乙酸乙烯酯的乳液聚合是什么

单体乙酸乙烯酯(vac)是乙烯基酯单体家族中最广泛使用且最易得的成员。这种无色易燃液体首先于l912年制备。早期工业制法采用液相法,现在一般已被气相法所取代,此二法均用钯催化剂。较早的工业制法是基于乙炔同乙酸的催化反应,后来则发展为用乙烯和乙酸,且其产量约占1971年美国的一半。vac工业品含二苯胺(dpa)、乙酸铜或氢醌(hq)阻聚剂。d,pa含量为200~325mg/kg的工业品在推荐条件下可无限期贮存,dpa在聚合前通过短填充柱简单蒸馏即可脱除。含有5~15mg/kghq阻聚剂的vac单体,在非关键工业聚合中不用脱除亦能使用。其他乙烯酯单体主要在专用或特种品中用作vac的共聚单体,包括丙酸乙烯酯、月桂酸乙烯酯和维尔烯酸乙烯酯等。此外,能同vac共聚的乙烯基单体有许多。工业上重要的共聚单体包括丙烯酸酯类、乙烯、氯乙烯及偏氯乙烯、马来酸与富马酸的二丁酯及其他二烷基酯、巴豆酸(丁烯酸)、丙烯酸、甲基丙烯酸和衣康酸[ch2=c(c02h)ch2cooh]、乙烯基吡咯烷酮。不能单独同vac共聚的单体可利用第三单体结合。苯乙烯虽不与vac共聚,但能用作接枝单体。乳液聚合pvac非常广泛地以水性分散体的形式使用。通过乳液聚合生产的水性分散体通常称作乳液。所有常用自由基聚合实施方法——本体、悬浮、乳液和溶液聚合法,在工业上均可用来制造乙酸乙烯酯的聚合物,但胶粘剂工业主要采用乳液聚合(其他聚合方法也已用来制造新型产品,如低温氧化还原聚合、辐射聚合及离子型催化聚合)。乳液聚合时,通常将单体分散在水介质中,使用阴离子或非离子性表面活性剂(或称为乳化剂),以聚乙烯醇作保护胶体或助分散剂,在一定的ph和机械搅拌下乳化;采用有机氢过氧化物或者过硫酸钾(或铵)等无机过酸盐类水溶性氧化还原引发剂,进行乳液聚合,制得vac均聚或共聚物乳液。线性高分子量型、控制乳液粒径型以及立体结构规整型等vac系聚合物均已制得。在乳液聚合中,聚合速率和分子量可以同时提高,但在聚合反应后期体系粘度能很低,故乳液聚合特别适合制备高分子量、高固含量而流动性能较好的胶粘剂等产品。乳液聚合的一般性配方如下:组分含量/%(质量分数)组分含量/%(质量分数)水40--70引发剂单体的0.1~0.3单体30~60其他(保护胶体,分子量调节乳化剂单体的0.1~0.3剂,缓冲剂等)适量乳化剂和保护胶体的类型与用量对乳液性能影响较大。用量大时将降低耐水性,用量过少时乳液稳定性差,在贮存、运输或反应过程中可能产生分层或凝聚。乳化剂除了有使乳胶粒子分散的作用外,还可降低乳液的表面张力,使乳液在使用时易于润湿被粘基材表面。有些乳化剂易起泡沫,影响使用,需加入助泡剂或消泡剂。反应一般在室温以上的温度(如65~75℃)、较快的搅拌速度(100r/min以上)、采用分批加入单体的方式进行,这样可得到颗粒度较细较均匀的乳液。大多数pvac乳液胶粘剂产品以55%固含量售出,有足够高的便于使用的粘度水平。视所要求的性能,这些产品的制造工艺采用以下三者之一:间歇法、连续法或迟后加料法。我国生产的pvac及其共聚物乳液胶粘剂的牌号也很多,如上海的飞虎牌、熊猫牌,天津的水峰牌白胶;此外四平、包头、连云港、苏州等地均有生产。