半小时得到白色乳液;3.聚合:上述乳液逐步升温至50oC,并向其中加入1.08g过硫酸钾并搅拌溶解,将0.45g亚硫酸氢钠溶于20mL水中置于滴液漏斗中,搅拌下缓慢滴加亚硫酸氢钠溶液,进行聚合反应,时间滴加控制在30min以内,滴完后观察乳液变化,引发后(有温升现象)计时开始,反应三个小时后结束反应。

配方.改性.交联.乳液分散.涂料制备.综述一.聚苯乙烯泡沫塑料简介1.定义聚苯乙烯泡沫塑料是以聚苯乙烯树脂为主体,加入发泡剂等添加剂制成,它是目前使用最多的一种缓冲材料。

它具有闭孔结构,吸水性小,有优良的抗水性;密度小,一般为0.015~0.03;机械强度好,缓冲性能优异;加工性好,易于模塑成型;着色性好,温度适应性强,抗放射性优异等优点,而且尺寸精度高,结构均匀。

因此在外墙保温中其占有率很高。

但燃烧时会放出污染环境的苯乙烯气体。

2.用途聚苯乙烯泡沫塑料广泛用于各种精密仪器、仪表、家用电器等的缓冲包装,也可用其直接制成杯、盘、盒等包装容器来包装物品,在特殊凿井法施工(冻结法施工复合井壁)中应用较广,机械强度好,缓冲性能优异;加工性好,易于模塑成型;着色性好,温度适应性强,抗放射性优异等优点。

3.回收处理方法聚苯乙烯泡沫塑料回收利用主要途径有:减容后造粒,粉碎后用作各种填充材料,裂解制油或回收苯乙烯和其他。

(1)减容后造粒:聚苯乙烯泡沫塑料可熔融挤出造粒制成再生粒料,但因此体积庞大,大便运输,通常在回收时先需减容。

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配方及用量:
原料:
去离子水 乳化剂:OP-10
质量分数:%
52.5 1.6
注:
OP-10:辛烷基苯酚聚氧乙烯醚 SDS:十二烷基硫酸钠
SDS
NaHCO3(2.5%) 苯乙烯(SA) 丙烯酸丁酯(BA) 丙烯酸(AA) 甲基丙烯酸甲酯(MMA) 过硫酸铵(NPS) 氨水
0.8
0.2 15.8 18.9 2.1 8.4 0.5 调节到7-8
(2)产品中留有乳化剂等杂质,难以完全除净,有损电性能等。
制备目的:
掌握用乳液聚合法制备高分子材料的 一般原理和合成方法; 了解目标乳合物的设计原理
原理:
乳液聚合是以水为连续相(分散剂),在表 面活性剂(乳化剂)存在下,使聚合反应发 生在由乳化剂形成的乳胶粒内部(即表面活 性剂形成的胶束作为微反应器),制备高分 子材料的一种方法。
苯丙乳液
13精细化学
杜云霞
内容提要:
注 意 事 项
制 备 流 程
制 备 配 方
制 备 原 理
制 备 的 目 的
苯 丙 乳 液 的 特 点
苯 丙 乳 液 的 定 义
什么是苯丙乳液?
苯丙乳液(苯乙烯 - 丙烯酸酯乳液) 是由苯乙烯和丙烯酸酯单体经乳液 共聚而得。其耐水、耐碱、耐洗擦 性能好,而且耐户外老化广泛应用 在胶粘剂、涂料等领域。
全部单体滴加完后,滴入剩余的2mL引发剂(10min内完 成),升温至85℃左右(不可高于90℃),保温1小时。 保温完后,停止加热,自然降温至60~65℃后,滴加(1: 1)稀氨水,适量。约在半小时内完成,调pH至7~8,再 搅拌自然降温至40℃后,出料。出料时若有凝胶,应用滤 布过滤。
注意事项:
配方:

2024年苯丙乳液市场发展现状

2024年苯丙乳液市场发展现状

2024年苯丙乳液市场发展现状1. 引言苯丙乳液是一种广泛应用于建筑、家具、汽车工业等领域的涂料产品。

本文旨在对苯丙乳液市场的发展现状进行分析和总结,以期提供有关产业的参考信息。

2. 市场概览2.1 市场定义苯丙乳液是一种以苯丙共聚物为主要成分的乳液型涂料,具有优异的耐候性、粘附力和抗紫外线性能。

2.2 市场规模根据市场调研数据显示,苯丙乳液市场在过去几年中呈稳定增长态势。

预计到2025年,全球苯丙乳液市场规模将超过1000万吨。

3. 市场驱动因素3.1 建筑行业需求增加随着城市化进程的加速和人民生活水平的提高,建筑行业对苯丙乳液的需求不断增加。

苯丙乳液作为一种优质的涂料材料,广泛应用于建筑内外墙面等领域。

3.2 汽车工业发展汽车工业对苯丙乳液的需求也在逐年增加。

苯丙乳液作为汽车涂料的重要成分,不仅可以提高车身涂层的光泽度和耐候性,还能提供更好的车身保护。

3.3 环境保护意识提升随着全球环境问题的加剧和人们对环境保护意识的提高,苯丙乳液作为一种低VOC(挥发性有机物)的涂料,受到了越来越多的关注和认可。

4. 市场挑战4.1 原材料价格波动苯丙乳液的生产需要大量的原材料,而原材料价格的波动对产品成本造成了一定的压力,从而对市场带来了一定的挑战。

4.2 技术瓶颈苯丙乳液的生产技术相对成熟,但仍存在一些技术瓶颈,如提高固体含量、增加对不良天气环境的适应性等方面,需要进一步的研发和创新。

5. 市场前景5.1 区域市场发展差异化全球不同地区的市场发展存在差异化趋势。

亚太地区的建筑行业快速发展,将成为苯丙乳液市场的重要推动力。

同时,北美地区和欧洲地区对环保涂料的需求也在不断增加。

5.2 新技术和应用的推动随着科技的进步和创新,新技术和应用的出现将进一步推动苯丙乳液市场的发展。

例如,水性苯丙乳液的开发和应用将成为未来的发展趋势。

6. 结论综上所述,苯丙乳液市场面临着较好的发展前景。

建筑行业需求的增加以及汽车工业的发展将是市场的重要驱动因素。

苯丙乳液生产配方

苯丙乳液生产配方

苯丙乳液生产配方苯丙乳液是由苯乙烯和丙烯酸酯单体经乳液共聚而得。

乳白色液体,带蓝光。

苯丙乳液附着力好,胶膜透明,耐水、耐油、耐热、耐老化性能良好,是水性涂料,地毯胶,工艺胶的主要成分,市场需求量非常大。

一、基本配方(按照1000公斤投料):1.苯乙烯:公斤2.丙烯酸丁酯:公斤3.甲基丙烯酸甲酯:公斤4.甲基丙烯酸:公斤5.保护胶体(聚甲基丙烯酸钠):公斤6.乳化剂OS(烷基酚醚磺基琥珀酸酯钠盐):公斤7.碳酸氢钠:公斤8.过硫酸铵:公斤9.去离子水:499公斤二、操作工艺1 预乳化和配料(1)在预乳化釜内分别加入去离子水191公斤,碳酸氢钠公斤,乳化剂OS:公斤,混合单体(甲基丙烯酸:公斤;苯乙烯:公斤;丙烯酸丁酯:公斤;甲基丙烯酸甲酯:公斤),进行预乳化,得到稳定的预乳液。

(2)将过硫酸铵公斤加入去离子水64公斤,配成引发剂溶液,备用。

(3)保护胶体(聚甲基丙烯酸钠)公斤加入去离子水44公斤,配成保护胶体溶液,备用。

2聚合在聚合釜内分别加入去离子水200公斤,保护胶体溶液,预乳液60公斤,待70 ℃左右时加入引发剂溶液30公斤,在80 ℃时左右引发聚合,进行种子乳液聚合,可观察到釜底乳液泛蓝光。

保温10 分钟后,开始滴加剩余的预乳液和引发剂溶液。

滴加时维持聚合反应温度84- 86 °C左右。

滴完后保温1小时。

3 出料包装冷却到30 °C以下,出料用120 目滤布过滤, 即为苯丙乳液产品。

三、产品主要指标:1. 固含量:48. 5%2. pH值: 5. 5- 6. 53. 粘度(涂- 4 °C杯.s. 17 °C)值:17。

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反应型乳化剂对苯丙微皂乳液聚合及性能的影响卢保森,王小妹*(中山大学化学与化学工程学院,广东广州 510275)摘要采用不同结构类型的反应型乳化剂应用于苯丙微皂乳液的聚合,主要讨论了聚合方式、乳化剂的结构类型和用量等对乳液聚合及性能的影响。

借助DSC、粒径分散仪、FT-IR、力学实验技术、TEM等仪器技术对制得的苯丙乳液的性能进行表征分析,发现通过半连续核壳聚合方式,采用合适的反应型乳化剂复配体系,可以制备出综合性能优异,粒径小于100nm的苯丙微皂乳液。

关键词反应型乳化剂,两阶段聚合,苯丙微皂乳液前言苯乙烯-丙烯酸酯乳液(苯丙乳液)是乳液聚合中研究较多的体系,也是当今世界有重要工业应用价值的十大非交联型乳液之一[1]。

由于其较高的性价比,在建筑涂料、金属表面乳胶涂料、地面涂料、防火涂料、纸张粘合剂、胶粘剂、油墨等领域应用广泛[2]。

近年来,进一步提高和完善苯丙乳液性能的研究日趋活跃,采用反应型乳化剂制备微皂乳液就是其中热点之一[3~6]。

微皂乳液是指采用带有反应性基团的单体或高分子作反应型乳化剂部分或全部替代传统乳化剂体系合成的乳液。

采用反应型乳化剂比传统乳化剂有明显的优点,由于其具有聚合活性,其反应性官能团能参与乳液聚合反应,除了起常规乳化剂的作用外,还可以以共价键的方式键合到聚合物粒子表面,成为聚合物的一部分,避免了乳化剂从聚合物粒子上解吸或在乳胶膜中迁移,大大减少了乳胶膜表面的亲水基团,从而能提高乳液的稳定性和改进乳胶膜的耐水性和力学性能[7]。

同时通过粒子设计,可以有效的调节乳液的最低成膜温度(MFT),提高乳液的成膜性能[8]。

本研究事先通过粒子设计,然后采用不同的反应型乳化剂体系,考察了反应型乳化剂的结构类型对苯丙微皂乳液聚合及性能的影响。

1.实验部分1.1主要实验原料苯乙烯(St),丙烯酸-2-乙基己酯(2-EHA),丙烯酸丁酯(BA),甲基丙烯酸甲酯(MMA),甲基丙烯酸(MAA),丙烯酸(AA),工业级,以上均为东方化工厂产品;过硫酸铵(APS),正戊醇(n-PTL),醋酸钠(NaAc),AR级,以上均为广州市化学试剂厂产品;聚甲基丙烯酸钠(保护胶),自制;氨水,工业级,广州市东江化工厂。

*基金项目:中山大学化学与化工学院第五届创新化学实验与研究基金项目(批准号:11)资助作者简介卢保森(1983年出生),男,化学与化学工程学院2001级基地班。

指导老师王小妹,中山大学化学院,副教授,Email:ceswxm@表.1 本研究主要使用的乳化剂(其中“*”为反应型乳化剂)1.2苯丙乳液的制备半连续乳液共聚合:将大部分的乳化剂加入四口烧瓶中,往其中加入计量的去离子水,搅拌溶解后加入单体,高速搅拌30min,进行预乳化得预乳液;将计量的乳化剂、保护胶、PH缓冲剂、去离子水加入另一装有回流冷凝管、搅拌器、恒温水浴装置、恒压滴液漏斗的四口烧瓶中搅拌溶解,在搅拌下加入预乳液充分分散,升温至70︒C左右加入引发剂APS水溶液,引发苯丙乳液聚合;继续将温度升至80︒C左右,乳液呈现蓝光,恒温15~20min,待反应体系反热完毕后,缓慢滴加预乳液,3h左右滴加完毕;待单体滴加完毕后,在90︒C左右保温熟化1h;熟化完毕,将体系温度降到50~60︒C时进行氨化,调节PH值7~8;过滤出料。

半连续核壳乳液聚合(两阶段聚合):将计量的乳化剂、去离子水加入四口瓶中搅拌溶解,加入配比量的部分单体制备预乳液A;在按同样的步骤制备单体预乳液B;将计量的乳化剂、保护胶、缓冲剂、去离子水加入装有回流冷凝管、搅拌器、恒温水浴装置、恒压滴液漏斗的四口烧瓶中搅拌溶解,在搅拌下加入部分的预乳液A作为种子,充分搅拌分散后,将温度升至70︒C 左右加入引发剂水溶液,引发核种子乳液聚合。

继续升温至80︒C,乳液呈现蓝光后,缓慢滴加预乳液A,2h左右滴加完毕后,滴加预乳液B作壳,1h左右滴加完毕;待预乳液B滴加完毕后,在90︒C左右保温熟化1h;将体系降温至50~60︒C时进行氨化,调节PH值7~8;过滤出料。

1.3分析与测试固含量:参照GB1725-89进行测试;单体转化率:采用重量法测定。

乳液粘度的测定:使用NDJ-4型旋转粘度计测量乳液试样的粘度。

乳液机械稳定性:采用离心机测定。

在离心管中加入经过过滤的乳液,在3000r/min的转速下旋转20min,以不破乳为合格。

电解质稳定性:取20g乳液,加入10%CaCl2溶液20g,摇匀,静置24h,观察有无破乳分层现象。

聚合物分子量测定:采用凝胶色谱法(GPC)。

吸水率测定:取约3g 的乳液,加入少量的成膜助剂后涂于玻璃板上,制成约0.5mm 厚的膜,于60ºC 烘干,再于常温下自然干燥24h 后揭下称重W1,并放入23~25℃的去离子水中浸泡,按一定的时间间隔取出,用滤纸吸去表面水,称湿重W2,根据湿重和干重计算膜的吸水率。

%100(%)112⨯-W W W =吸水率乳胶粒径的测定:将试样稀释到一定浓度,使用MasterSizer2000型粒径分散仪进行测定。

聚合物胶膜力学性能测试:将乳液制成1~2mm 左右的胶膜,剪成长约50mm 左右的哑铃型,进行力学性能测试。

主要是对聚合物拉伸行为测试。

拉伸速率为50mm/min ,室温25︒C 。

聚合物DSC 测试:将乳液干燥制膜,再于红外烘箱中充分烘干,然后取4-8mg 试样于铝坩埚中密封,然后测定DSC 。

聚合物胶膜红外图谱:IR 测定方法:将乳液烘干制膜后,溶解于丁酮中,制成一定浓度的聚合物溶液,再涂布于溴化钾片上,烘干,测定红外。

涂膜60︒光泽度测试:将乳液涂布于涂布白纸上,表干后测定光泽度,再于24h 后测定光泽度数据。

2. 结果与讨论2.1 单体的选择及粒子设计为了方便讨论,我们先剖析了国外样品对其组成进行分析,然后对比确定采用的单体种类及其配比。

我们采用了硬单体MMA 、St ;软单体BA 、2-EHA ;功能性单体AA 、MAA 作为共聚单体。

其中St 用量在50%左右,大大降低乳液成本。

在两阶段聚合中,聚合物粒子设计成硬核软壳结构,有利于降低MFT 和提高成膜性能等。

2.2 红外分析图1为反应型乳化剂核壳聚合的FT-IR 谱图,在3441cm -1是(甲基)丙烯酸羧基中的O —H 的伸缩振动吸收峰,在2871~2942 cm -1有甲基CH3、亚甲基CH 2、苯环上的C -H 的伸缩振动的吸收峰,在1732 cm -1是丙烯酸酯基中的C=O 的伸缩振动吸收峰,在1451 cm -1是丙烯酸中的COO 的振动吸收峰,在1233 cm -1和1165cm -1是甲基丙烯酸甲酯基中的C -O -C 的对称伸缩振动吸收峰,在846cm -1是丙烯酸酯基中的C=O 的伸缩振动吸收峰,在1382 cm -1和1602 cm -1出现的4个吸收带是苯环中的CC 的特征吸收峰,在712 cm -1有苯环变形振动,764 cm-1有苯环中的C -H 特征峰。

表明丙稀酸-2-乙基己酯、丙烯酸丁酯、甲基丙烯酸甲酯、丙烯酸、甲基丙烯酸、苯乙烯等单体都参与了共聚。

图.1 苯丙微皂乳液的FT-IR 谱图2.3 不同聚合方式对苯丙微皂乳液的影响本文采用半连续聚合,考察了加料次序、乳化剂分配利用方式、常规共聚合与核壳聚合工艺等因素对苯丙乳液的影响。

如表2所列数据,只改变聚合方式。

表.2不同聚合方式对苯丙乳液聚合的影响数据聚合方式固含量/% 粘度/mPa ⋅s 单体转化率/% 数均分子量/Mn 光泽度/︒ 粒径/nm Tg/K 常规共聚合43.8 640 99.0 84854 65 178 292 核壳聚合 43.2 800 98.5 101394 75 109核/328壳/274*.设计聚合物的Fox 公式计算的Tg 为283K 左右,固含量45%,乳化剂用量3%。

从表2可以看出,核壳聚合的单体转化率稍低于常规共聚合,这有多方面的原因,主要可能是由于乳化剂在反应过程中利用率不同而导致的。

另外聚合物的分子量也比较大,但常规共聚的要比核壳聚合的分子量小,且粒径较大。

由于采用饥饿法滴加方式加入预乳液,使反应中不存在或存在很少量作为单体的单体大液滴,使得反应体系中胶束数目较大,聚合物粒子数目相对较小,在大部分时间内自由基主要扩散进胶束引发其成核聚合形成新的聚合物粒子,而不是进入增长着的聚合物粒子,这就导致所得聚合物粒子内的聚合物链数目小得多,而分子量却比较高。

同时由于胶束成核率提高,因此乳胶粒数目多、粒径小。

从光泽度分析,核壳聚合的光泽度大于常规共聚合,这也说明了合理设计硬核软壳粒子,有利于乳液成膜,光泽度提高。

另外,从图2的DSC 分析可以看出,常规乳液共聚合(图.2 a)只有一个Tg ,在293K 左右,这表明聚合物的相容性较好。

而核壳乳液粒子(图. 2 b)存在两个玻璃化转变温度:Tg1=274K ,Tg2=328K ,其中Tg1对应于壳单体的无规共聚物的玻璃化温度,Tg2对应于核的无规共聚物的玻璃化温度,由此表明,所得的乳液粒子是以两个相态存在的,即具有核-壳结构。

但测试所得的Tg 温度明显的高于设计的Tg ,这可能是聚合方式以及加入丙烯酸类单体发生交联反应所致。

2.4 反应型乳化剂对苯丙乳液的影响在传统苯丙乳液聚合中,所使用的常规乳化剂以物理吸附的方式附着在乳胶粒表面,从而实现乳液体系的稳定性。

这种常规乳化剂分子容易受外界环境的影响发生解吸,结果引起乳胶粒碰撞凝聚,而且乳液成膜后,乳化剂分子残留在聚合物固体中,可以在聚合物内发生迁移造成聚合物膜的耐水性下降。

而使用反应型乳化剂代替常规乳化剂,这样聚合结束后,乳化剂分子以更为稳定的共价键方式结合在乳胶粒表面上,所制备的乳液具有更好的耐水性、耐溶剂性和力学性能。

2.4.1 反应型乳化剂对苯丙乳液粒径的影响使用JS-2、HPMAS 、DNS86、Em-11等作为反应型乳化剂合成了一系列微皂乳液,通过图3和图4可以看出,各体系无皂(微皂)乳液的粒径及其粒径的分布存在较大的差别。

由JS-2、DNS86作为反应性乳化剂合成的无皂乳液的单分散性差,粒径分布较宽;而由HPMAS 一类的单体作为反应性乳化剂合成的无皂乳液的单分散性好,但是粒径较大。

由Em-11作为反应性乳图.2不同聚合工艺的苯丙聚合物的DSC 曲线 (a.常规共聚合;b.核壳聚合)化剂合成的无皂乳液的单分散性一般,但粒径较小。

而用Em-11与非离子乳化剂NP-40复配,则乳液的粒径分布变窄,而且粒径也相对变小,平均粒径在小于100nm。

这是由于在HPMAS的无皂乳液聚合过程中,其乳胶粒子不但有亲水基团-SO3-双电层的稳定作用而且也有亲水基团-OH水化层的稳定作用,键合在乳胶粒子表面的磺酸盐基团与聚合物自由基链末端的硫酸根离子之间存在着较强的静电斥力,使聚合物自由基链难以进入乳胶粒中进行链增长,在乳液中存在着较多的小粒子;同时由于粒子之间有较强的氢键作用,粒子间容易因为架桥作用使小粒子聚并,导致粒子粒径的增大及单分散性变好;而对于Em-11、JS-2和DNS86的微皂乳液而言,其乳胶粒子只有双电层的稳定作用,所以其乳胶粒子的单分散性差,Em-11由于CC双键的位置在疏水端,有较好的聚合活性,因此要比其余几个反应型乳化剂稳定。

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