苯丙乳液
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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。方法有机械法,溶剂法和加热法。
(2)粉碎后用作填料:聚苯乙烯泡沫塑料制品经粉碎后可用作填料,制成各种制品。
①重新模塑成泡沫塑料制品②混凝土复合板制品
③石膏夹芯砖④用作沥青增强剂
⑤用作土壤改性剂
(3)裂解制油或回收苯乙烯:废聚苯乙烯发泡塑料裂解制油方法的装置如下:
废聚苯乙烯泡沫塑料预处理热处理减容催化裂解精馏苯乙烯
(4)其他:废聚苯乙烯泡沫塑料可用于制造涂料和粘接剂等
二.苯丙乳液
1.苯丙乳液简介
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。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。
乳白色液体,带蓝光。固体含量40~50%,粘度80~2000mPa·s,单体残留量0.5%,PH值8~9。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。
苯丙乳液用作纸品胶粘剂,也可与淀粉、聚乙烯醇、羟甲基纤维素钠等胶粘剂配合使用。贮存于5~30 ℃的库房内,贮存期1年。
苯丙乳液是一种苯乙烯改性的丙烯酸酯系的共聚物乳液涂料. 它用苯乙烯部分或全部代替纯丙乳液中的甲基丙烯酸甲酯. 由于在共聚物中引入了苯乙烯链段, 可提高涂膜的耐水性,耐碱性, 硬度, 抗污性, 和抗粉化性, 而且克服了易燃, 易爆, 有毒, 污染严重等缺点, 成本比纯丙乳液低. 这种涂料可供水泥砂浆, 灰泥砂浆, 木材, 混凝土底材涂装, 也可配制沙浆喷漆和水泥系涂料, 大量用作外墙涂料及水性防锈乳胶涂料. 可见, 苯丙乳液的应用相当广泛, 但是, 经过不断的实践, 就暴露出它的不足, 即附着强度不够.
2.苯丙乳液聚合机理
乳液聚合的机理HarKins首先做了定性的描述了。他认为,当乳化剂溶于水时,若其浓度超过临界胶束浓度时,则乳化剂分子聚焦在一起形成乳化剂胶束。在乳化剂溶液中加入难溶于水的单体并进行搅拌时,单体大部分分散成液滴,部分单体则增溶于乳化剂胶束中。当水溶性的引发剂加入后,引发剂在水中生成自由基并扩散到胶束中去,并在那里引发聚合反应。 HarKins将理想乳液聚合机理分为三个阶段:
第一阶段: 乳胶粒生成期
从诱导期结束到胶束耗尽这一期间为聚合第一阶段。在此阶段中,由于水相
中引发剂分解出的自由基不断的扩散到胶束中,并在那里引发聚合反应,生成单体、聚合物粒子,既乳胶粒,随着反应的不断进行,新乳胶粒不断产生,使聚合反应进行一个加速期。另一方面,随着放映的进行,乳胶粒的体积渐渐的增大,其表面积也随之增加,这样越来越多的乳化剂分子从水相被吸附到乳剂粒表面上,因而破坏了乳化剂与胶束间的平衡。胶束中的乳化剂分子不断补充入水相,直到转化率达到一定程度后,水相中的乳化剂浓度下降到临界胶束浓度以下,胶束即告消失。此时,不再有新的乳胶粒生成,聚合体系中的乳胶粒不再变化,至此反应转入第二阶段。
第二阶段:反应恒速期
从胶束消失到单体液滴消失这一期间为第二阶段。此阶段由于胶束的消失,体系中不再有新的乳胶粒生成,总的乳胶粒数目保持不变。且随着聚合反应的进行,单体液滴中的单体不断扩散入乳胶粒中,使粒子中的单体浓度不变,所以此阶段聚合速率保持不变,直至单体液滴消失,聚合速率下降,反应转入第三阶段。
第三阶段:降速期
从单体液滴消失至聚合反应结束为第三阶段。此阶段由于单体液滴的消失,不再有单体经水相扩散进入乳胶粒,故乳胶粒中进行的聚合反应只能靠消耗粒子中贮存的单体来维持,使聚合速率不断下降,直至乳胶粒中的单体耗尽,聚合反应也就停止
3.苯丙乳液配方
三.涂料
1.涂料简介