醋酸乙烯酯乳液聚合(白乳胶)的制备:实验原理

醋酸乙烯酯(VAc)乳液聚合产物——白胶乳,可用于漆、涂料和胶黏剂。该胶乳作为漆,具有水基漆的特点:黏度小,不用有机溶剂;作为涂料,对于纸张、织物、地板及墙壁等均可涂用;作为胶黏剂,无论木材、纸张及织物,凡是多孔性表面均可使用。因此,聚醋酸乙烯酯胶乳是很重要的高分子材料。

醋酸乙烯酯的乳液聚合机理与一般乳液聚合相同。采用水溶性的过硫酸盐为引发剂,为使反应平稳进行,单体和引发剂均需分批加入。乳液聚合常用的乳化剂有阳离子型、阴离子型和非离子型。阳离子型乳化剂能力差,且影响引发剂分解。阴离子型乳化剂在碱性溶液中稳定,但本实验反应后乳液略带酸性,故不适用。非离子型乳化剂形成的乳胶粒粒径较大,不利于长期稳定。因此本实验采用非离子型乳化剂聚乙烯醇(PVA),为了增加乳化效果,OP-10作助乳化剂;为了提高乳液的稳定性,加入少量十二烷基磺酸钠。

本实验采用种子乳液聚合方法,即将单体、引发剂等分两步加入,第一步加入少许单体、引发剂和乳化剂进行预聚合,生成粒径很小的乳胶粒,即种子。第二步均匀滴入单体和引发剂,可避免产生大量聚合热,有利于反应平衡进行。

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