Технологии применения - Технология изготовления ЛКМ
Согласно мицеллярному механизму реакции, предложенному Harkins, Smith и Ewart, мономеры, находясь в реакторе, до введения инициатора распределяются между каплями эмульгированного мономера (диаметром 1–10 мкм) и мицелламиагрегатами из 20–100 эмульгированных молекул диаметром 5–15 нм. Количество мономера, растворенного в воде, очень мало. При нагревании инициатор в водной фазе распадается с образованием радикалов, инициирующих рост цепи при взаимодействии с растворенным в воде мономером. При этом образуются олигомерные радикалы. Так как количество мицелл в реакторе на единицу объема (=1018/см³) значительно выше, чем капель мономера (=1010/см³), и общая площадь их поверхности также значительно превышает суммарную площадь капель мономера, олигомерные радикалы проникают, как правило, внутрь мицелл, в результате чего содержание мономера в мицеллах должно значительно снижаться. Однако этого не происходит благодаря поступлению молекул мономера из мономерных капель через водную фазу в мицеллы: концентрация мономера в водной фазе остается постоянной до тех пор, пока в реакторе присутствуют капли мономеров.
Помимо теории мицеллярного образования частиц, Fitch и Tsai предложили принцип «гомогенной кристаллизации», в дальнейшем развитый Ugelstad и Hansen, согласно которому инициирование водорастворимым заряженным пероксидным радикалом, добавляемым к мономеру в водной фазе, является затравкой для роста олигомерных макрорадикалов. При достижении длины цепи критического значения (2–100 единиц), определенного для каждого типа мономера, предел растворимости превышается и образуются первичные частицы, обычно нестабильные и подверженные агломерации до достижения состояния коллоидной стабильности с образованием вторичных частиц. Диаметр вторичных частиц ограничивается количеством эмульгатора и полярностью образующегося полимера.
Из описания механизма реакции эмульсионной полимеризации следует, что необходимым условием для её проведения является по крайней мере слабая растворимость полимера в воде. В частности, такие мономеры, как стирол или 2-этилгексилакрилат, достаточно легко подвергаются эмульсионной полимеризации. Дисперсии полимеров очень гидрофобных, длинноцепных и нерастворимых в воде мономеров, таких как лаурилметакрилат или стеарилакрилат, нельзя получить традиционной эмульсионной полимеризацией.
Для синтеза полимерных дисперсий в промышленном масштабе мономеры предварительно эмульгируют в воде. Эмульсия мономера и раствор инициатора по отдельным линиям поступают в реактор. Такой полунепрерывный способ проведения эмульсионной полимеризации позволяет получать очень высокую конверсию (до 90%), несмотря на разную реакционную способность и параметры сополимеризации мономеров.
Преимуществом полунепрерывного процесса является возможность контролировать выделение тепла в ходе реакции внешним охлаждением.
В отличие от полимеризации в растворе в результате эмульсионной полимеризации получают макромолекулы полимера, содержащиеся внутри латексных частиц, равномерно распределенных в водной фазе. Таким образом, молекулярная масса полимера не влияет на вязкость получаемых продуктов, что позволяет применять в качестве пленкообразователей для ЛКМ высокомолекулярные полимеры (с молекулярной массой более 106), которые невозможно использовать в виде растворов из-за их очень высокой вязкости.
Промышленные дисперсии, как правило, имеют достаточно высокое содержание полимеров [40–60% (по массе)].
Читайте: |
---|
Реклама*
Всё про покраску:
Водно-дисперсионные краскиВодно-дисперсионные краски (или водорастворимые, или латексные, как их иногда называют) относятся к числу наиболее экономичных и удобных в нанесении... |
Водо-разбавляемые акриловые бесцветные дисперсииВыцветы и высолы на поверхности строительных материалов и конструкций (бетона, керамики, штукатурных поверхностей и т.п.) стали чуть ли не обыденной... |
Как колеровать краскуПравильный подбор цвета Вашего здания - дело очень ответственное и непростое. С точки зрения эстетики трудно дать какие-либо готовые советы, как гов... |
Применение ЛКМ:
- Советы по применению ЛКМ
- Подготовка поверхности к окраске
- Технологии применения ЛКМ
- ЛКМ и защита металла
- Защита дерева
- Сокращения и терминология в ЛКМ
- Интерьерные, фасадные, акриловые краски
- Технология изготовления ЛКМ
- О лакокрасочных материалах
- Оборудование для покраски
- Порошковые краски подготовка и технология окрашивания
- Новости строительства
Терминология ЛКМ:
Готовые к применению лаки, краски, эмали, грунтовки и шпатлевкиПод лакокрасочным материалом специалисты подразумевают композицию, которая, будучи нанесена на поверхность окрашиваемо... |
Краски,лаки УкраиныС наступлением весны начинается «горячая пора» для многих производителей и торговцев лакокрасочными материалами. В пре... |
Антикоры, преобразователи ржавчины и ингибиторы коррозииЭлектрохимическая коррозия является наиболее распространенным типом коррозии металлов. По электрохимическому механизму... |