聚丙烯酸酯详细资料大全

Question

如题所述

Answer 1

1. 基本介绍
聚丙烯酸酯是由丙烯酸酯类单体聚合而成的高分子材料。这些单体通过光、热或引发剂的作用容易发生聚合反应。聚丙烯酸酯通常呈现为无色或微黄色的透明粘稠液体，具有无毒的特性。它们的玻璃化温度较低，随着酯基碳原子数和支化情况的增加而变化。聚丙烯酸酯能够形成耐水、耐候性好且具有光泽的膜，粘合力强，不易剥落，同时在室温下具有柔韧性和弹性。这些特性使得聚丙烯酸酯适用于高级装饰涂料。
2. 类型
最简单的丙烯酸酯是丙烯酸甲酯，可通过丙烯酸与甲醇的酯化反应或氰乙醇与甲醇在浓硫酸作用下的反应来制备。丙烯酸甲酯是一种具有异味的液体，沸点为80℃，密度为0.950克/厘米³（25℃）。聚丙烯酸甲酯（PMA）在室温下完全没有粘性，具有强韧性和略具弹性，硬度中等，能形成可挠性膜，断裂伸长率约为750%。聚丙烯酸乙酯比聚丙烯酸甲酯更柔软，伸长率为1800%。聚丙烯酸丁酯则更加柔软，伸长率为2000%，并且在室温下具有很大的粘合性。含有8个碳原子的酯基聚丙烯酸－2－乙基己酯的粘合性更强。因此，在使用聚丙烯酸酯作为胶粘剂时，通常会通过这些酯的共聚合来调整其弹性、粘合性和可挠性等特性。
3. 性质与应用
聚丙烯酸酯易溶于丙酮、乙酸乙酯、苯及二氯乙烷，不溶于水。由于其高分子链的柔顺性，玻璃化温度（Tg）较低，并随酯基的碳原子数及其支化情况而异。在相同碳原子数的酯基中，支化者玻璃化温度较高。聚丙烯酸酯能形成光泽好、耐水的膜，粘合牢固，不易剥落，在室温下柔韧而有弹性，耐候性好，但抗拉强度不高。可作为高级装饰涂料。聚丙烯酸酯还具有良好的粘合性，可用作压敏性胶粘剂和热敏性胶粘剂。由于其耐老化性能好，粘结污染小，使用方便，产量增加较快。在纺织工业方面，聚丙烯酸酯可用于浆纱、印花和后整理，用它整理过的纺织品，挺括美观，手感好；还可用作无纺布和植绒、植毛产品的粘合剂。聚丙烯酸酯可用于鞣制皮革，可增加皮革的光泽、防水性和弹性。
4. 聚丙烯酸酯乳液的改性
以丙烯酸或丙烯酸酯类为主要原料合成的丙烯酸酯乳液具有优异的光稳定性和耐候性，良好的耐水、耐碱、耐化学品性能和粘接性能，广泛应用于胶粘剂、涂料成膜剂以及日用化工、化学电源、功能膜、医用高分子绝渗、纳米材料以及水处理等方面。然而，丙烯酸酯乳液存在低温变脆、高温变黏失强、易回黏等缺点，限制了其套用范围和使用价值。近年来，随着聚合技术的不断完善和发展，以及人们对环保产品的重视，丙烯酸酯乳液的改性受到了广泛关注。改性主要从引入新的功能性单体和采用新的乳液聚合技术两个方面进行。
5. 合成反应与方法
丙烯酸酯类共聚乳液的合成反应一般可表示为。丙烯酸酯乳液合成装置主要由反应器（水浴加热）、搅拌器、加热装置、回流装置、滴加装置和温控器等组成。一般来说，反应过程是先将单体、引发剂、乳化剂等混在一起进行预乳化，然后将预乳化混合液分成两份，较少一份直接加入反应器中，待温度达到75～78℃，并出现蓝色萤光后，逐渐滴加另一份混合物。滴完后保温，调pH值，出料。具体的合成方法及工艺主要有以下3种：半连续法、种子聚合法、预乳化法。