厚洹化學(xué)HE1012反應(yīng)型高分子乳化劑廠家
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廣東省廣州市
HE1012反應(yīng)型高分子乳化劑
產(chǎn)品概述
反應(yīng)型高分子乳化劑HE1012為羧酸改性聚合物的乙醇/水溶液。不含烷基酚聚氧乙烯醚,不含苯、聯(lián)苯等苯類(lèi)化合物,不含鉛、鎘、鉻、鈣、鎂、鈉等金屬離子
特征
反應(yīng)型高分子乳化劑HE1012含有可反應(yīng)基團(tuán)的高分子乳化劑。能降低乳液起泡,提高乳液的抗剪切力和耐鹽穩(wěn)定性,提高漆膜樹(shù)脂基體和顏填料、基材間的作用力,增強(qiáng)金屬基材的耐腐蝕性,提高漆膜的光澤、耐水性和附著力。
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功能:
反應(yīng)型高分子乳化劑HE1012可以與進(jìn)入膠束的聚合物鏈自由基反應(yīng),HE1012變?yōu)槟軌蛞l(fā)單體聚合的聚合物自由基,并和膠束中的單體發(fā)生加成反應(yīng)進(jìn)行鏈增長(zhǎng),從而成為聚合物分子鏈的一部分。因此,與普通小分子表面活性劑相比,乳液漆膜具有更好的耐水性和光澤。
HE1012中的羧酸為膠粒提供了靜電斥力和空間位阻穩(wěn)定作用,能提高乳液聚合過(guò)程和乳液產(chǎn)品的穩(wěn)定性。乳化劑HE1012用于合成核-殼膠粒時(shí),能使部分核聚合物-殼層聚合物之間以化學(xué)鍵連接(核-殼嵌段聚合物的量由乳化劑的添加量、聚合工藝等因素控制),從而提高了產(chǎn)品的性能。
參數(shù)
外 觀: 淺黃色澄清粘稠液體
有效含量:1 0 0%
p H 值: 6.5-7.5
應(yīng)用
應(yīng)用領(lǐng)域:乙烯類(lèi)單體(如苯乙烯、丙烯酸酯、醋酸乙烯酯)乳液聚合。
添加量
單體質(zhì)量分?jǐn)?shù)的6%。具體用量由實(shí)驗(yàn)決定。
包裝&儲(chǔ)存
1*25kg或1*125kg;水性非危險(xiǎn)品類(lèi),常溫未開(kāi)封,自生產(chǎn)之日起保質(zhì)期18個(gè)月。
乳化劑對(duì)漆膜的影響
普通的小分子乳化劑(如十二烷基磺酸鈉)與乳膠粒聚合物相容性差,乳膠粒成膜干燥時(shí),普通的小分子乳化劑會(huì)向膜表面遷移,致使樹(shù)脂膜和基材結(jié)合力差、附著力和粘結(jié)力差、膜對(duì)基材保護(hù)能力弱、耐水性差、光澤差。
反應(yīng)型小分子乳化劑,在乳液聚合過(guò)程中,部分乳化劑與單體無(wú)規(guī)共聚,生成無(wú)規(guī)共聚物。可以減輕普通的小分子乳化劑因向膜表面遷移而產(chǎn)生的副作用,但改變了乳膠粒聚合物原有的性質(zhì)。
嵌段共聚物乳化劑(如聚環(huán)氧乙烷-環(huán)氧丙烷-環(huán)氧乙烷、聚丙烯酸-苯乙烯),與普通的小分子乳化劑比較,制備的乳液,膜的性能會(huì)有所提高。但嵌段共聚物乳化劑和乳膠粒聚合物相容性不好,仍會(huì)對(duì)膜產(chǎn)生負(fù)面影響。
HE1012含有可反應(yīng)基團(tuán)的高分子乳化劑,在乳液聚合過(guò)程中,HE1012可以與進(jìn)入膠束的聚合物鏈自由基反應(yīng),HE1012變?yōu)槟軌蛞l(fā)單體聚合的聚合物自由基,并和膠束中的單體發(fā)生加成反應(yīng)進(jìn)行鏈增長(zhǎng),從而結(jié)合在聚合物分子鏈的一部分。由于HE1012是在聚合物分子鏈的一端,所以乳膠粒聚合物原有的性質(zhì)得以保留。同時(shí),HE1012中的羧酸能增大漆膜和顏填料、基材間的作用力。
乳化劑HE1012從透明變混濁和有析出的原因
乳化劑HE1012是聚(丙烯酸丁酯-b-丙烯酸)嵌段聚合物,其中聚丙烯酸丁酯是疏水段,聚丙烯酸是親水段。在水中,類(lèi)似小分子表面活性劑,溶解的疏水-親水嵌段聚合物會(huì)自組裝形成膠束,當(dāng)疏水-親水嵌段聚合物濃度較小時(shí),聚合物溶液呈透明狀態(tài);當(dāng)疏水-親水嵌段聚合物濃度較大時(shí),聚合物溶液呈混濁狀態(tài)。由于聚合物分子量大,其形成膠束需要的時(shí)間比小分子表面活性劑長(zhǎng),乳化劑HE1012含量高(5 0%),所以乳化劑HE1012水溶液會(huì)從開(kāi)始的透明狀態(tài)逐漸變?yōu)榛鞚釥顟B(tài)并伴有析出。
應(yīng)用舉例
苯丙乳液
1. 乳液合成
避光。將28克乳化劑HE1012(或競(jìng)品乳化劑)溶解于水470克水中,加入250克苯乙烯、200克丙烯酸丁酯、15克丙烯酸、氨水、大約1.5克碳酸鈉,調(diào)節(jié)乳化劑水溶液的pH值大約為9,攪拌30分鐘。制得單體預(yù)乳化液。
避光。反應(yīng)器中加入3克過(guò)硫酸銨、30克水,攪拌,過(guò)硫酸銨溶解后,將5%的單體預(yù)乳化液加入反應(yīng)器。通氮?dú)?,反?yīng)器中的物料升溫到85攝氏度后,滴加余下的95%單體預(yù)乳化液,4小時(shí)滴完。保溫2小時(shí),冷卻到室溫。
說(shuō)明:乳液固含量為48%,乳化劑用量為單體質(zhì)量分?jǐn)?shù)的6%。
2. 乳液性質(zhì)測(cè)試
(1) 乳膠粒的粒徑及粒徑分布
(a)競(jìng)品乳化劑 (b)HE1012
表1乳膠粒的粒徑
競(jìng)品乳化劑是烷基酚聚氧乙烯醚磺酸鹽,使用競(jìng)品乳化劑合成的乳液中乳膠粒的粒徑是119.5納米,而且粒徑分布窄,顯示了優(yōu)異的乳化能力。使用乳化劑HE1012合成的乳液中乳膠粒的粒徑是130.2納米,粒徑分布也很窄,證明HE1012具有較強(qiáng)的乳化能力,使用HE1012能夠合成粒徑均勻的乳膠粒。
(2) 乳液成膜的耐水性
將乳液涂布于玻璃片上,室內(nèi)自然干燥72小時(shí)(15到30攝氏度),后將附有樹(shù)脂膜的玻璃片浸沒(méi)于室溫水中。漆膜外觀變化情況見(jiàn)表1、圖2。
常 規(guī) 競(jìng) 品 乳 化 劑
圖2浸沒(méi)于水中,玻璃片上漆膜外觀變化
表1 漆膜外觀變化(室溫水中浸泡)
| 2天 | 4天 | 6天 | 8天 | 10天 |
常規(guī)競(jìng)品乳化劑 | 藍(lán)色深、 泛白 | 藍(lán)白色加深 | 藍(lán)白色加深 | 全白 | 全白 |
HE1012 | 輕微藍(lán)色 | 藍(lán)色加深 | 藍(lán)色加深 | 藍(lán)色不變 | 藍(lán)色不變 |
將乳液涂布于玻璃片上,室內(nèi)自然干燥72小時(shí)(15到30攝氏度),后將附有樹(shù)脂膜的玻璃片浸沒(méi)于沸騰水中。漆膜外觀變化情況見(jiàn)表2。
表2 漆膜外觀變化(水中沸煮)
| 0.5小時(shí) | 1小時(shí) | 1.5小時(shí) | 2小時(shí) | 3小時(shí) | 4小時(shí) |
常規(guī)競(jìng)品乳化劑 | 膜藍(lán)色深、泛白 | 小面積膜脫離、膜呈深藍(lán)白色 | 更大面積膜脫離、藍(lán)白色加深 | 更大面積膜脫離、膜藍(lán)白色深度不變 | 更大面積膜脫離、膜藍(lán)白色深度不變 | 更大面積膜脫離、膜藍(lán)白色深度不變 |
HE1012 | 不顯藍(lán)色 | 輕微顯藍(lán)色 | 藍(lán)白色加深、但比競(jìng)品淺 | 藍(lán)白色深度不變 | 藍(lán)白色深度不變 | 藍(lán)白色深度不變、 膜沒(méi)有部分脫離 |
用反應(yīng)型高分子乳化劑 HE1012制備的乳液,漆膜浸泡后藍(lán)白色較淺,水煮4小時(shí)漆膜沒(méi)有一點(diǎn)從玻璃片上脫離,證明漆膜的耐水性、在玻璃上的附著力優(yōu)于常規(guī)競(jìng)品乳化劑制備的乳液。HE1012乳液干燥后的漆膜在水中顯藍(lán)白色,是因?yàn)槿橐号浞街泻袉误w質(zhì)量分?jǐn)?shù)3.2%的丙烯酸,加之HE1012中含有羧酸,羧酸吸水致使漆膜顯藍(lán)白色,減少乳液配方中丙烯酸的用量,能減少漆膜的吸水率、提高漆膜的耐水性。