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苯丙乳液

Styrene-acrylate emulsion

苯丙乳液是由苯乙xi和丙xi酸酯單體經(jīng)乳液共聚而得。乳白色液體，帶藍(lán)光。固體含量40～45％，粘度80～1500mPa·s，單體殘留量0.5%，PH值8～9。苯丙乳液附著力好，膠膜透明，耐水、耐油、耐熱、耐老化性能良好。

苯丙乳液用作紙品膠粘劑，也可與淀粉、聚乙烯醇、羧甲ji纖維素鈉等膠粘劑配合使用。貯存于5～30 ℃的庫(kù)房?jī)?nèi)，貯存期1年。

苯丙乳液作為一類重要的中間化工產(chǎn)品,有著非常廣泛的用途，現(xiàn)主要用作建筑涂料、金屬表面乳膠涂料、地面涂料、紙張粘合劑、膠粘劑等。

苯丙乳液類涂料的性能

苯丙乳液在紙制品用水性涂料中占優(yōu)勢(shì)的是苯丙乳液類涂料，其耐候性較好、附著力強(qiáng)、流平性佳。在乳液聚合過(guò)程中，乳膠粒直徑是乳液合成質(zhì)量的重要指標(biāo)之一，乳液涂膜的吸水率又是乳液性能的重要標(biāo)志。乳膠粒直徑越小、分布越窄，乳液的表面張力越低，成膜流平性越好，對(duì)底材具有良好的滲透性和潤(rùn)濕性，附著力越強(qiáng)。應(yīng)該先將顏填料保護(hù)膠，分散劑，原料及水預(yù)先分散，研磨成料,然后在低速攪拌下，緩慢加入乳液及各種助劑混合配置成涂料。乳液涂膜的吸水率越低，涂布后的產(chǎn)品耐水性越強(qiáng)。影響膠粒直徑及吸水率的因素很多，例如：乳化劑種類、用量及配比，苯丙乳液引發(fā)劑用量，酸堿單體的影響，固含量，種子乳液中的單體比例等因素，都會(huì)對(duì)膠粒直徑和涂膜吸水率產(chǎn)生明顯的影響。同時(shí)上述因素之間又相互關(guān)聯(lián)。了解這些影響因素，對(duì)于研究和掌握乳液聚合技術(shù)具有重要的指導(dǎo)作用。苯丙乳液的選擇很重要，純度，固含量都是重要的因素。

苯丙乳液聚合的機(jī)理：

將苯丙乳液聚合機(jī)理分為三個(gè)階段

第1階段:

乳膠粒生成期從誘導(dǎo)期結(jié)束到膠束耗盡這一期間為聚合第1階段。在此階段中,由于水相中引發(fā)劑分解出的自由基不斷的擴(kuò)散到膠東中,并在那里引發(fā)聚合反應(yīng),生成單體、聚合物粒子,既乳膠粒,隨著反應(yīng)的不斷進(jìn)行,新乳膠粒不斷產(chǎn)生,使聚合反應(yīng)進(jìn)行一個(gè)加速期。在乳膠漆中，同其它苯丙乳液同最相比，具有如下特點(diǎn)：1、卓越的耐水性、耐堿性、抗鹽析、抗水解性能。另一方面,隨著放映的進(jìn)行,乳膠粒的體積淅漸的增大,其表面積也隨之增加,這樣越來(lái)越多的乳化劑分子從水相被吸咐到乳劑粒表面上,因而破壞了乳化劑與膠東間的平衡。膠束中的乳化劑分子不斷補(bǔ)充入水相,直到轉(zhuǎn)化率達(dá)到一定程度后,水相中的乳化劑液度下降到臨界膠束濃度以下,膠束即告消失。此時(shí),不再有新的乳膠粒生成,聚合體系中的乳膠粒不再變化,至此反應(yīng)轉(zhuǎn)入第二階段。

第二階段:

反應(yīng)恒速期從膠束消失到單體液滴消失這一期間為第二階段。苯丙乳液聚合往往是共聚合，除主單體外，還可能有第二、第三單體，苯丙乳液有利于膠乳的直接使用和環(huán)境友好的產(chǎn)品的生產(chǎn)，如水乳漆，粘結(jié)劑，紙張，皮革，織物處理劑等，苯丙乳液隨著造紙工業(yè)的發(fā)展，苯丙乳液在造紙工業(yè)及紙品加工中已成為不可缺少的工業(yè)用品。此階段由于膠束的消失,體系中不再有新的乳膠粒生成,總的乳膠粒數(shù)目保持不變。且隨著聚合反應(yīng)的進(jìn)行,單體液滴中的單體不斷擴(kuò)散入乳膠粒中,使粒子中的單體濃度不變,所以此階段聚合速率保持不變,直至單體液滴消失,聚合速率下降,反應(yīng)轉(zhuǎn)入第三階段。

第三階段:

降速期從單體液滴消失至聚合反應(yīng)結(jié)東為第三階段。此階段由于單體液滴的消失,不再有單體經(jīng)水相擴(kuò)散進(jìn)入乳膠粒,故乳膠粒中進(jìn)行的聚合反應(yīng)只能靠消耗粒子中貯存的單體來(lái)維持,使聚合速率不斷下降,直至乳膠粒中的單體耗盡,聚合反應(yīng)也就停止。