丙烯酸乳液講義 (2)課件

乳液基礎(chǔ)知識(shí)培訓(xùn)2009年2月乳液的發(fā)展及定義乳液聚合的歷史至今已有80余年。目前，除了常規(guī)乳液聚合外，還有種子乳液聚合、核殼乳液聚合、無(wú)皂乳液聚合、微乳液聚合、超微乳液聚合、反相乳液聚合、反相微乳液聚合、超濃乳液聚合、分散聚合等多種技術(shù)。乳液聚合是由單體和水在乳化劑作用下配制成的乳狀液中進(jìn)行的聚合過(guò)程，體系主要由單體、水、乳化劑及溶于水的引發(fā)劑四種基本組份組成。乳液聚合的應(yīng)用已經(jīng)非常廣泛，主要分為三個(gè)方面：一是聚合后分離成膠狀或粉狀固體產(chǎn)品，二是乳液涂料和膠粘劑，三是微粒用作顏料、粒子標(biāo)樣、免疫試劑的載體等。其中，乳液涂料已成為乳液制品最重要的應(yīng)用領(lǐng)域之一。乳液的組成乳液聚合體系中的主要組成部分有單體、分散介質(zhì)、乳化劑、引發(fā)劑。

乳化劑乳液因此而得名，它可以將單體分散成細(xì)小的單體球滴而穩(wěn)定的懸浮于水中，它在水中形成含有單體的增溶膠束是開(kāi)成乳膠料的主要來(lái)源；它吸附在乳膠粒表面形成穩(wěn)定的聚合物乳液。乳化劑按親水集團(tuán)分為陰離子型、陽(yáng)離子型、兩性型和非離子型四類(lèi)。我們用到的乳化劑主要是陰離子型、非離子型和反應(yīng)型乳液劑。

親油基（烷基）親水基（羧酸鈉）乳化劑在水中的情況乳化劑濃度很低時(shí)，是以分子分散狀態(tài)溶解在水中達(dá)到一定濃度后，乳化劑分子開(kāi)始形成聚集體（約50～150個(gè)分子），稱(chēng)為膠束乳化劑形成膠束的最低乳化劑濃度，稱(chēng)為臨界膠束濃度(CMC)不同乳化劑的CMC不同，愈小，表示乳化能力愈強(qiáng)膠束的形狀

膠束的大小和數(shù)目取決于乳化劑的用量乳化劑用量多，膠束的粒子小，數(shù)目多球狀(低濃度時(shí))直徑40～50?棒狀(高濃度時(shí))直徑100～300nm乳液聚合模型單體液滴聚合過(guò)程根據(jù)聚合物乳膠粒的數(shù)目和單體液滴是否存在，乳液聚合分為三個(gè)階段：Ⅰ階段Ⅱ階段Ⅲ階段乳膠粒不斷增加恒定恒定膠束直到消失－－單體液滴數(shù)目不變直到消失－體積縮小RP不斷增加恒定下降丙烯酸乳液的分類(lèi)乳液按產(chǎn)品用途可以分為：內(nèi)墻乳液、外墻用乳液、彈性乳液、防水乳液、封閉乳液等；按產(chǎn)品的組成可以分為：純丙乳液、硅丙乳液、苯丙乳液、醋丙乳液等。乳液的基本性能1、化學(xué)穩(wěn)定性化學(xué)穩(wěn)定性是指乳液對(duì)添加的化學(xué)藥品主要是電解質(zhì)的穩(wěn)定性,檢測(cè)方法通常用5%CaCl2進(jìn)行檢測(cè).2、機(jī)械穩(wěn)定性機(jī)械穩(wěn)定性是指乳液在經(jīng)受機(jī)械操作時(shí)間的穩(wěn)定性.3、凍融穩(wěn)定性因乳液組成中一半是水,受凍后使介質(zhì)變成冰,產(chǎn)生強(qiáng)大的冰壓,使得護(hù)層—5雙電層破壞面造成破乳,凍融穩(wěn)定性即是指乳液經(jīng)過(guò)凍融和融化交替變化時(shí)的穩(wěn)定性.4、稀釋穩(wěn)定性稀釋穩(wěn)定性是指乳液加水稀釋后的穩(wěn)定性.5、量低成膜溫度(MFFT)MFFT是指乳液薄膜在溫度條件合適時(shí),隨水份蒸發(fā)聚合物乳液粒子充分融結(jié)成連續(xù)透明薄膜時(shí)的溫度即為MFFT.MFFT過(guò)高會(huì)造成龜裂現(xiàn)象,可加入成膜助劑Texanol等進(jìn)行調(diào)節(jié).6、玻璃化溫度(Tg)玻璃化溫度(Tg)是指高聚物由彈性狀態(tài)轉(zhuǎn)變?yōu)椴ＡB(tài)的溫度.Tg高膜硬度好耐沾污性好,相對(duì)來(lái)講MFFT也高,如使用不當(dāng),容易產(chǎn)生龜裂等現(xiàn)象.Tg低膜較軟,發(fā)粘耐沾污性差

乳液的常規(guī)檢測(cè)指標(biāo)及方法1外觀一般采用目測(cè)，觀察乳液的色相、透明度、有無(wú)結(jié)塊和雜質(zhì)。2Ca2+穩(wěn)定性測(cè)試取產(chǎn)品樣品16ml，置于直徑18ml×180ml試管中，加入4ml5%氯化鈣溶液，搖勻，靜置1，24，48h后觀察有無(wú)凝膠、分層、破乳現(xiàn)象。3高溫穩(wěn)定性測(cè)試取產(chǎn)品樣品50ml,置于100ml具塞三角瓶中，蓋好瓶塞，在60℃恒溫箱中100h后觀察（表面結(jié)膜為正常）有無(wú)凝膠、分層、破乳現(xiàn)象。4耐酸堿穩(wěn)定性測(cè)試取產(chǎn)品樣品5ml，分別置于兩只直徑18mm×180mm試管中，然后向兩只試管中分別加入1%鹽酸5ml，1%氫氧化鈉5ml，充分搖勻，靜置10min后觀察有無(wú)凝膠、分層、破乳現(xiàn)象。5稀釋穩(wěn)定性測(cè)試取產(chǎn)品樣品10ml，置于200ml量筒中，加水至150ml后搖勻，靜置72h后觀察有無(wú)凝膠、分層、破乳現(xiàn)象。6機(jī)械穩(wěn)定性測(cè)試取產(chǎn)品樣品150ml，置于燒杯中，然后以（800-1000）r/min的轉(zhuǎn)速攪拌10min，之后靜置30min后進(jìn)行觀察有無(wú)凝膠、分層、破乳現(xiàn)象。圣光乳液產(chǎn)品的主要指標(biāo)

名稱(chēng)/型號(hào)固含量粘度(mpa.s)Tg(℃)PH值特點(diǎn)及用途SG-B01苯丙乳液46±2%800-1200257-9成膜透明性、耐水性好，優(yōu)異的鈣離子穩(wěn)定性，適用于制作中低檔內(nèi)外墻涂料和膩?zhàn)?。SG-B02硅改性苯丙乳液48±2%1000-1500247-9優(yōu)良的耐水性和突出的增稠穩(wěn)定性，適用于經(jīng)濟(jì)型外墻涂料及普通真石漆SG-B03真石漆乳液46±2%700-1600327-9高光澤、抗吸水泛白、抗老化、耐沾污、不黃變，適用于制作真石漆SG-G01高硅硅丙乳液50±1%200-400317-9優(yōu)異的耐水性、耐侯性、耐高低溫性、抗沾污性，適用于做高耐候外墻漆。SG-G02硅丙乳液49±1%1200-1600247-9耐水性、耐侯性、耐高低溫性、抗沾污性，適用于做中、高檔外墻漆。SG-C61純丙乳液50±1%100-250277-9高光澤、強(qiáng)附著、高耐水、超耐候，適用于做高檔外墻漆。SG-C38彈性乳液50±1%200-400-237-9高彈性、抗積塵、耐水性好，適用于做彈性?xún)?nèi)外墻涂料SG-R01封閉乳液30±1%2-1267-9耐水、耐堿、滲透性強(qiáng)、高粘接力、用于封閉易泛堿、泛鹽的墻面SG-R03膩?zhàn)尤橐?4±2%2000-3000-87-9具有持久柔韌性、抗開(kāi)裂、高粘接、耐水性好，抗堿性好，適用于制作彈性膩?zhàn)雍腿嵝阅佔(zhàn)覶SL-1600苯丙乳液48±2%1000-1500207-9優(yōu)異的耐水性和耐候性。適用于半光、無(wú)光內(nèi)外墻乳膠漆，性?xún)r(jià)比突出。TSL-1700苯丙乳液48±2%1100-1600207-9防水性、抗堿性、保光性均好，適用于制備各種半光、無(wú)光乳膠漆及厚質(zhì)砂漿涂料。TSL-1801保溫乳液55±1%500-1800-107-9具有非常好的韌性和水泥配伍性，用于制造具有優(yōu)良彈性和粘接力的外墻保溫系統(tǒng)聚合物砂漿及粘合劑。TSL-1802防水乳液53±2%500-1800-107-9具有突出的水泥配伍性、良好的拉伸強(qiáng)度和延伸率以及極低的吸水率，適用于制作JS防水涂料。TSL-1900彈性乳液50±1%50-400-167-9優(yōu)良的彈性、抗積塵、耐水性好，適用于做經(jīng)濟(jì)型彈性?xún)?nèi)外墻涂料乳液產(chǎn)品在華東地區(qū)的主要競(jìng)爭(zhēng)對(duì)手

日照廣大、墾利金友來(lái)、青州萬(wàn)利、青州寶達(dá)、河北新光、江蘇日出、國(guó)民淀粉、羅門(mén)哈斯、巴斯夫、北京東方、北京雅克力、上海保利佳、廣東巴德夫等，這此公司主要以低檔苯丙乳液作為其主打產(chǎn)品，只有羅門(mén)哈斯、國(guó)民淀粉、巴斯夫定位于高端產(chǎn)品。國(guó)外：國(guó)民淀粉、巴斯夫、羅門(mén)哈斯、長(zhǎng)三角：江蘇日出、上海保麗佳、江陰國(guó)聯(lián)珠三角:巴德夫、廣東天銀、臺(tái)灣長(zhǎng)興山東地區(qū)：日照廣大、墾利金友來(lái)、青州寶達(dá)、青州貝特、寧津五湖北京周邊：北京亞克力、北京互益、北京東聯(lián)、北京寶威、東方永宇、北京科信、科之信河北：河北新光、乳膠漆的基本概念及組成乳膠漆主要是聚合物顆粒水分散體和顏料顆粒水分散體的混合物，但僅此兩者很難成為優(yōu)質(zhì)的涂料。沒(méi)有好的施工性