3.2郑军:一种水苯丙乳液的研制(2014.1231)分解

3.2郑军:一种水苯丙乳液的研制(2014.1231)分解
3.2郑军:一种水苯丙乳液的研制(2014.1231)分解

水性金属漆用苯丙乳液的研制

张士军,郑军,刘毅

(上海光普化工有限公司,上海201802)

摘要:本文介绍一种制备用于水性金属漆的苯丙乳液的方法。采用单体预乳化、半连续滴加工艺,阴非离子乳化剂混合使用,以丙烯酸丁酯、苯乙烯为软硬单体,以有机硅氧烷A-1706、含氟单体进行交联改性,制得固含量为50%、Tg值45℃为的乳液。结果表明:当乳化剂H-870的用量为总投料量的0.15%、CO-1220的用量为总投料量的0.6%、有机硅氧烷A-1706用量为单体总量的2%、含氟单体G04的用量为单体总量的0.4%时,能够明显提高聚合物的交联度和乳液成膜后的疏水性能。乳液进行耐盐雾测试,耐盐雾时间达到240h,满足水性金属漆的要求。

关键词:水性金属漆;苯丙乳液;含氟单体;耐盐雾性能;有机硅氧烷

Study on styrene-acrylic emulsion applied to water-based metal paint

ZHANG Shi-jun,ZHENG Jun,LIU yi

(Shanghai Guangpu Chemical CO.LTO. , Shanghai 201802, China) Abstract: This paper introduced a manufacturing method of styrene-acrylic emulsion applied to water-based metal paint. The emulsion with solid content of 50% and Tg of 45℃can be synthesized by using monomer pre-emulsion and semi-continuous dropping process , mixing anionic emulsifier and non-ionic emulsifier together,using BA and ST as soft and hard monomers, and crosslinking modifying with Siloxane A-1706 and actyflon. The result showed that when the amount of H-870 and CO-1220 was respectively 0.15% and 0.6% of the total amount, and the amount of A-1706 and actyflon G04 was respectively 2%, 0.4% of the total monomers,the emulsion can improve the crosslinking index of the polymer and the hydrophobicity of the emulsion. In the test of the salt spray resistance of the emulsion, when the time was 240 hours, the emulsion can meet the requirements of the water-based metal paint.

Keywords: water-based metal paint;styrene-acerylate emulsion;actyflon;salt spray resitance;siloxance

0 前言

随着人们健康和环境意识的不断提高,对于涂料的污染和毒性问题也越来越重视。世界各国相继出台了相关的法律法规,对涂料的环保性提出了严格的要求。传统的溶剂型涂料,其组成中含有高达60%的溶剂,在生产和使用过程中所释放的有机挥发性物质(VOC)产生的污染,目前成为排在汽车之后的城市主要污染源。研发传统溶剂型涂料的替代物,可以降低VOC 的排放、减少有害废物的生成、减少工人对有毒释放物的接触,水性涂料具有来源方便、易于净化、低成本、低黏度、无毒、无刺激、不燃等特点,成为当今的研究热点。

水性涂料作为工业金属防腐蚀涂料也随之快速发展起来。然而在工业涂装领域,仍是溶剂型涂料一统天下,水性涂料还只占很小的比例。水性涂料面临的主要难题是在成本可接受的前提下如何提高产品的性能,使之达到与溶剂型涂料相同或接近的水平,并进一步降低VOC 的排放量。在工业涂料水性化进程中,丙烯酸类聚合物因其成本低,耐候性优良,保光保色

性能优越,成为水性工业涂料的理想成膜体系。水分散的丙烯酸聚合物的分子量(大于200 000)比溶剂分散的丙烯酸聚合物的分子量大。固含量近似50%的分散聚合物使水分在空气中蒸发干燥较快,并且无需后固化或氧气干燥就可获得坚硬的整合漆膜,漆膜能保持长久的柔韧性,具有耐降解能力。丙烯酸聚合物的性能可以根据不同的施工要求进行调整,如按照不同比例对两种或两种以上的单体进行共聚,这些单体包括甲基丙烯酸甲酯、丙烯酸丁酯、苯乙烯、丁二烯等。聚合过程和不同添加剂的选择对聚合物的性能具有决定性作用。

盐雾试验是一种主要利用盐雾试验设备所创造的人工模拟盐雾环境条件来考核产品或金属材料耐腐蚀性能的环境试验。它分为二大类,一类为天然环境暴露试验,另一类为人工加速模拟盐雾环境试验。人工模拟盐雾环境试验是利用一种具有一定容积空间的试验设备——盐雾试验箱,在其容积空间内用人工的方法,造成盐雾环境来对产品的耐盐雾腐蚀性能质量进行考核。它与天然环境相比,其盐雾环境的氯化物的盐浓度,可以是一般天然环境盐雾含量的几倍或几十倍,使腐蚀速度大大提高,对产品进行盐雾试验,得出结果的时间也大大缩短。如在天然暴露环境下对某产品样品进行试验,待其腐蚀可能要1年,而在人工模拟盐雾环境条件下试验,只要24小时,即可得到相似的结果。

在盐雾检测实验过程中,盐雾溶液中的H2O、O2、Cl-等介质通过涂层到达底材/涂层界面,形成具有大面积阴极,小面积阳极的腐蚀性原电池。

阴极发生如耗氧反应如式(1):1/2O2+H2O+2e→2OH- (1) 对应的阳极发生金属溶解反应如式(2):Fe→Fe2++2e (2)

阴阳极共同作用的结果如式(3):Fe2+2OH-→Fe(OH)2 (3)

Fe(OH)2接着氧化为腐蚀产物氧化铁如式(4):

Fe(OH)2+1/4O2→1/2Fe2O3·H2O+1/2H2O (4) 随着溶液中H2O,O2,Cl-等介质不断地渗透到界面富集,反应腐蚀产物不断在金属/涂层界面处聚集,使涂层与金属之间的附着力下降,从而引起涂层生锈、鼓泡,甚至剥离、脱落。不同涂层在相同时间内的腐蚀程度或腐蚀到相近程度所用的时间能够从客观上反应出涂层对环境的耐受能力,因此可以用耐盐雾时间表征乳液用于工业涂料后对环境的耐受能力,可以作为评价乳液优劣的指标之一。

目前,国外的高性能苯丙乳液用于水性金属漆耐盐雾时间可达240h以上,而我国的苯丙乳液用于水性金属漆耐盐雾时间一般不超过120h。苯丙乳液的耐盐雾性能不达标,成为制约我国水性金属漆广泛应用的关键因素。只有提高乳液的耐盐雾水平,才能从根本上提高水性金属漆的耐盐雾性能,满足涂料行业的发展需求。为了提高水性金属漆用苯丙乳液的性能,本文以有机硅氧烷、含氟单体联合对苯丙乳液进行改性的研究,所得苯丙型耐盐雾乳液耐盐

雾时间达到240h以上,可满足水性金属漆的要求,具有广阔的市场应用前景。

1 试验部分

1.1 仪器设备

DZKW-4电热恒温水浴槽,北京中兴伟业仪器有限公司;JJ-1200精密增力电动搅拌器,江苏国华电器有限公司;JA1003电子天平,上海良平仪器仪表有限公司;NDJ-1旋转粘度计,上海上天精密仪器有限公司;PB-10精密酸度计,赛多利斯科学仪器(北京)有限公司;TY1001电子天平,上海民桥精密科学仪器有限公司;Hydro2000MU激光粒度仪,英国Malvern仪器有限公司;1000ml三口烧瓶,北京玻璃总厂(博美玻璃);滴加装置,自制;DFG-801恒温干燥箱,湖北省黄石市医疗器械厂;HS-101C系列盐水喷雾试验机,上海和晟仪器科技有限公司

1.2 实验原料

丙烯酸丁酯(BA)、甲基丙烯酸(MAA),北京东方化工厂;苯乙烯(ST),吉化有机合成厂;乳化剂H -870、CO-1220,交联剂G-1A,上海光普化工有限公司;含氟单体G02、G04,哈尔滨雪佳氟硅化学有限公司;有机硅氧烷A-1706,N-羟甲基丙烯酰胺(NMAM),过硫酸铵(APS)、碳酸氢钠(ABC)、吊白块(SFS)、氨水叔丁基过氧化氢(TBTP),均为市售;软化水,自制。所有原料均为工业品

1.3 实验步骤

采用半连续乳液聚合法:

(1)单体的预乳化:将丙烯酸丁酯、苯乙烯、甲基丙烯酸、交联剂和部分乳化剂CO-1220、软化水加入预乳化装置,开启搅拌。当外观呈均匀乳白色、粘度≥150mpa.s时,即为乳化充分。此为预乳液。

(2)加入底料:将部分乳化剂H-870、引发剂、碳酸氢钠、软化水加入反应釜,升温。

(3)滴加过程:温度控制在80~90℃,同步匀速滴加预乳化液和滴加引发剂,2.5小时滴完。

(4)保温过程:温度控制在80~90℃,低速搅拌,保温1.5小时。

(5)后消除:降温。75℃加入叔丁基过氧化氢溶液,5~10min后加入吊白块溶液。持续降温至40℃以下时调节酸碱度,300目过滤出料

1.4乳液的表征

1.4.1固含量的测定

按照GB/T1725-1979标准进行测定。

1.4.2黏度的测定

根据GB/T11175—2002,采用NDJ-1旋转式黏度计,选择合适的转子测定乳液黏度。1.4.3粒径

采用激光粒度仪进行测定(将0.5ml乳液稀释至50倍)。

1.4.4电解质稳定性(以Ca2+稳定性表示)

按照m(乳液):m(5%CaCl2溶液)=4:1比例,将5%CaCl2溶液加入到待测乳液中,摇匀后静置48h若乳液无絮凝、沉淀等现象则视为合格。

1.4.5稀释稳定性

将乳液稀释至固含量为3%,静置24h后目测乳液分层状态,以上层清液量和下层沉淀量表示稀释稳定性。

1.5乳液耐盐雾性能的检测【1】

先将乳液喷涂成膜,乳胶膜的制备方式根据测定耐湿热、耐盐雾、耐候性(人工加速)的漆膜制备法GB/T1765—1979进行。

成膜后,进行耐盐雾检测,耐盐雾检测根据色漆和清漆耐中性盐雾性能的测定GB/T1771—2007进行,耐盐雾时间的评判根据色漆和清漆涂层老化的评级方法GB/T1766—1995进行。

2 结果与讨论

2.1 检测结果

表1 乳液物化指标

2.2

乳液是一个个微小的透明固体(乳胶粒)被乳化剂包覆(或依靠分子间作用力)悬浮在水中,是一个亚稳定体系。乳化剂选择是否合理,涉及乳液体系是否稳定、生产过程能否正常进行及其储存稳定性和应用性能是否安全可靠等诸多性能【2】。乳化剂H-870和CO-1220均为阴/非离子型复合乳化剂,既可以使乳胶粒之间具有很大的静电斥力,又可在乳胶粒表面形成较厚的水化层,这种协同效应可使明显提高乳液的稳定性【3】。在乳液中,亲水基团使分子伸向水相,亲油基团使分子伸向乳胶粒的内部。在乳液干燥成膜过程,乳化剂不会随水分蒸发而挥发,而是残留在胶膜表面形成低分子弱界面层,使胶膜的附着力略有下降;同时乳化剂又会吸收空气中水分,削弱乳胶膜的耐水性能。如果乳化剂的浓度太高,则乳胶粒的平均直径小,聚合物的平均分子量低,聚合物成膜后的耐水性能下降;浓度太低,使得部分乳胶粒表

面未被乳化剂分子覆盖,易发生乳胶粒聚集,生成大乳胶粒,影响聚合稳定性和存储稳定性。

根据经验,乳化剂的总量一般控制在单体总量的1~3%为宜,原则上在确保乳液具有很好的稳定性的前提下,尽量少用乳化剂。为了确定二种乳化剂的最佳协同用量,我们设计了(42)。

一组正交实验L

16

表2 正交试验L16(42)的因素、水平表

Tab.2 The table of element and level in orthogonal experiments L16(42)

1 1.0 2.0

2 1.5 4.0

3 2.0 6.0

4 2.

5 8.0

我们在各组试验所得样品基本正常情况下重点考察了乳液的耐盐雾性能,并根据L16(42)正交试验结果,得出的最佳试验条件为A2B3,确定了二种乳化剂的最佳配伍为CO-1220:H-870为1.5:6.0。

2.3乳液Tg的设定

不同Tg值的聚合物,都有独特的性能。Tg值较高聚合物,具有较好的内聚强度,其胶膜具有较高的硬度、强度和粘结性能;Tg值较低的聚合物具有良好的附着力、耐久性、柔韧性和延展性。水性工业漆一般情况下是露天施工、常温成膜,这就要求乳液的最低成膜温度不高于常温(≤25℃);乳液的Tg值在此范围时,聚合物的内聚强度偏低,乳液成膜后刚性或硬度不达标,耐盐雾性能也受到削弱,因此需要提高Tg,以提高硬度,提高耐盐雾性能。当Tg过高时,如50℃以上,虽然有助于提高乳胶膜硬度,提高耐盐雾性能,但是为了使乳液常温成膜,必须加入适量的高沸点有机溶剂如醇酯-12等作为成膜助剂,过多有机溶剂的添加违背了水性化的趋势,为了保证乳胶膜有一定的硬度,并且在成膜过程中不能加入太多的高沸点有机溶剂,乳液的Tg设定为40℃,此时加入乳液量的2%~6%的成膜助剂量能够保证乳液常温状态正常成膜。

2.4交联剂对乳液性能的影响

单体的选择决定聚合物的性能。在乳液聚合过程中,以BA和ST作为反应单体、同时添加适量的AA、HPA和NMAM等常规的交联单体,制得乳液的耐盐雾性能达不到要求。在反应体系中引入多种含有氟、硅、磷酸酯的交联单体参与共聚,提高乳液的基本性能,满足耐盐雾要求。官能团单体增多,在聚合过程和存储过程中易发生反应的官能团之间接触的机会就增大,交联度增大,内聚强度增加。在成膜时时,官能团越多,交联密度就越大,胶膜的各项性能也相应提高【4】。

2.4.1 有机硅氧烷对乳液性能的影响

有机硅氧烷是由硅原子和氧原子交替构成稳定骨架(其基本结构单元是—Si—O—),与硅原子相连的为各种有机基团。主链—Si—O—Si—,属无机结构,无双键存在,其Si—O 键的键能高,键角大,键距大;烷基以δ键与主链上的Si相结合,增加了自由旋转的空间体积,烷基的氢原子和水的氢原子相互排斥,使水分子难以与亲水的氧接近,因而提供了疏水的效果,同时降低了主链上Si—O键的极性。正是由于有机硅氧烷这种特殊的分子结构,使其具有优异的耐水、耐高低温和耐化学腐蚀性能【5】。

表3有机硅氧烷A-1706用量对乳胶膜耐盐雾性能的影响

Table.3 Effect of Siloxane A-1706 on the salt spray resistance of the emulsion

w(A-1706)/% 乳胶膜耐盐雾时间/

0 48(底材开始出现锈点)

0.8 80(地才开始出现小锈点)

1.4 140(底材无锈点,四周出现小起泡)

2. 0 168(底材无锈点,左右角落出现小起泡)

2.5 168(底材无锈点,左右角落出现小起泡)

3.0 168(底材无锈点,左右角落出现小起泡)

由表3可以看出,随着基础乳液配方中A-1706的用量从0提高到2.0%,胶膜的耐盐雾时间从48h提高到168h,此时再提高A-1706的用量,胶膜耐盐雾性能没有明显提高。这是由于:随着A-1706用量的提高,使得聚合物的内聚强度增加、乳胶膜的致密性上升,提高了乳胶膜的耐水、耐化学腐蚀性能;但是乳胶膜的性能不会无限的上升,同时过量添加A-1706,乳液的交联度过大,会导致所得乳液黏度增加,凝胶量增多,所得乳液不稳定。综合各种因素,确定A-1706的最佳用量为单体总量的2.0%。

2.4.2 含氟单体对乳液性能的影响

临界表面张力表示在固体表面的润湿难度的程度。一殷这个值越小,固体表面就越难润湿.在氟类聚合物中,临界表面张力是由它的侧链结构决定的。与主链中含有氟元素的聚合物不同,由甲基丙烯酸六氟丁酯(G02)或甲基丙烯酸十二氟庚酯(G04)参与聚合而得的共聚物由于侧链上含有大量的-CF3基团(已知含-CF3基团聚合物表面能比聚四氟乙烯低)、对C-C 主链起屏蔽作用,从而降低整个分子的可极化度,增加了分子的斥水性含氟单体引入反应体系后,形成氟碳链,乳液成膜后,含氟侧链向空气接触界面展开,并整齐排列,由于其内聚力很大,形成一层表面能极低的表面,使得水对乳胶膜的润湿性能明显下降,盐雾不能在乳胶膜长时间停留,从而延缓盐雾对板面的腐蚀速度,提高耐盐雾性能【6】。

表4含氟单体对乳胶膜耐盐雾性能的影响

注:⑴含氟单体用量为单体总量的百分比;

⑵乳液A添加的含氟单体为G02,乳液B添加的含氟单体为G04;

从表4可以看出,随着含氟单体用量的增加,乳胶膜的耐盐雾性能逐步提高,到达一定的量后,再提高含氟单体的用量,对乳胶膜的耐盐雾性能不再起明显作用。这是因为,当氟含量达到一定值时,含氟侧链全部向空气接触面展开,乳胶膜的表面张力已经降至最低值,乳胶膜的斥水性不再因含氟量的提高而增强。从表2还可以看出,在用量相同的条件下,G04对乳胶膜耐盐雾性能的提高明显优于G02。这是因为,G04单体中分子中-CF3基团的数量高于G02。因此确定含氟单体选用G04,其最佳用量为0.4%。

3 结语

实验结果表明:试验结果表明:

(1)采用单体预乳化、半连续滴加工艺,阴非离子乳化剂H-870、CO-1220混合使用,以丙烯酸丁酯、苯乙烯为软硬单体,以有机硅氧烷、含氟单体进行交联改性,制得固含量为50%、Tg值为45℃的乳液,乳胶膜的耐盐雾性能达到240h,可以用于水性金属漆领域;

(2)在共聚反应体系中,引入了具有多种活性官能团的交联单体有机硅氧烷A-1706、含氟单体G04,其用量分别为单体总量的2.0%和0.4%;

(3)高性能的苯丙乳液在水性金属漆行业应用,有助于提高水性金属漆的耐盐雾性能,解决金属漆水性化过程中的主要指标耐盐雾性能不达标的问题,因而具有广阔的市场应用前景。

参考文献

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张士军(1971-).男,河北香河人,本科,任职于保定光普化工研究所所长工程师,河北省粘接与涂料协会资深专家,主要从事水性丙烯酸树脂乳液聚合、特种胶及涂料的研究。

通信联系人:郑军(1970-).男,河北任丘人,任职于保定光普化工研究所所长,河北省粘接与涂料协会资深专家,主要从事水性丙烯酸树脂乳液聚合、特种胶及涂料的研究,。

苯丙乳液的合成和内墙乳胶漆的制备

应用化学专业项目实训报告苯丙乳液的合成和墙乳胶漆的制备

一、实训目的 1)掌握乳液聚合的基本操作,制备苯丙乳液; 2)学习水溶性涂料的基本知识,掌握设计涂料配方的方法; 3)掌握墙乳胶漆的制备方法和生产工艺流程; 4)掌握墙乳胶漆性能检测方法。 二、实训原理 1.苯丙乳液的合成 树脂以微细粒子团(0.1~2.0微米)的形式分散在水中形成的乳液称为乳胶。乳胶可分为分散乳胶和聚合乳胶两种。而在乳化剂存在下靠机械的强力搅拌使树脂分散在水中而制成的乳液称为分散乳胶。由乙烯基类单体按乳液聚合工艺制得的乳胶称为聚合乳胶,用于制取水性涂料的聚合乳胶主要有醋酸乙烯乳胶、丙烯酸酯乳胶、苯丙乳胶以及醋酸乙烯和丙烯酸单体共聚的乙丙乳胶。 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,因为在世界围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,乳液聚合技术己成为制各“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、ABS树脂、聚四氯乙烯树脂、聚烯酸树脂等。 (3)用乳液聚合生产各种用途的聚合物乳液,如各种粘合剂(聚醋酸乙烯脂乳液一白胶等)、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

苯丙乳液配方及原理精编版

苯丙乳液配方及原理公司内部编号:(GOOD-TMMT-MMUT-UUPTY-UUYY-DTTI-

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:218.8kg 2、丙烯酸丁酯:238.4kg 3、甲基丙烯酸甲酯:19.56kg 4、甲基丙烯酸:9.64kg 5、保护胶体(聚甲基丙烯酸钠):8.36kg 6、乳化剂OS(烷基酚醚磺基琥珀酸酯钠盐):18.85kg 7、碳酸氢钠:0.5kg 8、过硫酸铵:2.4kg 9、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:5.5-6.5 3、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。

苯丙乳液BC-01

苯丙乳液BC-01 一、组成:本品系苯乙烯与甲基丙烯酸酯多元共聚而成的阴非离子型乳液。 二、性能与用途 本品是在BC-01的基础上,加以改进提高的一个新品种,各项性能优于BC-01,适合于外墙涂料、真石涂料、浮雕涂料、透明防水涂料等各种建筑涂料的底涂、面涂、使用。耐老化可达10年以上。 三、技术指标 苯丙乳液TC-01 一、组成:本品系苯乙烯与甲基丙烯酸酯多元共聚而成的阴非离子型乳液。 二、性能与用途 本品是在BC-01的基础上,加以改进提高的一个新品种,各项性能优于BC-01,适合于外墙涂料、真石涂料、浮雕涂料、透明防水涂料等各种建筑涂料的底涂、面涂、使用。耐老化可达10年以上。 光亮耐水苯丙乳液TC-02 一、组成:本品系少量苯乙烯和多种(甲基)丙烯酸酯及进口助剂特殊工艺聚合而成的乳液。 二、性能与用途 TC-02是近期从国外引进先进技术,聚合而成,其特点是采用新的聚合方法及进口助剂,使乳液成膜后光泽更加丰满,耐水性能大大提高,耐候性能、耐老化性能、耐碱性能高于纯丙乳液且价位较低,是较有前途的品种。同样的用量可使外墙涂料大大延长其使用寿命。

三、性能指标: 纯丙乳液 一、组成:本品系有多元丙烯酸酯共聚而成的阴离子型树脂乳液。 二、性能及用途 该乳液涂膜物理性能十分优异,耐水性、耐酸碱性等化学物质的腐蚀性和耐紫外线的降解性能等十分优良,经室外长期曝晒,其涂膜仍保持良好的光泽度,显示出优越的耐风化性、耐候性、耐污染性和耐粉化性等;另一个突出的优点是不使用外增塑剂,因耐不存在因为外增塑剂逸失耐使涂膜变脆的问题,此外,由于粒径很细,因而成膜后涂膜的光泽度高,透明性好,不仅配制出光泽度很高的有光内外墙乳胶漆、瓦面漆、仿真石漆、水性装饰漆等,还常用做水性木器底漆和面漆。 硅丙乳液 一、组成:本品系(甲基)丙烯酸酯与进口有机硅单体共聚而成的阴非离子型乳液。 二、性能与用途 本品以纯(甲基)丙烯酸酯与有机硅单体采用多元共聚而成的乳液,具有极高的附着力,渗透力,光泽度高,抗紫外线,抗沾污,粘连性好,高耐水,高耐候(耐候性可达十五年之久),非常适合制作高层建筑外墙乳胶漆。高光罩面漆,真石漆、罩光剂、瓦面漆、水性木器漆、透明防水剂等高档涂料,性能可与氟碳涂

苯丙乳液的合成及其改性

广州大学化学化工学院 本科学生综合性、设计性实验报 告 实验课程高分子合成实验 实验项目苯丙乳液的合成及其改性 专业应用化学班级10应化 学号73 姓名邓亚中 指导教师宋建华 开课学期2012 至2013 学年 2 学期时间2013 年 5 月9 日

反应就终止了,这称为第三阶段。 乳液聚合技术重要的特征为分隔效应,即聚合增长中心被分隔在为数众多的聚合场所内, 这一特征使得乳液聚合过程具有较高的聚合速度以及产物分子量高等优点, 同时还使生产工艺乃至产品结构和性能易于控制和调整,通过聚合工艺来实现聚合物结构和性能的优化。 乳液聚合方法及聚合产物也存在自身的缺点。例如,自由基碎片及乳化剞的存在使得乳液聚合产物不能高于高纯领域;与本体聚合相比,乳液聚合的反应器有效容积量由于分散介质的存在而被降低。 (2)本课题的聚合机理:使用含乙烯基的有机硅烷改性苯丙乳液,是直接利用乙烯基有机硅氧烷单体中的双键和苯丙乳液单体进行自由基聚合,其分子结构较小,相对聚有机硅氧烷大单体来说更容易与苯丙乳液共聚,因此使用较少的用量就可以达到改性要求。乙烯基三乙氧基硅烷(VTES )对苯丙乳液进行改性,一方面可通过烷氧基的水解缩合反应形成交联结构,提高共聚物的强度,改进性能;另一方面, 共聚物中未反应完的 Si-OH 基可与无机基材表面的羟基等作用,形成氢键或化学键,提高与被粘表面的粘接强度。 3.实验装置与材料 (1)实验设备 三口烧瓶、冷凝管、恒压滴液漏斗、电动搅拌器、恒温浴、温度计、玻璃棒、烧杯、分析天平 (2)实验药品 设备装置图 药品名称 分子量 规格 用量 苯丙乳液 苯丙乳液改 性 十二烷基硫 酸钠 1.7g 3.4g JS86 1.7g 3.4g 丙烯酸 甲基丙烯酸 甲酯 丙烯酸丁酯 苯乙烯 氨水 -- -- 适量 适量 有机硅 (KH-570) -- -- -- 乙二醇 -- 过硫酸钾 1.5g 1.5g

2021年苯丙乳液生产配方

苯丙乳液生产配方 欧阳光明(2021.03.07) 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:218.8公斤 2.丙烯酸丁酯:238.4公斤 3.甲基丙烯酸甲酯:19.56公斤 4.甲基丙烯酸:9.64公斤 5.保护胶体(聚甲基丙烯酸钠):8.36公斤 6.乳化剂OS(烷基酚醚磺基琥珀酸酯钠盐):18.85公斤 7.碳酸氢钠:0.5公斤 8.过硫酸铵:2.4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0.5公斤,乳化剂OS:18.85公斤,混合单体(甲基丙烯酸:9.64公斤;苯乙烯:218.8公斤;丙烯酸丁酯:238.4公斤;甲基丙烯酸甲

酯:19.56公斤),进行预乳化,得到稳定的预乳液。 (2)将过硫酸铵2.4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)8.36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. 5 3. 粘度(涂- 4 °C杯.s. 17 °C)值:17。

各种涂料配方

各种涂料配方.txt如果真诚是一种伤害,请选择谎言;如果谎言是一种伤害,请选择沉默;如果沉默是一种伤害,请选择离开。 涂料配方汇总:外墙涂料配方、柔性涂料配方、防火涂料配方、环氧地坪涂料配方、内墙涂料配方 外墙配方 平涂产品名称:外墙漆总量:367.6 Kg 原料名称应投入量/Kg 水 38 乙二醇 5.4 1124分散剂 2.2 AMP-95 0.54 NXZ消泡剂 0.72 75#防霉剂 0.54 244钛白粉 54 820A硅酸铝 14 700目重钙 36 硫酸钡1250目 18 高岭土1250目 13 分散50分钟检测细度<60um 进入研磨一遍控制细度<60um 合格45~60um 水 16 2438乳液 126 AC-261乳液 36 成膜助剂 1.8 2020改性剂 5.4 粘度KU PH值IT 对比率 90 (+-)1 8.5~9.5 0.94 柔感涂料配方 现给大家一个配方效果好但成本高: T120 0.1 OK520 5.5 CAC 15 丁酯 42 乙酯 10 B:N3390 C:乙酯AA=1:1 A:B:C=10:0.7:3 膨胀型防火涂料 聚磷酸胺21.0 季戊四醇11.5 三聚氰胺11.5 钛白粉4.7

六偏磷酸钠(10%)1.0 六甲基纤维素(3%)3.7 氯化石蜡11.2水18.2 Mowilith DC20F(三氯乙 基磷酸酯增韧聚醋酸乙烯 乳液,固体分60%聚合物 50%增韧剂10%)17.2 环氧地坪面涂 (1)(2) 甲组分:E-44液体环氧树脂(212~244EEW) 36.4 DER? 331环氧树脂(美国陶氏化学公司) 34 二甲苯11.8 7.2 正丁醇9 3 醋酸丁酯2 分散剂963(汉高公司)0.3 0.3 消泡剂AMH2(汉高公司)0.3 0.3 流平剂F60(汉高公司)0.2 0.2 氧化铁红 5 5 沉淀硫酸钡(600目)7 21 滑石粉(600目) 10 石英砂(600目)18 26 有机膨润土 2 1 总计100 100 乙组分:Versamid? 115(汉高公司)33 37 二甲苯32 36 正丁醇8 9 环氧地坪树脂砂浆配方: 甲组分:828环氧树脂(美国Shell公司) 100 丁基缩水甘油醚 10 消泡剂1208(汉高公司) 2 氧化铁红 2 钛白(金红石) 1 石英砂(200目) 200 石英砂(100目) 100 总计 415 乙组分:Versamine? C-36(汉高公司) 68 环氧自流平面涂 甲组分:828环氧树脂(美国Shell公司) 90 丁基缩水甘油醚 10 分散剂963(汉高公司) 0.3 消泡剂AMH2(汉高公司) 0.6 流平剂F60(汉高公司) 0.5 抗划伤剂S4(汉高公司) 0.6

苯丙乳液的合成及其改性

广州大学化学化工学院 令狐采学 本科学生综合性、设计性实验报告实验课程高分子合成实验 实验项目苯丙乳液的合成及其改性 专业应用化学班级 10应化 学号 1005100073 姓名邓亚中 指导教师宋建华 开课学期 2012 至 2013 学年 2 学期时间2013 年 5 月 9 日 一、实验方案设计

使表面活性剂的分配不平衡,导致溶解在水相中的表面活性剂移过来,胶束中的进入水中,以建立新的平衡。 随着聚合反应的行进,胶束最终全部消失。从此时起不再有在胶束内形成的聚合物了。这就是说,反应体系中的聚合物颗粒数从此开始恒定了。这称为第一阶段。 在这阶段以后,聚合反应的速度就受控于单体从单体液滴经水相移向成长中聚合物颗粒的速度了,在这阶段中,总的反应速度是加速的,因为成长中的聚合物颗粒是在不断地增加着的。 随着自由基不断地在水相中产生,低聚物自由基也不断地产生,不断进入聚合物颗粒。如果进入的是一个正在链增长的聚合物颗 1粒,由于自由基的高反应性,那么两个自由基相互反应会立即使链终止,待另一个低聚自由基再次进入后使链增长重新开始。这样,从整个体系统计地说,有一半颗粒处于链增长状态,另一半处于链终止状态。这样反复地进行,直至液滴中单体耗尽,这称为第二阶段。在这阶段中由于颗粒数基本上是恒定的,所以反应速度也基本上是恒定。 液滴中单体耗尽后,聚合反应只在残存于聚合物颗粒中的单体上进行,而这些单体也逐渐减少,所以反应速度就逐渐减慢了,直至这些单体耗尽,于是聚合反应就终止了,这称为第三阶段。 乳液聚合技术重要的特征为分隔效应,即聚合增长中心被分隔在为数众多的聚合场所内, 这一特征使得乳液聚合过程具有较高的聚合速度以及产物分子量高等优点, 同时还使生产工艺乃至产品结构和性能易于控制和调整,通过聚合工艺来实现聚合物结构和性能的优化。 乳液聚合方法及聚合产物也存在自身的缺点。例如,自由基碎片及乳化剞的存在使得乳液聚合产物不能高于高纯领域;与本体聚合相比,乳液聚合的反应器有效容积量由于分散介质的存在而被降低。 (2)本课题的聚合机理:使用含乙烯基的有机硅烷改性苯丙乳液,是直接利用乙烯基有机硅氧烷单体中的双键和苯丙乳液单体进行自由基聚合,其分子结构较小,相对聚有机硅氧烷大单体来说更容易与苯丙乳液共聚,因此使用较少的用量就可以达到改性要求。乙烯基三乙氧基硅烷(VTES )对苯丙乳液进行改性,一方面可通过烷氧基的水解缩合反应形成交联结构,提高共聚物的强度,改进性能;另一方面, 共聚物中未反应完的 Si-OH 基可与无机基材表面的羟基等作用,形成氢键或化学键,提高与被粘表面的粘接强度。 3.实验装置与材料 (1)实验设备 三口烧瓶、冷凝管、恒压滴液漏斗、电动搅拌器、恒温浴、温度计、玻璃棒、烧杯、分析天平 (2)实验药品 设备装置图 药品名称 分子量 规格 用量 苯丙乳液 苯丙乳液改性 十二烷基硫 酸钠 288.38 A.R 1.7g 3.4g JS86 1.7g 3.4g 丙烯酸 1.4ml 1.4ml 甲基丙烯酸 甲酯 6.6ml 6.6ml 丙烯酸丁酯 128.17 A.R 15.6ml 15.6ml 苯乙烯 104.14 A.R 15.7ml 15.7ml 氨水 -- -- 适量 适量 有机硅 (KH-570) -- -- -- 1.44ml 乙二醇 62.07 A.R -- 0.4ml 过硫酸钾 170.32 A.R 1.5g 1.5g

苯丙乳液的制备

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、ABS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(NH4)2S2O8、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:

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:218.8kg 2、丙烯酸丁酯:238.4kg 3、甲基丙烯酸甲酯:19.56kg 4、甲基丙烯酸:9.64kg 5、保护胶体(聚甲基丙烯酸钠):8.36kg 6、乳化剂OS(烷基酚醚磺基琥珀酸酯钠盐):18.85kg 7、碳酸氢钠:0.5kg 8、过硫酸铵:2.4kg 9、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:5.5-6.5 3、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。?

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:218.8kg 2、丙烯酸丁酯:238.4kg 3、甲基丙烯酸甲酯:19.56kg 4、甲基丙烯酸:9.64kg 5、保护胶体(聚甲基丙烯酸钠):8.36kg 6、乳化剂OS(烷基酚醚磺基琥珀酸酯钠盐):18.85kg 7、碳酸氢钠:0.5kg 8、过硫酸铵:2.4kg 9、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:5.5-6.5 3、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)。

纺织乳液配方集

纺织乳液配方集 一、机构简介 北京雅科力研究所专业致力于水性乳液技术的研发和推广工作!本公司和各大乳液生产企业的技术人员有深入的合作,为广大乳液生产企业提供最优质、最全面的技术咨询工作。业务范围涉及:厂房设计施工、生产设备安装调试、配方优化升级、生产工艺优化、优质货源推荐等。欢迎来电咨询(一三一六一七六八三一三)! 推广的技术配方包括:网格布定型胶配方、水性复膜胶配方、压敏胶配方、单组份防水配方、保温砂浆配方、内墙涂料乳液配方、冷贴胶配方、干复胶配方、苯丙乳液配方、纯丙乳液技术、醋丙乳液技术、地毯胶配方、毛毡定型胶配方、增稠剂配方、缔合型增稠剂配方、印花粘合剂配方、丁苯胶乳技术、涂布纸乳液技术、保护膜胶水配方、涂料助剂生产技术等! 二、纺织乳液相关产品 醋丙玻纤定型胶配方 产品特性 本品系醋酸乙烯和多种丙烯酸酯及多种功能单体,经特殊工艺共聚而成的自交联乳液。专为玻纤网格布整理设计的品种,它与玻璃纤维有良好的润湿性,粘合力和回弹性良好。与色浆相容性好,浸渍后的网格布光泽好,网格布定型后有良好的强度,柔韧性好。 技术参数 外观:带蓝光乳白色液体;固含量:45%;PH:7-9;最低成膜温度:-20;机械稳定性优秀;钙离子稳定性良好。 备注:关于具体产品所需原材料、生产成本、生产设备、技术服务费用、合作方式等相关问题,请咨询相关工作人员。 醋丙网格布定型胶配方 产品特性 本品系醋酸乙烯和多种丙烯酸酯及多种功能单体,经特殊工艺共聚而成的自交联乳液。专为玻纤网格布整理设计的品种,它与玻璃纤维有良好的润湿性,粘合力和回弹性良好。与色浆相容性好,浸渍后的网格布光泽好,网格布定型后有良好的强度,柔韧性好。 技术参数 外观:带蓝光乳白色液体;固含量:45%;PH:7-9;最低成膜温度:-20;机械稳定性优秀;钙离子稳定性良好。 备注:关于具体产品所需原材料、生产成本、生产设备、技术服务费用、合作方式等相关问题,请咨询相关工作人员。 醋丙地毯定型胶配方 产品特性 本品系醋酸乙烯和多种丙烯酸酯及多种功能单体,经特殊工艺共聚而成的自交联乳液。专为玻纤网格布整理设计的品种,它与玻璃纤维有良好的润湿性,粘合力和回弹性良好。与色浆相容性好,浸渍后的网格布光泽好,网格布定型后有良好的强度,柔韧性好。 技术参数 外观:带蓝光乳白色液体;固含量:45%;PH:7-9;最低成膜温度:-20;机械稳定性优秀;

有机硅改性苯丙乳液的制备及其性能研究

有机硅改性苯丙乳液的制备及其性能研究 与我们所学苯丙乳液的制备的比较和讨论 我们所做实验是以苯乙烯、丙烯酸、丙烯酸丁酯和甲基丙烯酸甲酯为原料来合成苯丙乳液;而我所介绍的实验是以苯乙烯、丙烯酸、丙烯酸丁酯和乙烯基三乙氧基硅烷为原料合成有机改性苯丙乳液。以这两个实验作对比,讨论聚合工艺、聚合温度、乙烯基三乙氧基硅烷的加入量和加入方式、乳化剂用量和配比对乳液综合性能的影响。 苯乙烯/丙烯酸酯共聚乳液广泛用作建筑涂料、地面涂料、金属表面涂料、粘合剂和胶粘剂等。由于自身化学性质的影响,其涂膜的耐水性、耐候性、抗老化、拉伸强度等存在一定缺陷,使其应用受到一定得限制。有机硅具有优良的防水、耐高低温、耐紫外线和红外辐射、耐氧化降解等性能。有机硅改性苯丙乳液产生三维网状交联结构,可明显提高涂层的耐候性、耐水性、保光性、弹性和耐久性等,作为性能优越的建筑内外墙涂料及木器漆的基料受到人们的青睐,应用前景十分广阔。 一、硅苯丙共聚乳液的合成的聚合工艺 预乳化法——即先用复合乳化剂形成预乳化液,再把乙烯基三乙氧基硅烷(DB-151)混入剩余的预乳化液中;滴加单体法——将DB-151混入剩余的混合单体中;后加有机硅单体法——同样采用滴加单体法,

但DB-151是在其它单体滴完后再加入。 二、乳液的性能测试及结构表征 分别测定固含量、吸水率、钙离子稳定性、冻融稳定性、稀释稳定性、贮存稳定性、黏度、单体转化率、红外光谱(IR)分析以及X 射线衍射(XRD)分析等来检验其各种性能和结构。 结果与讨论 ⑴聚合工艺对乳液主要性能指标的影响 表一看出,采用聚合工艺1、2时,乳液是我性能优于采用聚合工艺3时的性能。 ⑵反应温度对乳液性能的影响 反应温度对引发剂的引发效率、聚合速率、聚合物的摩尔质量影响较大。温度过高,引发剂速率快,聚合反应男与控制,会导致乳液爆聚,从而破坏乳液的稳定性;温度太低,则反应速度太慢。 表2采取聚合工艺2进行实验。

苯丙乳液配方及原理修订稿

苯丙乳液配方及原理公司标准化编码 [QQX96QT-XQQB89Q8-NQQJ6Q8-MQM9N]

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: 2、丙烯酸丁酯: 3、甲基丙烯酸甲酯: 4、甲基丙烯酸: 5、保护胶体(聚甲基丙烯酸钠): 6、乳化剂OS(烷基酚醚磺基琥珀酸酯钠盐): 7、碳酸氢钠: 8、过硫酸铵: 9、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,乳化剂,混合单体(甲基丙烯酸:;苯乙烯:;并烯酸丁酯:,甲基丙烯酸甲酯:),进行 预乳化,得到稳定的预乳化液。 (2)将过硫酸铵加入去离子水64kg,配成引发剂溶液,备用。 (3)保护胶体(聚甲基丙烯酸钠)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:% 2、PH值:粘度(涂-4℃.℃)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。

苯丙乳液的合成及其改性

大学化学化工学院 本科学生综合性、设计性实验报 告 实验课程高分子合成实验 实验项目苯丙乳液的合成及其改性 专业应用化学班级10应化 学号1005100073 邓亚中 指导教师宋建华 开课学期2012 至2013 学年 2 学期 时间2013 年 5 月9 日

一、实验方案设计

的用量就可以达到改性要求。乙烯基三乙氧基硅烷(VTES )对苯丙乳液进行改性,一方面可通过烷氧基的水解缩合反应形成交联结构,提高共聚物的强度,改进性能;另一方面, 共聚物中未反应完的 Si-OH 基可与无机基材表面的羟基等作用,形成氢键或化学键,提高与被粘表面的粘接强度。 3.实验装置与材料 (1)实验设备 三口烧瓶、冷凝管、恒压滴液漏斗、电动搅拌器、恒温浴、温度计、玻璃棒、烧杯、分析天平 (2)实验药品 设备装置图 药品名称 分子量 规格 用量 苯丙乳液 苯丙乳液改 性 十二烷基硫酸钠 288.38 A.R 1.7g 3.4g JS86 1.7g 3.4g 丙烯酸 1.4ml 1.4ml 甲基丙烯酸甲酯 6.6ml 6.6ml 丙烯酸丁酯 128.17 A.R 15.6ml 15.6ml 苯乙烯 104.14 A.R 15.7ml 15.7ml 氨水 -- -- 适量 适量 有机硅(KH-570) -- -- -- 1.44ml 乙二醇 62.07 A.R -- 0.4ml 过硫酸钾 170.32 A.R 1.5g 1.5g

4. 实验方法步骤及注意事项 (1)实验流程图 (2)实验详细步骤 a.苯丙乳液的合成: i.单体预乳化 在250ml三口烧瓶中,加入50ml水,1.7g十二烷基硫酸钠,1.7gJS86,搅拌溶解后在依次加入1.4ml丙烯酸,6.6ml甲基丙烯酸甲酯,15.6ml丙烯酸丁酯,15.7ml苯乙烯,室温下搅拌乳化30min。

乳胶漆特别配方

名称:普通内墙乳胶漆 配方表: 原料名称质量功用供应商 水168.19 乙二醇10.00助成膜剂 Oratan12887.24分散剂Rohm&Hass(美国罗门哈斯公司) Triton CF-10 1.80润湿剂DOW(美国陶氏化学联碳胶乳有限公司) Foamaster NXZ0.49消泡剂Henkel(德国汉高公司) San Nopco(日本诺普科助剂有限公司) 氨水(28%)0.78 Acrysol DR-10.50增稠剂Rohm&Hass(美国罗门哈斯公司) 锐钛型钛白粉54.00钛白粉 Jiaolin H-700320.00碳酸钙广东焦岭 Lithopone B-30160.00立德粉河北玉环化工有限公司 高岭土DB-8080.00高岭土山西金洋煅烧高岭土有限公司 滑石粉325目29.00滑石粉 AS-398100.00苯丙乳液Rohm&Hass(美国罗门哈斯公司) Texanol 4.80成膜助剂Eastman(美国伊士曼公司) Foamaster NXZ0.36消泡剂Henkel(德国汉高公司) San Nopco(日本诺普科助剂有限公司) Kathon LXE0.20防腐剂Rohm&Hass(美国罗门哈斯公司) 氨水(28%)0.98 Acrysol DR-1 6.60增稠剂Rohm&Hass(美国罗门哈斯公司) 水155.06 合计1000Kg 配方名称:高级内墙乳胶漆 配方表: 编号配方组成配比(公斤) 配比(公升) 1 去离子水100 2 杀菌剂1 3 分散剂4 4 PH调节剂 2 5 酯醇12 5 6 消泡剂1.5

7 防腐剂4 8 羟乙基纤维素5 8,9需预溶 9 乙二醇25 10 去离子水100 充分搅拌均匀 11 钛白粉250 12 无水硅酸铝200 高速分散15MIN 13 消泡剂1.5 14 去离子水90 15 苯丙乳液230 合计1020 指标及性能: 粘度KU,〉90; 不挥发物,〉54; PVC,60%; 密度,1.43 中高档内墙乳胶漆配方设计思路

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.

丙烯酸酯的乳液合成方法

丙烯酸酯的乳液合成 一、实验目的 1.了解和掌握苯丙乳液合成的基本方法和工艺路线; 2.理解乳液聚合中各组成成分的作用和乳液聚合的机理; 二、实验原理 在乳液聚合过程中,乳液的稳定性会发生变化。乳化剂的种类、用量与用法、pH值、引发剂的类型、搅拌形状与搅拌速度、加料方式、聚合工艺等都会影响到聚合物乳液的稳定性。功能性单体如硅烷偶联剂、丙烯酸、丙烯酰胺、丙烯酸羟乙酯等作为交联单体参与共聚,在一定程度上可提高乳液的稳定性,但因其具有极强的亲水性,聚合过程中若在水相发生均聚形成水溶性大分子,会产生絮凝作用,极易破乳。因此选择合适的乳化体系和聚合工艺对乳液聚合过程的稳定性具有极重要的意义。 聚合物乳液承受外界因素对其破坏的能力称为聚合物乳液的稳定性。在乳液聚合过程中局部胶体稳定性的丧失会引起乳胶粒的聚结形成宏观或微观的凝聚物,即凝胶现象。凝胶多为大小不等、形态不一的块状聚合物,有的发软、发粘,有的发硬、发脆、多孔。在搅拌作用下凝胶分散在乳液中,可通过过滤法或沉降法除去,但有时也会形成大量肉眼看不到的、普通方法很难分离的微观凝胶,使乳液蓝光减弱颜色发白,外观粗糙。严重时甚至整个体系完全凝聚,造成抱轴、粘釜和挂胶现象。凝聚物的生成在乳液研究和生产中具有极大的危害性,它不仅降低单体的有效利用率,增加聚合装置的停机时间和处理的费用,而且还会加大各釜和各批次间产品性能的不一致性,污染环境。 目前比较权威的用于解释聚合物乳液稳定性的理论是双电层理论和空间位阻理论。乳胶粒子的表面性质与吸附或结合在其上的起稳定作用的物质有关,酸性、碱性离子末端以及吸附在乳胶粒表面上的乳化剂在一定的pH值下都是以离子形式存在的,使乳胶粒子表面带上一层电荷,从而在乳胶粒子之间就存在静电斥力,乳胶粒难于互相接近而不发生聚结。当乳胶粒表面吸附有非离子型乳化剂或高分子保护胶体时,其稳定性则与空间位阻有关。 乳化剂的选择是决定乳液聚合体系稳定性的关键因素之一。乳化剂虽不直接参与反应,但乳化剂的种类及用量将直接影响到引发速率、链增长速率以及聚合物的分子量和分子量分布。此外乳化剂的类型、用量和加入方式对乳胶粒的粒径和粒径分布、乳液粒度也有着决定性的影响。如果所选用的乳化剂不适合本乳液聚合体系,则不论怎样改变乳化剂的浓度和调节聚合工艺参数,乳液聚合仍不能平稳进行或是所得到的乳液产品缺乏实用价值。离子型乳化剂的特点是乳化效率高,可有效地降低表面张力,胶束和乳胶粒子尺寸小,机械稳定性好,但由于其离子特性对电解质比较敏感;非离子型乳化剂对电解质有较好的稳定性,但机械稳定性不好,对搅拌速度比较敏感。离子型乳化剂主要靠静电斥力使乳液稳定,而非离子型乳化剂主要靠水化,两种乳化剂复合使用时,两类乳化剂分子交替吸附在乳胶粒子表面上,既使乳胶粒间有很大的静电斥力,又在乳胶粒表面形成很厚的水化层,二者双重作用的结果可使聚合物乳液稳定性大大提高。目前乳液聚合体系多采用阴离子型与非离子型复配乳化体系,所得乳液兼有粒子尺寸小、低泡和稳定性好的特点。 引发剂对整个聚合过程起差重要的作用,不同的引发剂制得的聚合物具有不同的分子结构及性能。乳液聚合引发剂分为两类:受热分解产生自由基的引发剂(如过硫酸铵APS、过硫酸钾KPS、过硫酸钠NPS、过氧化氢等无机过氧化物);有机过氧化物和还原剂组合可构成另一类引发剂。丙烯酸酯类共聚物乳液聚合体系中的引发剂多为水性的过硫酸盐,常用的有APS、KPS及NPS等。较适宜的引发剂量为单体总量的0.2%~0.8%,当引发剂用量为0.2%~0.4%时,制备的丙烯酸酯类共聚物乳液呈蓝相、乳液粒子的粒度小,并且稳定性好。

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