当前位置:文档之家› 由乳胶漆用聚合物乳液的发展

由乳胶漆用聚合物乳液的发展

由乳胶漆用聚合物乳液的发展
由乳胶漆用聚合物乳液的发展

由聚合物乳液的发展

看高分子物理与化学知识的综合运用1

摘要:本文以乳胶漆用聚合物乳液的发展为对象,以专题讲座的形式,分析了其中所涉及到的高分子物理与化学的理论和概念,尤其是高分子物理中的结晶性及光学性能、玻璃化转变温度及高分子链的柔顺性、高分子的极性、聚电解质的粘度以及橡胶弹性等方面的知识点,让学生对自己身边的高分子材料和高分子知识有了更加切身的体会和了解,增加了对高分子物理与化学的学习兴趣,取得了良好的教学效果。

关键词:高分子物理;高分子化学;乳胶漆;乳液聚合;专题讲座

高分子物理和高分子化学是高分子材料与工程专业的主干基础课程,也是化学化工类专业的主要课程,有时它们合起来称为高分子物理与化学[1-3],高分子物理侧重高分子的结构与性能,而高分子化学则研究高分子的合成与反应,它们与高分子材料的实际应用密切相关,本课题组一个重要的研究方向就是乳液聚合及其应用研究,多年来,教学科研相长,丰富了高分子物理与化学的教学内容,乳胶漆用聚合物乳液的合成与应用从很多方面综合运用了高分子物理与化学的知识,多年的教学过程中,我们以专题讲座的形式向学生阐述了乳胶漆用聚合物乳液的发展历程以及配方合成,要求同学们用所学到的高分子物理与化学的知识去分析问题,并为他们开设了相关的开放性实验,引起了学生的极大兴趣,大大提高了教学效果。

1 乳胶漆及其聚合物乳液的发展

最早真正实现工业化生产的建筑用乳胶漆是白乳胶,它是以聚乙酸乙烯酯乳液为原料制备的,由于其光泽性和装饰性不好,内外墙装饰上基本已经被淘汰,后来出现了乙丙乳胶漆,是白乳胶的改性产品,也就是以乙酸乙烯酯和丙烯酸丁酯共聚得到,一定程度上改善了装饰性,但是配方调整的可能性很小,后来出现了到现在仍然在广泛采用的苯丙乳液和纯丙乳液,前者是苯乙烯和丙烯酸丁酯的共聚物,主要用于内墙装饰,后者是甲基丙烯酸甲酯和丙烯酸丁酯的共聚物,主要用于外墙装饰,在两种聚合物乳液的合成时还加入少量的功能单体丙烯酸或者甲基丙烯酸[4,5]。

苯丙乳液和纯丙乳液由两种性能差别明显的软硬单体共聚得到,配方灵活,光泽性好,装饰性强,为了改善其耐沾污性和耐久性,又出现了有机硅接枝改性的硅丙乳液[6]。

由于以上聚合物乳液均是热塑性的聚合物乳液,其涂膜的性能严重受到温度的影响,容易出现夏天发粘,冬天发硬甚至出现裂纹、裂缝的现象,破坏了乳胶漆的装饰薄膜,使其逐

渐失去对墙体等材料的保护作用甚至引起脱落损伤,基于为了改善这些热塑性材料性能的目的,出现了综合性能优异的弹性乳液,即在纯丙乳液或者硅丙乳液的基础上,通过内部或者外部交联,赋予这些乳液向硫化橡胶一样的弹性,大大改善了其综合性能[7]。

这些乳液具体的配方和合成工艺可见参考文献[4-7],不再赘述。

2由乳胶漆用聚合物乳液的发展看高分子化学与物理知识的综合运用

在讲授完高分子化学与高分子物理课程后,我们在教学实践过程中都以专题讲座的形式给学生进行综合运用高分子化学与物理知识的科技进展报告或者生活实例,要求学生运用所学过的知识对这些报告或者讲座进行综合分析,将课本上的零散的抽象的知识点串联起来,提高学生理论联系实际的能力,也加强学生对这些知识的感性认识,使学生体会到高分子物理和化学的知识是和我们的日常生活和科技进展密切相关的,从而大大增强学生的学习兴趣。

那么在乳胶漆的发展历史上,尤其是其主要原料聚合物乳液的发展过程中,有哪些高分子化学与物理的知识贯穿其中呢?

2.1高分子化学知识

从高分子化学的知识点来看,乳液聚合是聚合反应合成研究的最热点问题,在这些乳胶漆用乳液的聚合过程中有关乳化剂的复配、新的乳液聚合技术如核壳乳液聚合、互传网络聚合技术微交联聚合物乳液合成技术等都得到了很好的应用;丙烯酸酯聚合物的高光泽性和装饰性,是乳胶漆用聚合物乳液淘汰白乳胶走向丙烯酸酯共聚物,并最终成为主流乳胶漆用乳液的的决定因素;有机硅聚合物改性的硅丙乳液的应用则是由于有机硅聚合物的高耐候性决定的,但是由于有机硅的高价格,硅丙乳液一直没有得到大规模推广应用。

苯丙乳液与纯丙乳液的性能差别不大,但是苯乙烯的价格要低于甲基丙烯酸甲酯,因此家庭室内装修主要采用苯丙乳液,但是苯环的存在使其耐候性不好,苯环容易发生化学反应而变色,因此外墙装饰则采用价格较贵的纯丙乳液。

2.2高分子物理知识的运用

乳胶漆用聚合物乳液的发展体现了高分子物理中很多的知识点。

2.2.1高分子的结晶性及光学性能

之所以现在的聚合物乳液都由乙酸乙烯酯类改用了丙烯酸酯类或者苯乙烯,一个重要的原因就是丙烯酸酯类聚合物以及苯乙烯聚合物的高装饰性,这是由于它们的结晶性不强造成的,因为丙烯酸丁酯有一个庞大的酯基,苯乙烯上有一个庞大的苯环侧基,而甲基丙烯酸甲酯上有不对称取代的甲基和酯基,造成其结晶性很低,而结晶度的降低就造成其透明性的提高,因此这类聚合物乳液的光泽性高,装饰性好。

2.2.2高分子链的柔顺性和玻璃化转变温度

乳胶漆用聚合物乳液的合成中采用了乙酸乙烯酯、苯乙烯、甲基丙烯酸甲酯、丙烯酸丁酯、有机硅单体等,按照高分子物理中影响聚合物柔顺性和玻璃化转变温度的因素来考虑,丙烯酸丁酯的侧基是柔性侧基,其碳链越长,越柔顺,玻璃化转变温度越低,因此我们把丙烯酸丁酯称为“软”单体,而甲基丙烯酸甲酯上有不对称取代的甲基和酯基,而苯乙烯上有庞大的苯环侧基,这造成苯乙烯和甲基丙烯酸甲酯聚合物的刚性很大,玻璃化转变温度比较高,故称为“硬”单体,将它们与软单体丙烯酸丁酯复配,通过调节二者比例,就可以得到具有不同柔顺性或者玻璃化转变温度的聚合物乳液,因为无规共聚物的柔顺性和玻璃化转变温度处于两种均聚物玻璃化转变温度之间。而玻璃化转变温度的高低又决定了聚合物乳液最低成膜温度的高低,这样在不同季节不同地方的气候条件下就可以通过简单的配方调整得到不同最低成膜温度的乳液。

而乙酸乙烯酯单体中的乙酰氧基团是中等极性的,不可调。在苯丙乳液和纯丙乳液的基础上对其进行有机硅改性,得到硅丙乳液,一方面是由于有机硅的高耐候性,另一方面是由于Si-O单键的高柔顺性,使得硅丙乳液涂膜本身就具有了一定的弹性。也是利用了共聚可以使高聚物兼具各均聚物的特点这一高分子物理的知识点。

2.2.3极性和非极性高分子的性质

乙酸乙烯酯聚合物具有中等极性,而苯乙烯是弱极性单体,丙烯酸丁酯和甲基丙烯酸甲酯的极性也不大,有机硅单体的极性更弱,这样苯丙乳液、纯丙乳液、硅丙乳液以及弹性乳液的极性都较弱,这样的聚合物在涂膜后固然具有较好的耐水性和耐擦洗性,但是它们在不同基体上的附着力不好,造成易于剥落,因此在这些乳液的合成过程中都加少量的丙烯酸或者甲基丙烯酸等极性单体,以达到耐水性和附着力的完美统一,而在白乳胶的合成中,则不需要加入丙烯酸等极性单体。

2.2.4聚电解质的粘度

聚电解质在水溶液中具有不同于其他聚合物溶液的粘度特点,即具有低浓度高粘度的特点,由于电离作用,高分子链上带有相同的电荷,由于相互排斥作用造成高分子链构象由无规线团状变成伸展状,粘度大增,在聚合物水乳液中,虽然其粘度特性不能完全等同于其在水溶液中,但是其低浓高粘的趋势也是存在的,在各种聚合物乳液合成的后阶段降温出料前,都要进行氨水中和反应,粘度就会大增。这从另一方面说明高粘度并不代表高浓度,也就是说我们不能简单由乳胶漆的粘度判断其有效物含量高低,甚至达到其质量的高低,有些不法商人甚至人为增加丙烯酸或者甲基丙烯酸的用量,而大幅度降低其他单体的含量,以达到非法牟利的目的。

2.2.5橡胶的弹性

无论是苯丙乳液还是纯丙乳液的主要成分都是热塑性的塑料,难免出现夏天发软甚至发粘,冬天发硬甚至出现微裂纹,直至遭到破坏的问题。这就需要严格控制软硬单体的配比,弹性乳液就是这样应运而生的。我们知道具有弹性的聚合物材料就是橡胶,需要用柔性的高分子材料,并经过硫化交联以后才能获得弹性,否则就会产生永久性的变形。而弹性乳液就是在苯丙乳液或者纯丙乳液的配方基础上,增加软单体即丙烯酸丁酯的含量来实现柔性的目的,然后通过内交联或外交联的形式获得弹性,实现了装饰性、弹性、附着力等性能的完美结合,而交联的高分子不溶不熔,因此其耐水性也得到显著提高。随着其聚合工艺的不断成熟,已经成为目前最具发展潜力的乳胶漆用聚合物乳液。

3 教学实践及其教学效果

乳胶漆是建筑物装饰的首选涂料,与我们的生活息息相关,对于高分子材料专业或者化学化工专业的学生来说,那就更加熟悉了,他们对于里面所设计到的高分子化学的知识点可能比较熟悉,但是对于其中所涉及到的高分子物理的知识点则不太了解,通过这种专题讲座的形式,让学生对自己身边的高分子材料有了更加切身的体会和了解,首先让他们自己分析其中所涉及到的高分子物理知识,写出一篇小论文,然后教师再进行详细的讲解和评述,使学生的自主学习性大大提高,也增加了对学习抽象概念比较多的高分子物理课程的学习兴趣,在此基础上,为学生开设了这方面的开放性实验,通过实验,他们对教师所分析出的高分子物理和化学的知识点,有了更加深刻的感性认识。

这种专题讲座的形式可以贯穿于高分子物理与化学课程的各个重要章节,也可以像以上聚合物乳液一样综合运用多个章节的理论和概念,活跃了课堂教学的形式,增加了学生的学习兴趣,自然也受到了良好的教学效果。

参考文献

[1] 何曼君,张红东,陈维孝等.编著.高分子物理,第三版.上海:复旦大学出版社,2007

[2] 潘祖仁.主编.高分子化学.增强版.北京:化学工业出版社,2008

[3] 武军,李和平.主编.高分子物理与化学.北京:中国轻工业出版社.2001

[4] 周艳,丁正学.建筑涂料用苯丙乳液的研制.胶体与聚合物,2005,(2):24

[5] 张华腾,庾美月,涂料用纯丙乳液合成的研究.上海涂料,2001,(4):11

[6] 范晓东,崔新荣,高性能硅丙乳液的研制.涂料工业,2001,31(2):46-48

[7] 王益珂,姚金水,张希岩,等.有机硅-丙烯酸酯弹性乳液的制备与研究.涂料工业,2008,38(4):14-17

Application of the Knowledge of the Polymer Physics and Chemistry through

the Progress on the Polymer latexs

Y AO Jin-shui, LI Mei, ZHANG Xian, QIAO Cong-de, LIU Wei-liang

(School of Material Science&Engineering, Shandong Institute of Light Industry,Jinan,250353)

Abstract: The progress of the polymer latexs using in the latex paint were sumarrized in this paper. The theories and concepts of the polymer physics and chemistry invovled in the aboved subject were analysized in detail, especially the crystalline and optical properties, the glass transition temperature and the polymer chain flexibility, the polarity of polymers, the adhesive of the polyelectrets and the elstic of rubbers,etc, in the polymer physics. The students could profoundly uunderstand the polymer materials and polymer knoeledges which were well-known from the teaching style of this kind of subject lectures. And then the study interest to the polymer physics and chemistry was improved. The teaching effect was better than normal method.

Keywords: polymer physics; polymer chemistry; latex paint; emulsion polymerization; subject lecture

常用高分子聚合物名称缩写 中英文对照

常用高分子聚合物名称缩写 塑料原料名称中英文对照表(无忧塑料网https://www.doczj.com/doc/b917004561.html,版权所有) 塑料类别俗称中文学名英文学名英文简称主要用途 热 塑 性 塑 料 聚苯乙烯类硬胶通用聚苯乙烯General Purpose Polystyrene PS灯罩、仪器壳罩、玩具等 不脆胶高冲击聚苯乙烯High Impact Polystyrene HIPS日用品、电器零件、玩具等 改性聚苯乙烯类ABS料丙烯腈-丁二烯-苯乙烯Acrylonitrile Butadiene Styrene ABS电器用品外壳,日用品,高级玩具,运动用品 AS料(SAN料)丙烯腈-苯乙烯Acrylonitrile Styrene AS(SAN)日用透明器皿,透明家庭电器用品等 BS(BDS)K料丁二烯-苯乙烯Butadiene Styrene BS(BDS)特种包装,食品容器,笔杆等 ASA料丙烯酸-苯乙烯-丙烯睛Acrylonitrile Styrene acrylate copolymer ASA适于制作一般建筑领域、户外家具、汽车外侧视镜壳体 聚丙烯类PP(百折胶)聚丙烯Polypropylene PP包装袋,拉丝,包装物,日用品,玩具等 PPC氯化聚丙烯Chlorinated Polypropylene PPC日用品,电器等 聚乙烯类LDPE(花料,筒料)低密度聚乙烯Low Density Polyethylene LDPE包装胶袋,胶花,胶瓶电线,包装物等 HDPE(孖力士)高密度聚乙烯High Density Polyethylene HDPE包装,建材,水桶,玩具等 改性聚乙烯类EVA(橡皮胶)乙烯-醋酸乙烯脂Ethylene-Vinyl Acetate EVA鞋底,薄膜,板片,通管,日用品等 CPE氯化聚乙烯Chlorinated Polyethylene CPE建材,管材,电缆绝缘层,重包装材料 聚酰胺尼龙单6聚酰胺-6Polyamide-6PA-6轴承,齿轮,油管,容器,日用品 尼龙孖6聚酰胺-66Polyamide-66PA-66机械,汽车,化工,电器装置等 尼龙9聚酰胺-9Polyamide-9PA-9机械零件,泵,电缆护套 尼龙1010聚酰胺-1010Polyamide-1010PA-1010绳缆,管材,齿轮,机械零件 丙烯酸脂类亚加力聚甲基丙烯酸甲脂Polymethyl Methacrylate PMMA透明装饰材料,灯罩,挡风玻璃,仪器表壳 丙烯酸脂共聚物改性有机玻璃372#,373#甲基丙烯酸甲脂-苯乙烯Polymethyl Methacrylate-Styrene MMS高抗冲要求的透明制品 甲基丙烯酸甲脂-乙二烯Methyl Methacrylate-Butadiene MMB机器架壳,框及日用品等

高分子乳液的成膜理论研究现状_袁显永

基金项目:河南省自然科学基金(0111041100,021*******),河南省教育厅自然科学研究项目(20014300019); 作者简介:袁显永(1978-)男,硕士研究生,主要从事乳液聚合方面的研究工作。 *通讯联系人:E -mail :huodongxia @hnpo .ha .edu .cn 高分子乳液的成膜理论研究现状 袁显永,霍东霞*,王红英 (郑州大学材料工程学院,郑州 450052) 摘要:随着高分子乳液应用的不断拓展,对其成膜理论的研究日益受到重视。本文综述了高分子乳液的成 膜过程、成膜过程中乳胶粒子所受的作用力以及乳液的成膜动力理论,分析了目前理论研究的特点以及存在的 缺陷,并指出该领域研究的发展趋势。 关键词:乳液;成膜;作用力;理论 高分子乳液因其气味小、不易燃易爆、对环境无污染和对人体无毒等特点越来越受到市场的欢迎,在涂料和胶粘剂领域获得广泛应用[1]。而水基胶乳在应用当中需要处理的特殊问题就是胶乳的成膜问题,高分子乳液的成膜研究起始于上世纪60年代,80年代后诸多研究者以环境和生态保护、健康和安全为动 力,结合一些先进的分析仪器,把这一领域的研究推向一个高潮[2~7]。本文对乳液的成膜理论做系统介绍。 1 成膜过程 根据Winnik 等[8] 的观点,乳液的成膜过程可分为三个阶段,即乳胶粒子的充填、熔合和扩散三个阶 段,其形成过程示意图如图1所示[9] 。图1 三阶段乳胶粒子成膜过程示意图 Figure 1 Schematic diagram of three steps process of the latex film formation 阶段Ⅰ:随着水分的挥发,原先以静电斥力和空间位阻稳定作用而保持分散状态的乳胶粒子逐渐靠拢,但仍可自由移动。该阶段水分的挥发速率和纯水的蒸发速率相当,是胶乳干燥三个阶段中时间最长的阶段,持续到聚合物乳液中固含量达到60%~70%体积分数。阶段Ⅱ:随着水分的进一步挥发,乳胶粒子形成不可逆的相互接触,发生粒子变形,达到最紧密堆积状态,一般认为这时的理论固含量为74%。在这一阶段,水分挥发速率约为阶段Ⅰ的5%~10%。阶段Ⅲ:在缩水表面产生的力或表面张力作用下,聚合物界面分子链相互扩散、渗透、缠绕,形成具有一定机械性能的膜。这一阶段水分主要是通过内部扩散至聚合物表面而挥发的,因此其挥发速率比较慢,最后接近一个恒定值。 考虑到乳胶粒子表面大多被亲水性的离子层或非离子分子层覆盖(吸附的表面活性剂或亲水性的壳·64·高 分 子 通 报2006年8月 DOI :10.14028/j .cn ki .1003-3726.2006.08.010

聚合物水泥防水涂料施工方案

聚合物水泥防水涂料在厕浴间防水施工 本章适用于工业与民用建筑以聚合物水泥防水涂料(又称JS复合防水涂料),以涂刷方法对厨房、厕所、浴室等的防水施工。 一、材料要求 1聚合物水泥防水涂料是以聚合物乳液和水泥为主要原料,加入其它添加剂制成的液料与粉料双组份水性建筑防水涂料。按规定比例混合拌匀使用,属反应挥发型,对环境和人体健康无危害的环保型防水涂料。其性能指标符合下表要求。 聚合物水泥防水涂料性能质量要求 2材料的分类与要求 该种防水涂料分为I型和II型两种。I型产品是以聚合物为主的防水涂料,多适用于非长期浸水环境下的建筑防水工程;II型产品是以水泥为主的防水涂料,多适用于长期浸水环境下的建筑防水工程。 3产品的双组份经分别搅拌后,其液体组份应为无杂质、无凝胶、无对人有害气味的均匀乳液。固体组份应为无杂质、无结块、无对人有害气味的粉末。 4该种防水涂料必须在北京市建委材料备案,出厂时要有产品合格证,使用说明书和试验报告等证件;材料运到施工现场后,必须进行抽样复制,检测合格后方可使用。

二、主要机具 1清理防水基层的工具:铁锹、锤子、凿子、钢丝刷、油开刀、条扫、吹尘器等。 2取料配料工具:台秤、电动搅拌器、搅拌筒、装料小桶等。 3涂料涂覆工具:滚刷、刮板、油漆刷等。 三、作业条件 1从事防水施工的队伍必须有相应等级的资质证书,主要操作人员要有经过专业培训的岗位证书,坚持持证上岗。 2厕浴间防水基层可用水泥砂浆抹平压光,坚实平整,不空鼓,不起砂,在潮湿或干燥的基面上均可施工。 3基层泛水坡度宜在2%以上,不得积水,管子根、阴阳角等部位应抹成圆弧或钝角。 4与基层相连的管件、卫生洁具、地漏、排水口等应在防水层施工前安装牢固。预留套管或管道未安装完不得进行防水层施工。 5厕浴间光线不足时,应有低压照明和通风设施,施工现场严禁烟火。 四、操作工艺 (一)工艺流程 (二)清理基层: 必须认真负责的彻底清扫干净,不得有浮尘、杂物、明水等,并随时注意保持基面清洁卫生。

高分子聚合物摩擦材料

高分子聚合物摩擦材料 作者:林荻淳 目录 1.摩擦磨损形式及机理 2.摩擦副材料设计要求 3.高分子聚合物摩擦特征 4.影响高分子聚合物摩擦性能因素 5.改善高分子聚合物摩擦磨损性能的方法 6.高分子聚合物摩擦材料选料标准及工程考虑因素 7.小结 1.摩擦磨损形式及机理: (1)粘着磨损 (2)磨料磨损 (3)疲劳磨损 (4)腐蚀磨损 2.摩擦副材料设计要求: 不仅要求具有耐磨性,还要求减摩性。 (1)足够的承载能力。在一定的工作条件下抗压强度、抗塑性形变能力、抗疲劳性能,以及相应的高温性能高温抗拉强度、高温抗蠕变性、高温抗疲劳强度 (2)良好的表面性能。即要有一定的塑性形变能力和良好的适应性,包括顺应性、嵌入性和磨合性。顺应性是指轴承材料靠表面的弹塑性变形补偿对中误差和顺应其他几何误差的能力。嵌入性是指轴承材料能嵌藏污物、颗粒以减轻挂上或磨料磨损的能力。磨合性是指轴承材料经短期轻载运转后能减少表面粗糙度使摩擦副表面相吻合的性质。 (3)良好的物理、化学性能。搞得导热性和热容量,热膨胀系数小、对边界润滑膜的吸附性强,抗腐蚀性好,以利于摩擦热导出防止咬合,以利于边界润滑膜的形成和保护 理想的滑动摩擦副简单图示: 2.2高分子材料与金属材料对比: 2.2.1高分子材料特点: 1、密度小 2、强度低,比强度搞 3、低弹性模量,高弹性 4、优良的减摩、耐磨、自润滑属性 5、可加工性好 6、导热性差 2.2.2金属材料特点: 1、弹性模量大、抗拉强度高

2、导热性高 3、表面硬度高 4、高温综合性能好,高温下抗拉轻度、抗蠕变性好 2.2.3摩擦中形变机理差异: 金属材料与高聚物材料在形变行为方面最大的差异是前者表现出弹塑性形变,而后者粘性行为对形变影响极大。与金属材料相比,聚合物导热性差,摩擦过程中产生的热量容易在接触区域积累,导致摩擦界面温度上升、摩擦过程中接触区域的温度对聚合物材料的摩擦学性能影响巨大。 3.高分子聚合物摩擦特征 3.1高分子聚合物摩擦特征:: 3.2高分子聚合物摩擦机理: 4.影响高分子聚合物摩擦系数、磨损的主要因素 4.1高分子聚合物影响摩擦性能内部因素: 4.1.1分子的化学结构(对称性,对称性增加摩擦系数降低。静摩擦系数与摩擦面的预取向有很大关系。特别地,带有环状结构的耐热性聚合物的摩擦系数与摩擦方向没有对应关系。) 4.1.2凝聚态的结构,结晶度(结晶度对不同聚合物的摩擦系数、磨损影响不同,较高结晶度获得较高弹性模量,增强抗拉抗蠕变能力)、分子链取向(影响较小,同拉伸方向降低摩擦系数、垂直拉伸方向增加摩擦系数) 4.1.3共聚共混成分。 4.2影响高分子聚合物摩擦性能外部因素: 4.2.1温度 4.2.2载荷 5.改善高分子聚合物摩擦磨损性能的方法: 5.2高分子聚合物改性 5.2.1 共聚共混 5.2.2 侧链改性

高分子聚合物改性概述

高分子聚合物改性概述 1概述 高分子聚合物作为20世纪发展起来的新材料,因其综合性能优越、成形工艺相对简便以及应用领域极其广泛,因而获得了较为快速的发展。 然而.高分子材料又有诸多需要克服的缺点。以塑料为例,有许多塑科品种性脆而不耐冲击,有些耐热性差而不能在高温下使用。还有一些新开发的耐高温聚合物又因为加工流动性差而难以成形。再以橡胶为例,提高强度、改善耐老化性能、改善耐油性等都是人们关注的问题,诸如此类的同题都要求对聚合物进行改性。用以强化或展现聚合物某些或某一特定性能为目标的工艺方法.通称为聚合物改性(poly-mermodification)。可以说,聚合物科学与工程这门学科就是在不断对聚合钧进行改性中发展起来的。聚合物改性使聚合物材料的性能大幅度提高,或者被赋予新的功能,进一步拓克了高分子聚合物的应用领域.大大提高了聚合物的工业应用价值。 聚合物的改性方法多种多样,总体上可划分为共混改性、填充改性及纤维增强复合改性、化学改性、表面改性及其他方法改性。 聚合物改性的目标如下。

1)功能性使某一聚合物具有特定的功能性,而成为功能高分子材料,如磁性高分子、导电高分子、含能高分子、医用高分子、高分子分离膜等。 2)高性能使聚合物的力学性能.如拉伸强度、弹性模量、抗蠕变、硬度和韧性等,获得全面或大部分提高。 3)耐久性使聚合物的某些性能,如耐热性、耐寒性、耐油性、耐药溶剂性、耐应力开裂性、耐气候性等,得到持久的提高或改善。而成为特种高分子材料。 4)加工性许多高性能聚合物,因其熔融温度高,熔体流动性差,难以成形加工,采用改性技术,可成功地解决这一难题。 5)经济性在不影响使用性能的前题下,采用较低廉的有机材料或无机材料,与聚合物共混或填充改性,可降低材料成本,增强产品竞争能力;另外采用共混或填充改性手段,还可提高某些一般聚合物的工程特性.如采用聚烯烃与PA、ABS、PC等共混,或玻璃纤维填充PA、PP、PC等就是典型的范例。 2共混改性 聚合物的共混改性的产生与发展,与冶金工业的发展颇有相似之处。尽管已经合成的裹台物达到了数千种之多,但能够有工业应用价值的只有几百种,而能够大规模工业生产的以及广泛应用的只有

聚合物乳液破乳过程分析

由于乳化剂分子在油—水界面上定向吸附并形成坚固的界面膜,同时增大了扩散双电层的有效厚度,并且使得双电层的电位分布宽度和陡度增大,使油高度均匀地分散在水中,从而使乳化液具有相当的稳定性。因此要使乳化液失去稳定性,就必须设法消除或减弱乳化剂保护乳化液稳定的能力,即破坏油—水界面上的吸附膜,,减少分散粒子岁、所带的同种电荷量。最后实现油水分离、达到破乳的目的。由此可见,破乳是处理乳化液废水的关键之所在。几类常用原油破乳剂的作用机理 1相破乳机理 早期使用的破乳剂一般是亲水性强的阴离子型表面活性剂,因此早期的破乳机理认为,破乳作用的第一步是破乳剂在热能和机械能作用下与油水界面膜相接触,排替原油界面膜内的天然活性物质,形成新的油水界面膜。 这种新的油水界面膜亲水性强,牢固性差,因此油包水型乳状液便能反相变型成为水包油型乳状液。外相的水相互聚结,当达到一定体积后,因油水密度差异,从油相中沉降出来。 Salager用表面活性剂亲合力差值SAD(Surfactant affinity–difference)定量地表示阴离子破乳剂的反相点: SAD将所有影响破乳剂的诸因素归纳在一起,当SAD=0时,乳状液的稳定性最低,最容易反相破乳。 2絮凝–聚结破乳机理 在非离子型破乳剂问世后,由于其相对分子质量远大于阴离子破乳剂,因此,出现了絮凝-聚结破乳理论。这种机理并没有完全否定反相排替破乳机理,而是认为:在热能和机械能的作用下,即在加热和搅拌下相对分子质量较大的破乳剂分散在原油乳状液中,引起细小的液珠絮凝,使分散相中的液珠集合成松散的团粒。在团粒内各细小液珠依然存在,这种絮凝过程是可逆的。随后的聚结过程是将这些松散的团粒不可逆地集合成一个大液滴,导致乳状液珠数目减少。当液滴长大到一定直径后,因油水密度差异,沉降分离。 对于非离子型破乳剂,SAD定义为: 研究表明:在低温下,非离子型原油破乳剂中环氧乙烷链段以弯曲形式掉入水相,环氧丙烷链段以多点吸附形式吸附在油水界面上。在高温下,环氧乙烷链段从水相向油水界面转移,而环氧丙烷链段则脱离界面进入油相。 分子所占面积越大,则置换原吸附在油–水界面上的乳化剂分子越多,破乳效果越好。一般来说,低温时,EO含量越高,则伸向水相部分越多;环氧丙烷含量越高,则PO链段与油水界面接触的点数越多,因而分子在油–水界面上所占的面积越大。温度升高时,虽然PO 的接触点减少,但EO链中有部分向油–水界面转移,因而扩大了分子在油–水界面上所占的面积。这种类型的破乳剂对界面膜的稳定性差,会造成细小液珠的絮凝。 3碰撞击破界面膜破乳机理 这种理论是在高相对分子质量及超高相对分子质量破乳剂问世后出现的。高相对分子质量及超高相对分子质量破乳剂的加量仅几mg/L,而界面膜的表面积却相当大。如将10ml水分散到原油中,所形成的油包水型乳状液的油水界面膜总面积可达6~600m2,如此微量的药剂是很难排替面积如此巨大的界面膜的。该机理认为:在加热和搅拌条件下,破乳剂有较多机会碰撞液珠界面膜或排替很少一部分活性物质,击破界面膜,或使界面膜的稳定性大大降低,因而发生絮凝、聚结。 至于高分子破乳剂为什么破乳效率高,分析有如下几个原因: (1)高分子原油破乳剂大部分是油溶性的,在W/O型乳状液中比较容易分散,能较快地接触到油水界面,发挥其破乳作用。

聚合物防水涂料施工方案

厨房、卫生间墙面防水工程施工方案 一、工程概况: 二、编制依据: 1、《深圳市建筑防水工程技术规范》; 2、广东省《建筑防水工程技术规程》DBJ15-19-97; 3、建设部令第80号《房屋建筑工程质量保修办法》; 4、设计图纸。 三、技术准备 1、熟悉和汇审图纸,掌握和了解设计意图,收集产品的有关资料; 2、进场的材料经抽样复验,技术性能应符合质量标准; 3、编制防水工程施工方案; 4、向操作人员进行技术交底和培训; 5、确定质量目标和检验要求;、提出施工记录的内容要求;6 、掌握天气预报资料。7 四、施工准备:、作业条件:1 10-25℃时进行施工。℃、最好在a、聚合物水泥基复合防水层应在气温不低于5 b、防水涂料及配套材料进场后应按规定取样检验,其性能指标应符合要求。 2、基层要求:基层是防水层赖以存在的基础,基层的好坏直接关系到防水质量。、表面质量:如果基层表面酥松,强度过低,裂缝过大,就容易使防水层与基层粘结不牢,在使用过程a中往往会造成防水层与基层剥离,而成为渗漏的主要原因之一。基层应压实平整,不得有酥松起砂,起皮现象。、含水率:基层含水率的大小,对不同类型的涂膜有着不同程度的影响,广义的讲基层要求干燥。聚合b 物水泥基复合防水涂料可在轻微潮湿的基面上施工。、材料准备:3 A、主要材料:聚合物水泥基防水涂料;、基层处理剂:采用聚合物水泥基防水涂料乳液打底;B 1. 、材料储备:应根据工程进度准备好充足的材料;C 、工具准备:4、普通工具:涂料分散机、吸尘器、开刀、钢丝刷、抹子、滚刷、量具、台称、专用橡胶刮板、铁桶、A 小油漆刷等,及其配套的施工设施。 B、生产准备工作 a、及时办理施工所需各种证件。 b、准备好灯线,以便于夜间施工。 5、施工工艺 基层清理修补 涂刷基层处理剂 特殊部位增强处理

聚合物乳液涂料

聚合物乳液涂料综述 学院:材料科学与工程学院 专业:高分子材料与工程 班级:高分子09-1班 学号: 指导老师:

浅谈聚合物乳液涂料 摘要:目前节约能源、开发资源、减少污染已成为工业发展的当务之急,用水乳液涂料代替有机溶剂涂料势在必行。作为水性涂料中的主要产品聚合物乳液涂料成为涂料工业发展的方向,越来越引起世界各国的重视。 关键词:聚合物乳液涂料优点发展前景 正文: 一.聚合物乳液涂料的概念与组成 涂料定义是指用特定的施工方法涂覆到物体表面后,经固化使物体表面形成美观而有一定强度的连续性保护膜、或者形成具有某种特殊功能涂膜的一种精细化工产品。它可以遮盖被涂面上的各种缺陷,使其美观,即具有装饰性;它可以控制水分,隔绝空气中的二氧化碳、二氧化硫、氯化氢等腐蚀性气体,防止气候对被涂物影响及金属底材生锈,即具有保护功能;它可以赋予被涂物表面各种颜色,,具有标志作用。此外,涂料还赋予被涂物体一些特殊功能,例如,电子工业中使用的导电、导磁涂料;航空航天工业上的耐高温烧蚀涂料;军事上的伪装和隐形涂料等等,这些特殊功能的涂料对于高新技术的发展有着重要的作用。 在众多的涂料中,应用最广泛的是溶剂型涂料和聚合物乳液涂料。聚合物乳液涂料又叫胶乳涂料,也有人称之为“乳胶漆”。乳液涂料的主要成分是聚合物水乳液,其中聚合物乳胶粒是成膜物质。向聚合物乳液中加入颜料、填料、保护胶体、增塑剂、润湿剂、增稠剂、流平剂、防冻剂、消泡剂、防锈剂、防霉剂、防老剂等辅助材料后,经过研磨或分散处理,即可制成聚合物乳液涂料。 成膜物质:乳液 乳液涂料是以合成树脂乳胶为主要成膜物质,其作用是自身能形成透明膜,同时又能抓住颜料,附着在基材上形成不透明涂膜,从而提供涂层基本的物理性能。乳液在乳液涂料中作为基料,开膜后抓住颜填料,附着在墙体上形成涂膜,提供涂层基本物理性能及各种耐受性,是乳胶漆中最关键的组份。乳液是在表面活性剂存在下进行聚合反应所制备的聚合物水分散体。乳液聚合物的分子量高,并且分子量分布狭窄,所以作为涂料的成膜物有较好的机械性能。 体质颜料 体质颜料又称填料,将其加入乳液涂料中可增进涂料的流动性,可使涂膜消光,并对提高涂料的遮盖力有贡献,还可以降低乳液涂料的成本。常用的体质颜料有轻质碳酸钙、磁土、滑石粉、云母粉、重晶石粉、二氧化硅粉、硅藻土、硅钙粉、硫酸钡等 着色颜料 着色颜料将赋予涂膜所要求的各种色泽。可直接加入到乳液中,也可先制成色浆,再加入体系中。配制色浆需加入分散剂和增稠剂,为了提高颜料的着色力,

高分子材料作业

高分子材料成型原理 平时作业(2) (针对第四章、第五章教学内容) 一、单项选择题 1.对于切力变稀的纺丝流体, (c )。 A. η0 <ηa<η∞ B.ηa<η0且ηa<η∞ C. η∞<ηa<η0 D.ηa>η0且ηa>η∞ 2.熔体纺丝过程的取向主要是( b )的作用。 A.喷丝孔道中的剪切流动取向 B.纺丝线上的拉伸流动取向 C.纺丝线上的拉伸形变取向 D. B+C 3. 溶剂的扩散系数 D S和凝固剂的扩散系数 D N随凝固浴中 溶剂含量的增加而( a )。 A. 增大 B. 减小 C有极小值 D. 有极大值 4.拉伸过程中晶区取向因数fc与非晶区取向因素fa的大 小通常为( c )。 A. fc>fa B. fa>fc C.开始时fc>fa,然后 fa>fc D.开始时 fa>fc, 然后fc>fa 二、简答题 1.简述聚合物流体切力变稀的原因。 2.简述在纺丝过程中减轻或避免漫流型细流的出现的措施。 三、讨论题

1.试述聚合物分子结构对聚合物流体剪切粘性的影响。 答:聚合物分子结构包括链结构、相对分子质量及相对分子质量分布。(1)链结构的影响 聚合物的链结构对流变性能有较大影响。聚合物分子链柔性越大, 缠结点越多,链的解缠和滑移越困难,聚合物流动时非牛顿性越强。聚合物分子链刚性增加,分子间作用力愈大,粘度对剪切速率的敏感性减小,但粘度对温度的敏感性增加,提高这类聚合物的加工温度可有效改善其流动性。聚合物分子中支链结构的存在对粘度也有很大的影响。 具有短支链的聚合物的粘度低于具有相同相对分子质量的直链聚合物的粘度;支链长度增加,粘度随之上升,支链长度增加到一定值,粘度急剧增高,且可能比直链聚合物大若干倍。在相对分子质量相同的条件下,支链越多,越短,流动时的空间位阻越小,粘度越低,越容易流动。较多的长支链可增加与临近分子的缠结几率,使流体流动阻力增加,粘度增大;长支链越多,粘度升高愈多,流动性愈差。长支链的存在也增大了聚合物粘度对剪切速率的敏感性。当零切粘度相同时,有长支链聚合物比无支链聚合物开始出现非牛顿流动的临界剪切速率要低,长支链对粘度的影响较复杂。链结构中含有大的侧基时,聚合物中自由体积增大,流体粘度对压力和温度敏感性增加。 (2)相对分子质量的影响 聚合物相对分子质量增大,不同链段偶然位移相互抵消的机会增多,因此分子链重心转移减慢,

高分子聚合物的表征方法及常用设备

高分子聚合物的表征方法及常用设备 高分子聚合物的结构形貌分为微观结构形貌和宏观结构形貌。微观结构形貌指的是高分子聚合物在微观尺度上的聚集状态,如晶态,液晶态或无序态(液态),以及晶体尺寸、纳米尺度相分散的均匀程度等。高分子聚合物的的微观结构状态决定了其宏观上的力学、物理性质,并进而限定了其应用场合和范围。宏观结构形貌是指在宏观或亚微观尺度上高分子聚合物表面、断面的形态,以及所含微孔(缺陷)的分布状况。观察固体聚合物表面、断面及内部的微相分离结构,微孔及缺欠的分布,晶体尺寸、性状及分布,以及纳米尺度相分散的均匀程度等形貌特点,将为我们改进聚合物的加工制备条件,共混组份的选择,材料性能的优化提供数据。 高分子聚合物结构形貌的表征方法及设备包括: 1.偏光显微镜(PLM) 利用高分子液晶材料的光学性质特点,可以用偏光显微镜观测不同高分子液晶,由液晶的织构图象定性判断高分子液晶的类型。 2.金相显微镜 金相显微镜可以观测高分子聚合物表面的亚微观结构,确定高分子聚合物内和微小缺陷。体视光学显微镜通常被用于观测高分子聚合物体表面、断面的结构特征,为优化生产过程,进行损伤失效分析提供重要的信息。 3、体视显微镜 使用体视显微镜时需要注意在取样时不得将进一步的损伤引入受观测的样品。使用金相显微镜时,受测样品需要首先在模具中固定,然后用树脂浇铸成圆柱形试样。圆柱的地面为受测面。受测面在打磨、抛光成镜面后放置于金相显微镜上。高分子聚合物亚微观结构形貌的清晰度取决于受测面抛光的质量。 4.X射线衍射 利用X射线的广角或小角度衍射可以获取高分子聚合物的晶态和液晶态组织结构信息。有关内容参见高分子聚合物的晶态和高分子聚合物液晶态栏目。 5.扫描电镜(SEM) 扫描电镜用电子束扫描聚合物表面或断面,在阴极射线管上(CRT)产生被测物表面的影像。对导电性样品,可用导电胶将其粘在铜或铝的样品座上,直接观察测量的表面;对绝缘性样品需要事先对其表面喷镀导电层(金、银或炭)。 用SEM可以观察聚合物表面形态;聚合物多相体系填充体系表面的相分离尺寸及相分离图案形状;聚合物断面的断裂特征;纳米材料断面中纳米尺度分散相的尺寸及均匀程度等有关信息。 6.透射电镜(TEM) 透射电镜可以用来表征聚合物内部结构的形貌。将待测聚合物样品分别用悬浮液法,喷物法,超声波分散法等均匀分散到样品支撑膜表面制膜;或用超薄切片机将高分子聚合物的固态样样品切成50nm薄的试样。把制备好的试样置于透射电子显微镜的样品托架上,用TEM可观察样品的结构。利用TEM可以观测高分子聚合物的晶体结构,形状,

各类高分子聚合物的缩写

PA 聚酰胺(尼龙) PA-1010 聚癸二酸癸二胺(尼龙1010) PA-11 聚十一酰胺(尼龙11) PA-12 聚十二酰胺(尼龙12) PA-6 聚己内酰胺(尼龙6) PA-610 聚癸二酰乙二胺(尼龙610) PA-612 聚十二烷二酰乙二胺(尼龙612) PA-66 聚己二酸己二胺(尼龙66) PA-8 聚辛酰胺(尼龙8) PA-9 聚9-氨基壬酸(尼龙9) PAA 聚丙烯酸 PAAS 水质稳定剂 PABM 聚氨基双马来酰亚胺 PAC 聚氯化铝 PAEK 聚芳基醚酮 PAI 聚酰胺-酰亚胺 PAM 聚丙烯酰胺 PAMBA 抗血纤溶芳酸 PAMS 聚α-甲基苯乙烯 PAN 聚丙烯腈 PAP 对氨基苯酚 PAPA 聚壬二酐

PAPI 多亚甲基多苯基异氰酸酯 PAR 聚芳酰胺 PAR 聚芳酯(双酚A型) PAS 聚芳砜(聚芳基硫醚) PB 聚丁二烯-[1,3] PBAN 聚(丁二烯-丙烯腈) PBI 聚苯并咪唑 PBMA 聚甲基丙烯酸正丁酯 PBN 聚萘二酸丁醇酯 PBR 丙烯-丁二烯橡胶 PBS 聚(丁二烯-苯乙烯) PBS 聚(丁二烯-苯乙烯) PBT 聚对苯二甲酸丁二酯 PC 聚碳酸酯 PC/ABS 聚碳酸酯/ABS树脂共混合金 PC/PBT 聚碳酸酯/聚对苯二甲酸丁二醇酯弹性体共混合金PCD 聚羰二酰亚胺 PCDT 聚(1,4-环己烯二亚甲基对苯二甲酸酯) PCE 四氯乙烯 PCMX 对氯间二甲酚 PCT 聚对苯二甲酸环己烷对二甲醇酯 PCT 聚己内酰胺

PCTEE 聚三氟氯乙烯 PD 二羟基聚醚 PDAIP 聚间苯二甲酸二烯丙酯PDAP 聚对苯二甲酸二烯丙酯PDMS 聚二甲基硅氧烷 PE 聚乙烯 PEA 聚丙烯酸酯 PEAM 苯乙烯型聚乙烯均相离子交换膜PEC 氯化聚乙烯 PECM 苯乙烯型聚乙烯均相阳离子交换膜PEE 聚醚酯纤维 PEEK 聚醚醚酮 PEG 聚乙二醇 PEHA 五乙撑六胺 PEN 聚萘二酸乙二醇酯 PEO 聚环氧乙烷 PEOK 聚氧化乙烯 PEP 对-乙基苯酚聚全氟乙丙烯薄膜PES 聚苯醚砜 PET 聚对苯二甲酸乙二酯 PETE 涤纶长丝 PETP 聚对苯二甲酸乙二醇酯

聚合物水泥防水涂料标准

聚合物水泥防水涂料 1 范围 本标准规定了聚合物水泥防水涂料(简称JS防水涂料)的术语和定义、分 类和标记、一般要求、技术要求、试验方法、检验规则、标志、包装、运输和贮 存。 本标准适用于房屋建筑及土木工程涂膜防水用聚合物水泥防水涂料。 2 规范性引用文件 下列文件中的条款通过本标准的引用而成为本标准的条款。凡是注日期的引用文件,其随后所有的修改单(不包括勘误的内容)或修订版均不适用于本标准,然而,鼓励根据本标准达成协议的各方研究是否可使用这些文件的最新版本。凡是不注日期的引用文件,其最新版本适用于本标准。 GB/T 528-1998 硫化橡胶或热塑性橡胶拉伸应力应变性能的测定(eqv ISO 37:1994) GB/T 2419-2005 水泥胶砂流动度测定方法 GB/T 3186 色漆、清漆和色漆与清漆涂料用原材料取样 GB/T 12573-2008 水泥取样方法 GB/T 16777-2008 建筑防水涂料试验方法 GB/T 17671-1999 水泥胶砂强度试验方法(ISO法) JC 1066-2008 建筑防水涂料中有害物质限量 3术语和定义 下列术语和定义适用于本标准。 3.1 聚合物水泥防水涂料 以丙烯酸酯、乙烯—乙酸乙烯酯等聚合物乳液和水泥为主要原料,加入填料 及其它助剂配制而成,经水分挥发和水泥水化反应固化成膜的双组分水性防水涂 料。 3.2 自闭性 防水涂膜在水的作用下,经物理和化学反应使涂膜裂缝自行愈合、封闭的性 能。以规定条件下涂膜裂缝自封闭的时间表示。 4分类和标记 4.1 类型 产品按物理力学性能分为Ⅰ型、Ⅱ型和Ⅲ型。 Ⅰ型适用于活动量较大的基层,Ⅱ型和Ⅲ型适用于活动量较小基层。

聚合物乳液

聚合物乳液 关于聚合物乳液防水涂料的性能及应用研究 摘要:防水涂料在我国建筑行业的投资成递增的趋势。并且近年来, 我国防水涂料的研制取得很大的进步, 并不断由溶剂型向乳液型和反应型, 由低档向高弹性、高耐久性、功能性的方向发展,大力研究开发和推广高性能、高耐侯、环保型和多功能防水涂料, 重点发展环保型聚氨脂、丙烯酸、橡胶改性沥青和水泥基渗透结晶型防水涂料。本文对聚合物乳液型防水涂料一一聚合物乳液建筑防水涂料与聚合物水泥防水涂料的性能及其应用进行了分析研究,探讨其防水机理、影响性能的因素及其合适使用场所 关键词: 聚合物乳液型防水涂料;性能;应用。

Study of Performance and Application of Polymer Emulsion Type W aterproof Coating Abstract:Waterproof coating in our country, increasing investment of the construction industry into a trend. And in recent years, the development of waterproof coating in China have made great progress, and constantly from the solvent to the emulsion type and reaction type, from low to high elasticity, high durability, functionality in the direction of the development, research, development, and vigorously promote high performance, high corrosion resistance, environmental protection and multi-functional waterproof coatings, focusing on environmental protection polyurethane, acrylic, rubber modified asphalt and cement-based permeable crystallization type waterproof coating. Study of performance and application of polymer emulsion type waterproof coating—polymer emulsion architectural watel’proof coating and polymer modified cementitious waterproof coating discuss their warterprooi theory、factors efecting on performance and their fit application place.Key W ords:polymer emulsion type waterpmof coating;performance;application.

高分子聚合物材料研究

高分子聚合物材料研究 一、热塑性粉末: 1.塑料涂层材料的特点是什么?常见的塑料涂层材料有哪些种类? 1)塑料与金属相比有许多的不足之处: 强度远不及大多数金属材料; 耐热性也低,一般不超过250摄氏度; 塑料还有不同程度的吸湿度,膨胀收缩变形大; 塑料的熔融温度范围不宽,一般是几十到一百多摄氏度超过一定的温度就会讲解,甚至焦化; 老化也是一大短处,特别是在强紫外线和较高温度下容易老化; 2)塑料的这些缺点可以适当的加入添加剂加以弥补和改善: 例如:加入某些金属粉末可以提高其承载能力、导热性、耐磨性、光反射及耐老化;加入某种氧化物可以提高其硬度、承载能力和耐磨性;加入金属硫化物可以提高其自润滑性和耐磨性等等; 3)热喷涂塑料材料大致可以分为热固性树脂材料和热固性树脂材料 两大类;常见的见下表 粉末 种类 热塑性塑 料 聚乙烯(PE )、聚丙烯、聚酰胺(尼龙)、聚酰亚胺 ABS 塑料、聚氯醚聚苯酯、聚甲醛、氟塑料、EVA 树脂 热固性塑 料 酚醛、环氧树脂、有机硅、聚氨酯、氨基塑料 通常与固化剂粉末混合进行喷涂 2.聚乙烯的性能及应用特点是什么? 1)在聚乙烯原料中加入流平剂、防老剂及其他填料等做成粉末,可以作为喷涂原料 2)聚乙烯优点:化学稳定性、电绝缘性、耐辐射性 缺点:力学性能低、使用温度低、硬度低。它的熔点是123~130摄氏度,使用温度-70~70摄氏度 聚乙烯在熔融状态黏度高,故喷涂效率低。结合性聚乙烯不会在喷涂中导致热劣化 3)结合性聚乙烯粉末物理性能见下表 3.聚酰胺的性能及应用特点是什么? 聚酰胺又称尼龙,尼龙有不同的品种,常用喷涂的是尼龙1010 ,尼龙还有尼龙66. 1)聚酰胺的熔点为200摄氏度左右,食品种的不同有差异。使用温度-50~80之间,短期工作温度可以达到120摄氏度。聚酰胺有较高的力学强度,它在常温下有良好的抗拉强度、冲击韧性、耐油性、耐浸渍性、较高的硬度和耐疲劳强度、有一定的耐蚀性,对稀酸、碱、盐都比较耐蚀,但不耐强碱和氧化性酸;对烃、酮、醚、脂、油类的抗腐蚀能力好,但不耐酚和甲酸. 2)目前。常用于喷涂的聚酰胺是尼龙1010,其特点是较软,易于加工。若将工件预热到200摄氏度左右,可以得到耐腐蚀、表面光滑的尼龙喷涂层,尼龙比聚乙烯容易实现喷涂。 3)缺点:因尼龙缺乏粘附性,喷涂前基材表面应该涂敷底漆; 吸湿性较大 4.氯化聚醚的性能及应用特点是什么? 1)氯化聚醚的熔融温度120摄氏度,熔点是180摄氏度,分解温度是300摄氏度。氯化聚醚的力学性能与其他塑料相当,但是抗冲击性能偏低 2)氯化聚醚与金属之间有很好的粘附性能,而且耐磨性也较高,是尼龙的3倍。此外,氯化聚醚有良好的耐化学腐蚀性能,能在120摄氏度下长期工作。它也是一种优良的绝热材料,其导热系数比低压聚乙烯小2倍多。 密度 延伸率 拉伸强度 熔点 软化点 脆化温度 静态摩擦系数 粒 度 0.93 750 16 120 90 -60 0.7 130 目

乳液聚合技术

乳液聚合新技术的研究进展 摘要:乳液聚合方法具有广泛的应用范围,近期几年备受关注。本文首先介绍了乳液聚合的基本情况,并着重介绍了一些新的乳液聚合方法和研究成果。 关键词:乳液聚合;进展 前言: 乳液聚合技术的开发始于本世纪20年代末期,当时就已有和目前生产配方类似的乳液聚合的专利出现。30年代初,乳液聚合已见于工业生产。随着时问的推移,乳液聚合过程对商品聚合物的生产具有越来越大的重要性,在许多聚合物如合成橡胶、合成树脂涂料、粘合剂、絮凝剂、抗冲击共聚物等的生产中,乳液聚合已经成为主要的生产方法之一,每年通过该方法制作的聚合物数以千万吨计。【1】1.乳液聚合基本情况 1.1乳液聚合定义 生产聚合物的方法有四种:本体聚合、溶液聚合、悬浮聚合及乳液聚合。乳液聚合是由单体和水在乳化剂作用下配制成的乳状液中进行的聚合,体系主要由单体、介质(水)、乳化剂及溶于介质(水)的引发剂四种基本组分组成。目前的工业生产中,乳液聚合几乎都是自由基加成聚合,所用的单体几乎都是烯烃及其衍生物,所用的介质大多是水,故有人认为乳液聚合是指在水乳液中按照胶柬机理形成比较独立的乳胶粒中,进行烯烃单体自由基加成聚合来生产高聚物的一种技术。但随着聚合理论的逐步完善,对乳液聚合比较完整的定义应该为:乳液聚合是在水或其他液体作介质的乳液中,按照胶束理论或低聚合物机理生成彼此孤立的乳胶粒,并在其中进行自由基加成聚合或离子加成聚合来生产高聚物的一种聚合方法。 乳液聚合体系至少由单体、引发剂、乳化剂和水四个组分构成,一般水与单体的配比(质量)为70/30~40/60,乳化剂为单体的0.2%~0.5%,引发剂为单体的0.1%~0.3%;工业配方中常另加缓冲剂、分子量调节剂和表面张力调节剂等。所得产物为胶乳,可直接用以处理织物或作涂料和胶粘剂,也可把胶乳破坏,经洗涤、干燥得粉状或针状聚合物。 1.2乳液聚合的特点 聚合反应发生在分散在水相内的乳胶粒中,尽管在乳胶粒内部粘度很高,但由于连续相是水,使得整个体系粘度并不高,并且在反应

常用高分子材料汇总

常用高分子材料汇总

————————————————————————————————作者:————————————————————————————————日期: 2

常用高分子材料总结 塑料:1、热固性塑料 2、热塑性塑料:①通用塑料(五大通用塑料) ②工程塑料(通用工程塑料特种工程塑料) 工程塑料具有更高的力学强度,能经受较宽的温度变化范围和较苛刻的环境条件,具有较高的尺寸稳定性, 五大通用工程塑料为:聚酰胺、聚碳酸酯、聚甲醛、热塑性聚酯、聚苯醚。 分 类 名称概述性能特点加工性能主要应用 酚醛树脂(PF)酚类和醛类缩聚而 成的合成树脂的总 称。最常用的是苯 酚和甲醛 力学强度高;性能稳定;坚硬耐磨; 耐热、阻燃、耐腐蚀;电绝缘性良好; 尺寸稳定性好;价格低廉;色深,难 于着色 本身很脆,成型时需排气,须加入纤 维或粉末状填料。有层压和模压 电绝缘材料(俗称电 木)、家具零件、日用品、 工艺品、耐酸用的石棉 酚醛塑料 3

热固性塑不饱和聚酯 (UP) 由二元酸(或酸酐) 与二元醇经缩聚而 制得的不饱和线型 热固性树脂 力学强度高,强度接近钢材,可用作 结构材料,可在常温常压下固化 在不饱和聚酯中加入苯乙烯等活性 单体作为交联剂(影响其性能),并 加入引发剂和促进剂,可以在低温或 室温下交联固化形成。 主要用途是玻璃纤维增 强制成玻璃钢,大型化 工设备及管道,飞机零 部件,汽车外壳小型船 艇,透明瓦楞板,卫生 盥洗器皿、 氨 基 塑 料 脲甲醛 树脂UF 氨基模塑料俗称电 玉粉,是由氨基树 脂为基质添加其他 填充剂、脱模剂、 固化剂、颜料等, 经过一定塑化工艺 制成 (UF)坚硬耐刮伤、有较好的耐电 弧性和一定的机械强度,有自熄性、 无臭、无味、耐热性、耐水性比酚醛 塑料稍差,外观美丽鲜艳,耐霉菌, 制造电器开关、插座、照明器具 (MF)的吸水性比脲醛树脂要低, 而且耐沸水煮,耐热性也优于脲醛塑 料一般可在150-200℃范围内使用, 并有抗果汁、洒类饮料的沾污,密胺 餐具而出名 (UMF)制品具有优良 的耐电弧性能和很高的 机械强度,以及良好的 电绝缘性和耐热性;耐 电弧防爆电器设备配 件,要求高强度的电器 开关和电动工具的绝缘三聚氰 胺甲醛 树脂MF 脲三聚 氰胺甲 4

高分子聚合物的详细介绍

高分子聚合物又称高分子化合物,是天然高分子和合成高分子化合物的总称,是由一种(均聚物)或几种(共聚物)结构单元用共价键连接在一起的、分子量很高的、比较规则的连续序列所构成的化合物。 高分子聚合物或其预聚体均称为合成树脂,高分子聚合物是通过聚合反应而制得的,且大多数是由人工合成制得的,故人们又称其为高分子合成材料。 高分子聚合物可以抽丝做成合成纤维,做成高弹性的合成橡胶,也可以通过加工成型形成刚性材料—塑料,这就是所谓的三大合成材料,高分子聚合物还可以用来生产涂料、胶黏剂和密封材料。 (一)高分子聚合物的分类 高分子聚合物根据其来源,可分为天然聚合物、人工合成聚合物、半合成聚合物等几类;根据其使用性能,可分为纤维、橡胶、塑料、涂料和胶黏剂等几类;根据分子量大小的不同,可以把聚合物分为齐聚物、低聚物和高聚物;其重复单元的种类仅为一种的称为均聚物,可分为线型聚合物、接枝共聚物、嵌段共聚物(又称镶嵌共聚物)、网状聚合物等;从高分子化学角度着眼,一般以有机化合物分类为基础,根据其主链结构,可分为热塑性聚合物和热固性聚合物二类。 (二)高分子聚合物的特性 合成高分子聚合物的化学组成比较简单,许多小分子化合物如果它们带有两个以上的可反应基团(功能基),则这类小分子化合物即可发生聚合反应,生成高分子聚合物(这类小分子化合物称为单位)。例如聚氯乙烯则是由氯乙烯结构单元重复而成,若聚合物的分子量已经很高,再增加几个机构单元并不显著影响其物理机械性能者,称高聚物;泛指的聚合物多是单体通过聚合形成的高聚物;若聚合物的聚合度很低(几至几十),再增加几个结构单元对其性能有明显影响者,则称为低聚物或齐聚物。 聚合物通常是由分子量不等的许多大分子链组成,这是在单体进行聚合的过程中,由于许多因素的影响,而使生成的聚合物是许多结构和性质相类似而聚合度不完全相等的混合物所致。这些聚合物称为同系聚合物,因此高分子聚合物是不同分子量的同系聚合物,这种特点称为多分散性,多异高分子聚合物的分子量也只能用平均分子量来表示,这是聚合物的又一特征。 潍坊市凯鑫防水材料有限公司

乳液聚合的特点及应用

乳液聚合的特点及应用 和其它聚合反应的实施方法——本体聚合、溶液聚合和悬浮聚合相比较,乳液聚合法有如下的重要特点: 1.易散热 众所用知,烯类单体聚合反应的传热特点是 ①热负荷大,其聚合热约为60一100KJ/MOLl; ②在聚合过程中放热不均衡,高峰期要比平均放热速率高2—3倍; ③传热条件差.对本体聚合来说,反应后期体系粘度可达几十万mpa.s.传热系数大大降低; ④为了控制聚合反应速率与聚合物分于量及其分布,聚合过程常常对反应温度有着非常苛刻的要求。 为了解决散热问题,即使采用高效搅拌和换热装置,也很难将所产牛的聚合热及时排除,所以聚合过程的散热问题是一个关键问题,常常因为散热问题得不到合理解决而使实验室研究成果不能投人工业生产而转化为生产力。散热问题也严重地影响着安全生产和产品质量,因为散热不好而在聚合体系中造成局部过热,轻则使相对分子质量分布变宽,还会引起支化、交联和碳化,使产品质量变坏,重则会引起爆发性聚合,使产品报废,甚至发生事故。 与本体聚合不同,乳液聚合体系的连续相是水,聚合反应发生在分散于水相中的乳胶粒内部,尽管乳胶粒内粘度很高,但整个反应体系的粘度并不高,基本上接近于连续相水的粘度,并且在聚合过程中体系粘度也不会发生大幅度的变化,因为同本体聚合相比,乳液聚合体系易散热,不会出现局部过热,更不易发生爆聚。 乳液聚合不仅比本体聚合容易散热,而且也比溶液聚合和悬浮聚合更容易散热,许多阅澈热问题得不到解决而上升不到大生产的聚合过程,常常可以很容易地用乳液聚合法进行生产。 2.既可制得高分子量的聚合物,又有高的聚合反应速率 本体聚合、溶液聚合与悬浮聚合遵循共向的动力学规律,即在引发剂浓度一定时,要想提高聚合反应速率,就要提高反应温度,而反市温度的提高会加速引发剂的分解,使自由基浓度增大,从而导致了链终止速率的增大,使聚合物平均相对分子量减小;反过来,要想提高聚合物平均相对分子量,就必须降低反应温度,这义会造成聚合反应速率的降低。就是说,要想提高聚合物平均相对分子量,就必须降低聚合反应速率;而要想提高反应速率,就必须牺牲相对分子量的提高,即两者是矛盾的。而乳液聚合可以把两者统一起来,即乳液聚合既可以具有高的聚合反应速率,又可以得到高分子量的聚合物。这是因为乳液聚合是遵循和其它聚合方法不同的动力学规律而进行的。 乳液聚合中的自由基终止速率要比本体聚合中的低,在反应温度和引发剂浓度不变的前提下,终止反应速率低必会导致自由基浓度提高,故乳液聚合体系中的自由基浓度要比本体聚合体系中的大,因而乳液聚合要比本体聚合反应速率高。 采用乳液聚合方法既可以提高聚合反应速率,又可以制得高分子量的聚合物,高的反应速率会使生产成本降低,而高分子量则是生产高弹性合成橡胶和其他许多产品所必需的。这正是和其它聚合方法相比乳液聚合法的独到之处。 3.以水代替溶剂是发展的方向 由乳液聚合法制成的聚合物乳液是聚合物以乳胶粒的形式在水中的分散体,介质水不燃、不爆、无毒、无味,不污染环境,生产安全,对人体无伤害,大大改善聚合车间、后处理车间及其后应用过程中的劳动条件。水便宜、易得,可显若降低成本,而且避免了采用溶液聚合法溶剂回收的麻烦。随着世界各因环境保护法的相继出台和强化,对易造成环境污染的有机溶剂的用量严加控制,以水代替溶剂来制造各种聚合物的乳液聚合法倍受青睐,故具有强大的生命力,成为今后发展的方向。 4.生产灵活性大

相关主题
文本预览
相关文档 最新文档