影响聚醋酸乙烯乳液质量的因素

影响聚醋酸乙烯乳液质量的因素

单体质量的影响
醋酸乙烯单体应该用新精馏的,并控制一定的质量指标。
外观——无色透明液体
活化度(10ml单体加过氧化苯甲醚——<30min
沸点——72-73℃——20ml在70℃时测定)
含醛(以乙醛计)——<0.02%
含酸(以乙酸计)——<0.01%
醋类是醋酸乙烯单体中的主要杂质,在醋酸乙烯单体中有明显的阻聚作用,聚合物的分子量不易长大,使聚合反应复杂化。在本体聚合和悬浮聚合时常用乙醛来调节聚合物分子量的大小,所以一定要严格控制。
酸对乳液聚合也有影响,活化度实际上是醛、酸和其他杂质在单体中的综合影响,表现为聚合诱导期的长短。杂质少,诱导期短,活化时间也短。活化度太差的单体在乳液聚合反应进行时会出现聚合反应时行缓慢,回流一直很大,使连续加入单体有困难。加单体太慢或中途停止加单体则反应放热少而回流带出的热量多,反应温度就会下降,反应难于控制,无法平稳进行。

引发剂的影响
在乳液聚合中都用水溶性的引发剂,如过硫酸盐和过氧化氢,而不用溶解于单体中的过氧化苯甲酰和偶氮二异丁腈等。过氧化氢在存放中易变化,而硫酸盐比过氧化氢易控制,在操作时加水溶解后即加入反应釜内,因此比较稳定,所以一般多采用过硫酸钾、过硫酸铵等。
一般情况下过硫酸钾的用量为单体量的0.2%,实际上在反应中只加入2/3,其余1/3是在反应最后阶段加入的,目的是为了减少乳液中的游离单体。引发剂的用量也因设备情况、投料量多少而不同,一般反应设备越大,投料量越大,引发剂的用量就相应减少些。而在每次反应时间中初加的部分也需视反应情况而稍有不同。
用过硫酸盐为引发剂时,乳液的pH值需加以控制,因为在反应中加入过硫酸盐会使反应液的酸性不断增加,而pH值太低(如小于2时),则反应速度很慢,有时会破坏了乳液聚合反应的正常进行,使乳液粒子变粗,甚至会使反应时间过长或使反应无法进行。若所用聚乙烯醇是碱醇解的产品,水溶液呈弱碱性,则在反应前可不调整pH值,而在反应结束后加入部分碳酸氢钠中和至pH值4-6间。

乳化剂的影响
乳化剂是一种表面活性剂,在乳液聚合过程中能降低单体和水的表面张力,并增加单体在水中的溶解度,形成胶束和乳化的单体液滴。乳化剂的选择对乳液的稳定性和质量有很大影响,乳化剂的用量多少也对乳液的稳定性有影响,乳化剂用量太少乳液的稳定性差,而用量太大耐水性则差。
聚乙烯醇是聚醋酸乙烯乳液聚合中最常用的乳化剂,由于对乳液的质量要求不同,聚乙烯醇的规格和用量也有所不同。聚乙烯醇在乳液中除了起乳化剂的作用外,也起保护胶体的增稠剂的作用,所以其用量不仅以乳化的角度也从增稠的角度,即对乳液的粘度要求来考虑,一般用量为单体的5%左右。
聚合度的高低对乳液的粘度影响较大,用聚合度高的聚乙烯醇可以得到粘度较大的乳液。 当然聚乙烯醇的用量对乳液的粘度也有同样的影响,但聚乙烯醇的用量大了就会使耐水性下降,所以当需要粘度较高的乳液时,最好用聚合度较大的聚乙烯醇而避免聚乙烯醇的用量增加过多。一般常用平均聚合度1500以上的聚乙烯醇,如果制备粘度很大的乳液时,最好用平均聚合度2000以上的聚乙烯醇。
聚乙烯醇一般用醋酸乙烯在甲醇中醇解来制取。所以聚乙烯醇聚合度的大小取决于聚醋酸乙烯分子量的大小,而在醇解时总是有部分乙酰基残留下来,聚乙烯醇分解的程度就用醇解度多少或残留乙酰基多少来表示。
醇解度在99.5%以上的纺丝用的聚乙烯醇,由于聚乙烯醇分子结构中的乙酰基基本上被羟基取代,因此结晶性较大,其水溶液在低温时很容易成胶冻,用这样的聚乙烯醇制成的乳液防冻性就很差,冰冻成块融化后也不易还原,即一经冰冻,乳液就被破坏了。
如果醇解留下一部分乙酰基,则聚乙烯醇分子结构上带有部分不对称结构和极性不同的基团,破坏了分子结构的规整性,结晶性就较小,乳化作用也较好,所以用作乳化剂的聚乙烯醇都是这类低醇解度或称高乙酰基的聚乙烯醇。这种聚乙烯醇在冷水中也能溶解,制成的乳液稳定性好,防冻性能也较好,最常用的是醇解度88%-90%,即乙酰基为10%-14%的产品。
如果使聚乙烯醇的羟基与少量的丁醛基缩合,也同样使聚乙烯醇分子上带上结构不同的基团,经这样改性的聚乙烯醇乳化性能很好,制成乳液的稳定性也很好,而且比高乙酰基聚乙烯醇有更好的耐水性。但丁醛不能缩合太多,否则水溶性变差,并且有一个特点:在冷水中溶解性大,在热水中溶解性小。所以在生产乳液时温度要逐渐上升至95℃,如丁醛基缩合过多,就会在加热时析出,使乳液破坏。所以,一般丁醛基仅缩合3%-5%左右。
使用乳化剂除聚乙烯醇外也可用其他非离子型或阴离子型的表面活性剂,非离子型的大都是环氧乙烷缩合物,如脂肪醇或烷基苯酚的环氧乙烷聚合物或环氧乙烷的嵌段共聚物。常用的如乳化剂。OP/TX-10等,是烷基酚的环氧乙烷缩合物。阴离子型常用的有十二烷基硫酸钠、十二烷基苯磺酸钠、丁二酸乙基乙酯磺酸钠等。
用两种乳化剂混合使用可形成混合胶束,乳化效果和稳定性比单独使用一种的要好,所以在乳液制备中较多的使用两种或一种非离子和一种阴离子型的乳化剂混合使用。

增塑剂的影响
增塑剂的使用对聚醋酸乙烯乳液来说是必要的,加入增塑剂后能改善胶膜的机械性能,使胶膜有较好的柔韧性和附着力,而主要的是能降低乳胶的最低成膜温度。如不加增塑剂的聚醋酸乙烯乳液在低于15℃的条件下就不能很好成膜,而加入10%的苯二甲酸二丁酯后,就能使最低成膜温度降至5℃以下。
在聚醋酸乙烯乳液中较普遍使用的增塑剂有邻苯二甲酸二丁酯、磷酸三甲酚酯等。由于磷酸三甲酚酯的增塑效果比苯二甲酸二丁酯差些,对醋酸乙烯乳液的混溶性也较差些,因此,除了防火涂料及其他特殊要求外很少使用。
增塑剂的用量视要求不同而异,一般是单体量的10%-25%,加入的方法通常在乳液反应完毕之后降低温度至50℃左右时慢慢加入,然后搅拌1-2h使之均匀,因为增塑剂被吸收到聚合物粒子中去需要一段时间,也可以在乳化反应前加入增塑剂的水溶液,搅拌均匀后再加入单体和引发剂开始反应,在一般情况下两者对乳液的质量影响没有什么显著的差别。一般增塑剂在反应液中最好不超过5%-7%,否则会引起副作用,如降低聚合速度、降低分子量等。因此从操作来说反应完毕后加入较为方便简单。
用其他合成树脂作增塑剂的,或用其他一些单体和醋酸乙烯共聚以起到内增塑作用。这种共聚乳液没有增塑剂挥发、迁移等缺点,性能也要比外增塑剂的更好些。

用水量的影响
水是分散介质,醋酸乙烯单体或聚醋酸乙烯树脂的颗粒是分散在水中的,这样使反应热易于分散,放热反应较易控制,有助于制得均匀的高分子产物。用水量影响乳液含量和粘度,因此,应根据使用要求确定水的用量。
1.3.6 操作工艺的影响
在醋酸乙烯聚合时,开始反应时加入过硫酸盐作引发剂,由于回流和连续慢慢加入单体,温度可在一段时间内无需加热和冷却而保持在80℃左右,随着反应继续进行,需被加少量过硫酸盐以维持反应,温度不会下降,经过反复试验,就能在不同的设备条件下摸索出最适宜的加单体的速度。回流大小、每小时补加过硫酸盐的数量等操作控制条件。使反应能稳定在78-82℃之间,使聚合反应能平稳地进行。故在实际操作中需很好地控制热量平衡,操作时如果反应剧烈,温度上升很快,则应少加或不加过硫酸盐,并适当加快单体加入速度 ;如果温度有些偏低,则就要稍多加些过硫酸盐,并适当减慢单体加入速度。反应时如果回流很小,可以加快醋酸乙烯的加入,反之就要适当减慢加入单体的速度,甚至暂住片刻,待回流正常后再继续加入单体。
把乳化剂水溶液先和单体一起搅拌乳化,再加引发剂引发聚合的工艺虽然也可以,但在诱导期过后反应十分激烈,要制成质量好的乳液是十分困难的。因此可以先将乳化好的乳液放一部分在反应釜内,加入部分引发剂引发聚合,然后慢慢连续加入乳化好的乳化液,并定时补加一定量的引发剂。这样要增加一道破乳化工序,但这种工艺可以用于连续聚合,在特殊的设备中连续进料、连续聚合,用一定的方法除去游离单体后即可连续出料。

聚醋酸乙烯乳液有什么作用?~

粘合作用。
  聚醋酸乙烯类乳液是以醋酸乙烯为单体,水为分散介质,进行乳液聚合而得。由于聚醋酸乙烯乳液具有胶黏强度较高、固化速度较快、使用方便、价格便宜、无毒安全、无环境污染等特点,适用于木材加工、家具制造、建筑装修、书籍装订、织物处理、卷烟接嘴、汽车内装饰等胶黏剂的制备。
  共聚型聚醋酸乙烯有乳液、溶液和固体(热熔胶)等形态。如醋酸乙烯一乙烯进行共聚的乳液,醋酸乙烯一丙烯酸酯、醋酸乙烯一马来酸酐、醋酸乙烯一羟甲基丙烯酰胺等进行共聚的乳液,及三元、四元共聚的乳液。此外,用交联、共混或共混与交联相结合方法以及用缩醛化改性、无皂乳液聚合等方法,也能改善聚醋酸乙烯乳液的性能。作为热熔胶的固体共聚物,有乙烯一醋酸乙烯共聚物(EVA)、醋酸乙烯分别和丙烯酸酯、马来酸酐、羟甲基丙烯酰胺等的共聚物。其中以EVA的用量最大,用途也最广泛。
  EVA乳液是乙烯(Ethylene)与醋酸乙烯(VAc)单体共聚乳液的简称,20世纪70年代EV
A|乳液得到了迅速发展,性能不断提高。80年代后开始研究EVA三元共聚乳液,如醋酸乙烯一乙烯一丙烯酰胺共聚乳液、醋酸乙烯.乙烯一丙烯酸(酯)共聚乳液、醋酸乙烯一乙烯一不饱和二元羧酸共聚乳液、醋酸乙烯一乙烯一马来酸酐共聚乳液等,由于引入了活性功能单体,大大提高了乳液的性能。近年来,又有醋酸乙烯一乙烯一丙烯酸异辛酯一甲基丙烯酸磺酸钠四元共聚物的报道。为了提高固化速度和胶黏强度,已出现了高固含量(65%一75%)的EVA乳液产品。加入丙烯酸与醋酸乙烯和乙烯共聚,制得了羧基化的EVA乳液。
  由于EVA乳液分子中引入了乙烯链段,减少了醋酸基团的空间阻碍,起到内增塑作用,使大分子变得柔顺,从而赋予了EVA乳液许多优良的性能。EVA乳液无毒、无臭、不燃、不爆、不污染环境、不危害健康,属绿色环保型基料,有很好的发展前途和应用前景。

白乳胶的原料主要由:邻苯二甲酸二丁酯、辛醇、醋酸乙烯酯、聚乙烯醇和过硫酸铵组成,各原料的性能及作用如下: 1、邻苯二甲酸二丁酯:在白乳胶中用作增塑剂,该原料是制塑料、合成橡胶、人造革等时的增塑剂,也是香料的溶剂和固化剂,无色液体,不溶于水,溶于乙醇、乙醚等有机溶剂中。 2、辛醇:在白乳胶中用作溶剂,有特殊气味,溶于水和乙醇、乙醚等有机溶剂中。 3、醋酸乙烯酯:在白乳胶中用作粘合剂,简称醋酸乙烯,无色可燃性液体,有强烈香味,其蒸气对眼有刺激性,不溶于水,溶于大多数有机溶剂,用于制乙烯基树酯和合成纤维,也用于制橡胶、油漆、粘合剂等。 4、聚乙烯醇:在白乳胶中用作粘合助剂,该原料是由聚醋酸乙烯酯经皂化而成的高分子化合物,白色或奶黄色粉末、具热塑性。 5、过硫酸铵:在白乳胶中用作聚合引发剂,无色单斜晶体,有时略带浅绿色,溶于水,受热则分解,有强氧化性,用作漂白剂、氧化剂、脱臭剂等。白乳胶的特性:白乳胶是以水为分散剂,使用安全、无毒、不燃、清洗方便,常温固化,对木材、纸张和织物有很好的黏着力,胶接强度高,固化后的胶层无色透明,韧性好,不污染被粘接物;乳液稳定性好,储存期可达半年以上;白乳胶广泛地用于印刷装订和家具制造,用作纸张、木材、布、皮革、陶瓷等的黏合剂,还可作酚醛树脂、脲醛树脂等黏合剂的改性剂,用于制造聚醋酸乙烯乳胶漆等;白乳胶是以聚乙烯醇与甲醛聚合而成的高分子化合物为改性剂,使乳液的耐水性和抗冻融性能有所改善,扩大了乳液的应用范围。

#13234591986# 醋酸乙烯酯的乳液聚合中,为什么要严格控制单体滴加速度和聚合反应温度? - ******
#祝泡# VAC的聚合其实与其它液—液聚合一样,有一定的滴加速度和温度的允许范围,这里且不论两者对乳液粒子分布、聚合物分子量大小等影响,单从减少凝胶这块两者就有积极意义! VAC聚合速率低,反应速度约为苯乙烯系的1/4-1/3,聚合热却...

#13234591986# 醋酸乙烯在乳液中是溶剂吗 - ******
#祝泡# 粘合作用.聚醋酸乙烯类乳液是以醋酸乙烯为单体,水为分散介质,进行乳液聚合而得.由于聚醋酸乙烯乳液具有胶黏强度较高、固化速度较快、使用方便、价格便宜、无毒安全、无环境污染等特点,适用于木材加工、家具制造、建筑装修、书...

#13234591986# 为什么聚醋酸乙烯酯乳液制备过程中乳液会泛蓝色 - ******
#祝泡# 刚开始,乳液粒径小会带蓝光,随着反应的进行,粒径增大,蓝光随之消失.

#13234591986# 聚醋酸乙烯乳液的合成详细论述如何控制反应体系温度在一定范围内 - ******
#祝泡# 这个比较复杂,控制单体的加料速度,循环水要开到最大,还要控制氧化剂还原剂的加入速度

#13234591986# 不同反应条件对醋酸乙烯酯乳液的性能的影响 - ******
#祝泡# 主要是控制反应单体浓度,如浓度过高,则反应速度在某个时段会上升到很快的速度,大量放热导致喷涌现象的发生.控制滴加速度,是通过回流液量来确定的,保持

#13234591986# 过硫酸铵起什么作用?用量对反应有何影响?聚醋酸乙烯酯乳液的合成 - ******
#祝泡#[答案] 过硫酸铵是一种引发剂,用量过少,自由基少,聚合度过大,分子量大;用量过多,自由基过多,聚合度小,分子量小

#13234591986# 聚醋酸乙烯乳液的技术参数是什么? ******
#祝泡# 技术要求: 项目名称 指标 粘度 ≥0.5Pa-s PH值 3-7 蒸发剩余物 ≥30% 产品用途: 用作木材、纸张、皮革及建筑物等粘合剂,也可作乳胶漆

#13234591986# 聚醋酸乙烯乳液有哪些贮藏方式?以及要注意的事项有哪些? ******
#祝泡# 聚醋酸乙烯乳液一般贮藏在玻璃容器、瓷器及塑料袋内,外用铁桶或木桶保护,乳液应尽量避免堆放在露天,更不能堆放在严寒场所,以免乳液冻结而影响使用.贮存场所及运输过程中的温度以10——40度为宜.取用乳液后,应将容器盖紧,以防自燃干燥时结皮,亦可在表面浇一层很薄的水层作为封面,可避免结皮,待使用时再调和. 如乳液已受冻,则在未解冻前不可加水和其他物质,也不要搅拌,可将冻结的乳液贮放在30-40度左右的暖房内,待全部解冻为止.乳液解冻后,如外观恢复,情况正常仍可使用.通用采用加乙二醇的方法,也可以改善冻结现象.

#13234591986# 怎样提高聚醋酸乙烯乳液的耐水性? - ******
#祝泡# 可以加入丙烯酸共聚

  • 如何提高聚醋酸乙烯酯乳液的附着力和成膜性能
  • 答:1、采用醋酸乙烧为聚合单体,聚乙烯醇为胶体保护荆及乳化剂工莓酚寻乙烯的聚合反应制备聚酸乙烯酯乳液。2、再利用聚乙烧醇、乳化剂、引发剂、加料方式及反应温度等制备附着力和成膜性能好的聚醋酸乙烯酯乳液。

  • 乙酸乙烯酯的乳液聚合需要调ph的原因
  • 答:而pH值是影响乳液稳定性的重要因素之一。如果pH值过高或过低,会导致乳液的稳定性下降,从而影响聚合反应的进行。3、pH值对聚合物的性质有影响。乙酸乙烯酯的乳液聚合得到的聚合物的性质也会受到pH值的影响。例如,pH值过高或过低会导致聚合物的分子量分布变宽,从而影响聚合物的性质和应用。

  • 醋丙乳液如何增稠?阐述醋丙乳液特点用途及醋丙乳液类型
  • 答:这种乳液成本低廉,但是耐水性抗蠕变性耐碱性和抗老性较差。适于低cPVC内墙建筑涂料使用。在上述乳液基础上,通过改性而成的(如添加A-171)产品。与传统醋丙乳液相比,综合性能显著增强。VAE升级品---醋丙乳液。VAE已工业化多年,由于采用乙烯进行内增塑,使聚醋酸乙烯乳液存在的硬度大、低温使用性能欠佳、...

  • 聚醋酸乙烯乳液的制备,过硫酸铵在反应中起什么作用?其用量过多或过少...
  • 答:引发剂。过硫酸铵受热分解成硫酸离子自由基而引发聚合反应,过多的量会引起乳液PH值的下降,同时会使反应加剧,温度升高过快;用量过少会使反应减慢,温度偏低和单体聚合速度减慢。

  • 醋酸乙烯乳液聚合体系与理想乳液聚合体系有何不同
  • 答:2、优点不同醋酸乙烯酯乳液聚合体系会大量减少乳化剂的使用量,同时又能增加醋酸乙烯酯的韧性和耐水性,本身具有成膜快胶体柔软、耐候性佳。而理想的乳液聚合体系韧性和耐水性较差。3、使用条件不同聚乙烯醇与醋酸乙烯酯的共聚只是物理合金改性,无法提高醋酸乙烯酯的性能,只能改善脆性。但醋酸乙烯酯的粘附...

  • 醋酸乙烯酯乳液聚合分批加入单体的目
  • 答:醋酸乙烯酯(VAc)乳液聚合是一种广泛应用于工业中的聚合反应,它通常需要分批加入单体和引发剂,这是因为以下几个原因:控制聚合速率:聚合反应的速率是由引发剂的浓度决定的,而过高或过低的引发剂浓度都会导致反应速率不稳定或过慢。因此,引发剂通常需要分批加入以保持反应速率的稳定。控制聚合温度:VAc...

  • 醋酸乙烯酯乳液聚合实验操作应注意哪些问题
  • 答:1.整个实验过程,机械搅拌不能停顿,否则聚醋酸乙烯酯会凝结成块团析出。 2.选用聚乙烯醇十分重要,如果聚乙烯醇水解度过高,则乳液体系不稳定,聚醋酸乙烯酯易 结块析出。水解度以 86%~88%为适当。 3.过硫酸钾溶液最好现配现用。 过硫酸钾水溶性不理想, 若改用过硫酸铵则可克服这一缺点。

  • 醋酸乙烯酯乳液聚合体系与理想的乳液聚合体系有何不同?求高手解答_百 ...
  • 答:2、优点不同 醋酸乙烯酯乳液聚合体系会大量减少乳化剂的使用量,同时又能增加醋酸乙烯酯的韧性和耐水性, 本身具有成膜快胶体柔软、耐候性佳。而理想的乳液聚合体系韧性和耐水性较差。3、使用条件不同 聚乙烯醇与醋酸乙烯酯的共聚只是物理合金改性, 无法提高醋酸乙烯酯的性能,只能改善脆性。但醋酸乙烯酯...

  • 聚醋酸乙烯乳液胶粘剂10大配方列表
  • 答:探索聚醋酸乙烯乳液胶粘剂的神秘配方 1. 原材料的选择与作用 关键成分: 醋酸乙烯(VAC),以纯净度为标准,防止自聚,是基础的聚合单元。乳化力量: 壬基酚聚氧乙烯醚和聚乙烯醇,它们的性能直接影响乳液的稳定性和流动性。催化剂之手: 过硫酸盐,如过硫酸铵,精确调节pH值至关重要,确保反应顺利进行。...

  • 醋酸乙烯酯的乳液聚合中为什么反应结束后要用碳酸氢钠调整PH到5-6...
  • 答:用碳酸氢钾调节PH值,因为过硫酸钾在水相中受热分离出硫酸离子、硫酸离子自由基还能夺取水中的氢,形成酸性硫酸离子和氢氧自由基,其酸性会使乳液的PH下降,影响乳液的稳定性,故需要加入以调节PH值。

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