聚丙烯酸酯乳液的合成:聚丙烯酸酯乳液是一大类具有多种性能的用途很广泛的聚合物乳液。在工业生产中制造这类树脂乳液常用的丙烯酸酯单体有:丙烯酸甲酯、丙烯酸乙酯、丙烯酸正丁酯、丙烯酸-2-乙基己酯、丙烯酸异丁酯、甲基丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸乙酯、甲基丙烯酸丁酯等。除了丙烯酸酯均聚或共聚制造纯丙烯酸酯乳液以外,为了赋予乳液聚合物以所要求的性能,常常要和其他单体进行共聚,制成丙烯酸酯共聚物乳液,常用的共聚单体有醋酸乙烯酯、苯乙烯、丙烯腈、顺丁烯二酸二丁酯、偏二氯乙烯、氯乙烯、丁二烯、乙烯等。在很多情况下还要加入功能单体(甲基)丙烯酸、马来酸、富马酸、衣康酸、(甲基)丙烯酰胺、丁烯酸等以及交联单体(甲基)丙烯酸羟乙酯、(甲基)丙烯酸羟丙酯、N-羟甲基丙烯酰胺、双(甲基)丙烯酸乙二醇酯、双(甲基)丙烯酸丁二醇酯、三羟甲基丙烷三丙烯酸酯、二乙烯基苯、用亚麻油和桐油等改性的醇酸树脂等。含羧基单体及交联单体的加入量一般为单体总量的1.5%-5%。不同单体赋予聚丙烯酸酯乳液的主要性能:
单体
| 赋予聚合物的主要性能
| 甲基丙烯酸甲酯、苯乙烯、丙烯腈、(甲基)丙烯酸
| 硬度、附着力
| (甲基)丙烯酸、(甲基)丙烯酰胺、丙烯腈
| 耐溶剂性、耐油性
| 丙烯酸乙酯、丙烯酸丁酯、丙烯酸-2-乙基己酯
| 柔韧性
| 甲基丙烯酸甲酯、(甲基)丙烯酸的高级酯、苯乙烯
| 耐水性
| 甲基丙烯酰胺、丙烯腈
| 耐磨性、抗划伤性
| (甲基)丙烯酸酯
| 耐候性、耐久性、透明性
| 甲基丙烯酸酯、苯乙烯、低级丙烯酸酯
| 抗沾污性
| 各种交联单体
| 耐水性、耐磨性、硬度、耐溶剂性、耐油性、抗张强度、附着强度等
| 在聚丙烯酸酯链上引入羧基可赋予聚合物乳液以稳定性、碱增稠性,并提供交联点;加入交联单体可提高乳液聚合物的耐水性、耐磨性、硬度、抗张强度、附着强度、耐溶剂性和耐油性等。交联可分为自交联和外交联两种,从交联温度也可分为高温交联和室温交联。分子内交联即自交联,是通过连在分子链上的羧基、羟基、氨基、酰胺基、氰基、环氧基、双键等进行的;外交联常常是在羧基胶乳中加入脲醛树脂或三聚氰胺甲醛树脂等进行的。室温交联有两种情况,一种是加入亚麻油、桐油等改性的醇酸树脂共聚单体的聚合物乳液在室温下进行氧化交联;另一种是羧基胶乳中加入Zn、Ca、Mg、A1盐等进行离子交联。为了制造具有各种性能和用途的聚丙烯酸酯乳液, 们设计出了许许多多的配方和生产工艺。丙烯酸酯聚合物乳液一般按和它共聚的单体分类。除列入聚醋酸乙烯酯系列的乙丙共聚乳液外,还可分为苯丙乳液、纯丙乳液和硅丙乳液。 |