工程技术 科技创新 2015年4月 ・95・ 聚醋酸乙烯酯乳胶涂料配的合成 李智明 (西北民族大学,甘肃兰州 703100) 摘 要:详细介绍了醋酸乙烯酯在醇/水介质中以过硫酸钾 亚硫酸氢钠为氧化-还原引发剂的分散聚合,通过聚醋酸乙烯 酯乳液的合成,聚醋酸乙烯酯乳胶涂料的配制制得聚醋酸乙烯酯乳胶涂料然后探讨了引发剂加入方式和引发剂加入量对聚醋酸 乙烯酯和合成的影响。聚醋酸乙烯酯乳液胶黏剂是以醋酸乙烯酯作为单体在分散介质中经乳液聚合而制得,俗称白胶或乳白胶。 聚醋酸乙烯酯成分分析可燃液体,燃烧(分解)产物有一氧化碳等,与硝酸盐、硝酸、硫酸等产生反应。遇浓碱和浓酸分解。 由醋酸乙烯以自由基引发剂引发。可燃、可热分解释放刺激烟雾。加热到250℃以上分解出醋酸。 关键词:实验原料;仪器;药品;聚合:溶解 中图分类号:TQ016 文献标识码:A 文章编号:1671—5586(2015)l1-0095—01 1实验部分 后在慢速搅拌下加入40g聚醋酸乙烯酯乳液,直至搅匀为止, 1.1实验原料:醋酸乙烯酯(VAc)、丙烯酸(AA)、丙烯 及得白色涂料。 酸丁酯(BA)、过硫酸铵(APS)、氢钠(NaHCO3),均为化学纯。 (2)成品要求:外观:白色稠厚流体。固体质量分数: 50%。干燥时间:25℃表干10min,实干241a。 去离子水,自制。功能性有机硅。 1.2有机硅改性PVAc乳液的制备:在装有回流冷凝 (3)性能测定。涂刷水泥石棉样板,观察干燥速度,测定 管、温度计和滴液漏斗的四口烧瓶中加入计量好的水、PVA 白度,光泽,并作耐水性试验。制备好作奈湿擦性得样板,做 溶液、乳化剂、l/3的VAc和引发剂,边搅拌边缓慢升温至 奈湿擦性实验。 65~70℃;待体系稳定后升温至70~75℃,开始滴加部分 4结果和讨论 4.1引发剂加入方式对聚醋酸乙烯酯和合成得影响 VAc单体(控制滴加速率),补加引发剂;继续滴加剩余的 VAc和其他单体的混合物,滴毕,保温反应一段时间;待体系 溶液调节pH值至中性,搅拌均匀后降温、出料即可。 2主要仪器和药品 通过实验发现当引发剂分批加入和一次加入时,实验现象 稳定后逐步升温至85℃,然后冷却至50 ̄C,用10%碳酸氢钠 不同,当引发剂一次加入时,在反应初期就会出现暴聚现象, 而引发剂分批加入则可以避免暴聚现象,原因是引发剂分批加 入,能保证单体在开始的时候,相对于引发剂是过量的。 4.2 34量对固含量和转化率的影响 四口烧瓶(250m1),电动搅拌机,温度计(0 ̄100℃), 球形冷凝管,滴液漏斗(60m1),电炉,水浴锅高速均质搅拌机, 当单体量不变而引发剂用量增加时,引发剂分解的自由基 磨砂机,搪瓷或塑料杯,调漆刀,刷漆,水泥石棉样板。 很多,使活性中心增加,从而聚合速度加快,导致转化率增加。 醋酸乙烯酯,聚乙烯醇,乳化剂OP.10,去离子水,过硫 但同时引发剂用量过大,散热不及时温度过高,固含量减小, 酸铵,碳酸氢钠,邻苯二甲酸二丁酯,六偏磷酸钠,丙二醇, 转化率下降。实验结果如图1 钛白粉,碳酸钙,磷酸三丁酯。 3实验步骤 3.1聚乙烯醇的溶解 在25mL三口瓶中加入10mL水和0.7g聚乙烯醇(17 99) (聚合度1700,皂化度99%),装上温度计、冷凝管和滴液漏 斗,用水浴加热升温至90±2℃并搅拌至完全溶解(1)。降温 至65℃,加入0.025g十二烷基苯磺酸钠和0.05gOP-10并搅拌 5min。 3.2聚合 图1引发剂量对转化率及固含量的影响 把1.5克醋酸乙烯酯(2)和0.3mL 15%的过硫酸铵溶液加 由图可知,在~定的聚合温度下,当引发剂用量较少时, 入上述三口瓶中搅拌。在水浴中的保持反应温度65~75℃(3) 随着引发剂用量的增加,固含量和转化率都相应的增大,当引 约30rain当回流基本消失后在1.5h内用滴液漏斗滴加5.1克醋 发剂用量为0.6g时,固含量和转化率最大,分别为36.27%和 酸乙烯酯(4)并分5次用滴管加入5%的过硫酸铵水溶液0.8mL。 99.12%;如果引发剂继续增加,固含量和转化率都会减少。 加完料后升温至80~9O℃搅拌20min冷却至5O℃以下加入5% 参考文献 的NaHCO 水溶液调整pH=6然后加入0.7克邻 [1]潘祖云.高分子化学口vI]-3版.北京:化学工业出版社,2003, 1O,28. 苯二甲酸二丁酯搅拌5rain冷却至室温得白色乳状液。 3.3产品质量检验 (1)沉降率 [2]曹同玉,刘庆普,胡金生.聚合物乳液合成原理,性能及其 应用[M】.北京:化学工业出版社,2004,03,45. [3】徐永祥,高彦芳,郭宝华等,聚醋酸乙烯酯乳液聚合的研 3.4聚醋酸乙烯酯乳胶涂料的配制 究进展[J].石油化工,2004,(33)9:885.890. (1)涂料的配置。把20g去离子水,5g质量分数10%六 [4]焦剑,雷渭媛,高聚物结构,性能与测试[M】.北京:化学 偏磷酸钠水溶液以及2.5g丙二醇加入搪瓷杯中,开动高速均 工业出版社,2003,09,41. 质搅拌机,逐渐加入18g钛白粉,8g滑石粉和6g碳酸钙,搅 [5】北京大学化学系高分子教研室.高分子实验与专论[M】.北 拌分散均匀后加入0.3g磷酸三丁酯,继续快速搅拌10min,然 京:北京大学出版社,1990:286.288. 取10ml乳液加90ml水搅拌均匀放置24小时。