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高固含量丁苯胶乳的制备方法

作者:本站 来源:本站 时间:2021/9/26 11:52:23 次数:

目前生产高固丁苯胶乳的方法有两种,一种是直接合成法;
该方法采用半连续法,采用低水相比较,乳液聚合为单体体积分数大于60%,严格控制工艺和反应条件,提高单体转化率,使之基本耗尽,反应趋于完全,同时控制生成胶乳粒径较大,粒径分布广,以改善体系粘度,最终得到固含量较高的胶乳产品。
本发明的方法虽然不需要胶乳的浓缩和脱水,但它的反应时间长,后期反应速度慢,而且在较高的转化率下,体系粘度大,搅拌要求高,散热困难,容易形成较多的凝胶,因此技术不成熟。
在工业生产中,固含量高的丁苯胶乳,是一种较为普遍的制备方法。
该产品主要分为2步:首先制得粒径大、粒径分布广的丁苯胶乳,再通过蒸发浓缩或离心浓缩来降低水相中固含量。
此法的优点是工艺和配方均比较成熟的丁苯胶乳产品,缺点是后期浓缩对乳胶性能影响较大。随乳液中水相的持续减少,胶粒界面性质发生变化,界面强度降低,胶粒易发生聚合,甚至聚合破乳。另外,浓缩工艺对设备要求很高,能耗高,控制条件复杂,因此其应用受到限制。
高固含量丁苯胶乳生产的关键因素
不管是直接合成法的反应后期,还是由于分散相和连续相容体积比的增大,该体系的粘度都会明显增加,当形成糊状时的临界固含量逐渐变成糊状,这就是所谓的最低成糊固含量。制备高固含量丁苯胶乳的关键在于有效地提高最低成糊固含量。
在制备高固含量丁苯胶乳时,采用分步合成法或分步合成法制备高固含量的丁苯胶乳,其粒径大小和分布对体系粘度有很大影响,控制合适的颗粒尺寸和粒度分布也是关键因素,增大粒径、增加粒径分布有助于提高固含量。
在高固含量胶乳中,乳液的流变特性是一个限制因素。
对反应条件和工艺进行优化,选择合适的引发体系和乳化体系,减少反应热的产生或加速反应热的扩散,降低体系粘度,提高稳定性,是今后的发展趋势。