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重庆聚合乳液胶的特点有哪些?

发布日期:2018-01-23 来源:http://www.jzyyhg.com/news/16.html

重庆聚合乳液胶的特点有哪些?


聚合乳胶液与本体聚合、溶液聚合和悬浮聚合相比有其可贵的、独特的优点。
1、乳液聚合在传热方面有优势。烯类单体进行自由基聚合时放热量很大,聚合热通常为60-100kj·mol,而聚合热能否顺利排除到反应体系外,不仅会严重影响产品的质量,而且还会影响操作控制的稳定性和生产安全性。对于本体聚合和溶液聚合,虽然反应前期体系黏度较低,但到反应后期体系黏度却会激剧增大,可达几十至几百Pa·s,在实际生产过程中,即使采用髙效的换热器也很难将产生的反应热及时排除到反应体系之外。这样,散热不良必然造成反应体系中局部过热,从而导致聚合物的分子量分布变宽,甚至引起分子链的支化和交联,使产品质量变差,严重时会引起爆聚,使产品报废,甚至发生事故。
而乳液聚合就不存在这样的问题。如前所述,乳液聚合体系是一个非均相体系,连续相是黏度很小的分散介质水,聚合反应发生在分散相一一乳胶粒中,尽管乳胶粒内部的黏度很高,但整个反应体系的黏度却很小,而且随着反应的进行,由于单体转化率不断提高而导致的黏度上升也只表现在乳胶粒内部,对整个反应体系黏度影响很小。所以,在整个聚合过程中,体系中的反应热能够通过连续水相顺利传递到反应体系以外,不会造成局部过热现象,更不会导致爆聚。
虽然悬浮聚合也是一种非均相聚合,其聚合过程在某些方面与乳液聚合十分类似,但由于悬浮聚合的反应场所一单体珠滴的体积较乳液聚合体系中的乳胶粒要大很多,打一个比方,如果将悬浮聚合的单体珠滴比作一个直径为10m的大球,则乳液聚合体系中的乳胶粒也就相当于一粒绿豆,所以,悬浮聚合体系的散热性能虽较本体聚合和溶液聚合稍好—些,但也还是不能与乳液聚合相比的。
2、乳液聚合最可贵的是可以同时加速聚合反应速率和提髙聚合物的分子量。对于烯类单体的本体聚合、溶液聚合和悬浮聚合,加速聚合速率和提高聚合物的分子量是一对矛盾。当引发剂浓度一定时,要想提高反应速率,就得提高聚合温度,而反应温度一旦提高,又会促使引发剂分解速率更快,导致自由基总浓度的增大,而自由基的链终止反应速率与自由基浓度的平方成正比,即提高反应温度最终将导致聚合物分子量的降低;反之,要想提髙聚合物的分子量,势必要降低聚合温度,这又会导致反应速率的减慢。但乳液聚合可以将快的反应速率和高的聚合物分子量统一起来,同时提高聚合物的分子量和加速聚合反应速率,这是由乳液聚合的反应机理所决定的。
在常规乳液聚合中,所用的引发剂为水溶性的,它在水相中分解成为自由基,自由基由水相扩散到胶束中或者乳胶粒中才能引发聚合,聚合反应一旦开始就在彼此隔离的反应场所(单个乳胶粒)中进行。如果由水相向某个胶束或乳胶粒中扩散进人一个自由基,则这个自由基就会进行链引发和链增长,并形成一个大分子链,这个分子链一直会增长到另一个自由基进人这个反应场所。在本体聚合和溶液聚合中,从理论上讲体系中任两个自由基都有可能碰撞到一起而进行终止反应,也就是说自由基的寿命会很短;而在乳液聚合体系中并不是这样,只有同处于一个乳胶粒内的自由基才能进行终止反应,也就是说在乳液聚合体系中的自由基的寿命要比其他聚合体系中的自由基的寿命长得多。而且,由于在乳液聚合体系中自由基终止速率(与其他聚合相比)的降低,导致了体系中总自由基浓度的升高,即乳液聚合的聚合反应速率也会较其他聚合反应更快。聚合速率大,同时聚合物分子量高,这是乳液聚合的一个重要特点。高的聚合速率就意味着高的生产效率,而高的分子量通常也意味着更优异的聚合物性能。
3、乳液聚合以水为介质,价廉、无毒、无污染、不燃不爆,这对降低产品的原料成本、生产工序以及生产设施的防火、防爆造价都很有好处,而且,在很多场合聚合物乳液不需要进行更多的处理而可以直接以乳液的形式投人使用,如乳液涂料(乳胶漆),胶黏剂,皮革、纸张、织物等的处理剂。环保型无污染将使乳液聚合的发展前景更为光明。

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