苯乙烯_丙烯酸酯共聚乳液的制备和研究
苯丙乳液聚合工艺流程
苯丙乳液聚合工艺流程苯丙乳液是一种重要的合成树脂，具有优良的抗风化性能、耐热性能和耐候性能。
下面将介绍一种苯丙乳液的聚合工艺流程。
1. 原料准备：将丙烯酸丁酯、苯乙烯和一定量的水、表面活性剂和稳定剂等原料准备好。
其中，丙烯酸丁酯是主要的单体，可以提供苯丙乳液的耐候性能。
苯乙烯是共聚单体，可以提供苯丙乳液的强度和硬度。
2. 反应釜调配：将一定量的水倒入反应釜中，并加热至60-70摄氏度。
同时，加入适量的表面活性剂和稳定剂，使得反应液形成一个稳定的乳液。
3. 单体加入：将预先准备好的丙烯酸丁酯和苯乙烯逐渐加入到反应釜中，保持反应液的温度在60-70摄氏度，并不断搅拌。
4. 聚合反应：通过加入引发剂，触发聚合反应。
聚合反应是一个自由基聚合反应，丙烯酸丁酯和苯乙烯中的双键将逐渐开环，形成高分子链。
5. 控制反应温度：在聚合反应过程中，需要控制反应液的温度在60-70摄氏度范围内。
过高的温度会导致聚合反应速度过快，产生大量的副产物；而过低的温度则会导致聚合反应速度过慢，影响产量和品质。
6. 过滤和除去杂质：聚合反应结束后，需要通过过滤的方式去除反应中产生的杂质，以提高苯丙乳液的纯度和透明度。
7. 乳液稳定处理：将过滤后的苯丙乳液进行稳定处理，添加一定量的稳定剂和抗氧剂，以增加其长期贮存稳定性。
8. 包装和储存：将稳定处理后的苯丙乳液装入适当的容器中，进行封装和储存。
在储存过程中，需要避免阳光直射和高温环境，以保持苯丙乳液的品质。
以上就是苯丙乳液聚合工艺流程的简要介绍。
通过合理的工艺控制，可以获得高质量的苯丙乳液，广泛应用于涂料、粘合剂、塑料等行业中。
苯丙乳液配方及原理
苯丙乳液生产配方之迟辟智美创作苯丙乳液是由苯乙烯和丙烯酸酯单体乳化共聚而得.乳白色液体，带蓝光.苯丙乳液附着力好，胶膜透明，耐水、耐油、耐热、耐老化性能良好，是水性涂料，地毯胶，工艺胶的主要成份，市场需求量非常年夜.一、基本配方（依照1000公斤投料）：1、去离子水：499kg二、把持工艺1、预乳化和配料（1）在预乳化釜内分别加入去离子水191kg，碳酸氢钠0.5kg，乳化剂OS18.85kg，混合单体（甲基丙烯酸：9.64kg；苯乙烯：218.8kg；并烯酸丁酯：238.4kg，甲基丙烯酸甲酯：19.56kg），进行预乳化，获得稳定的预乳化液.（2）将过硫酸铵2.4kg加入去离子水64kg，配成引发剂溶液，备用.（3）呵护胶体（聚甲基丙烯酸钠）8.36kg加入去离子水44kg，配成呵护胶体溶液，备用.2、聚合在聚合釜内分别加入去离子水200kg，呵护胶体溶液，预乳液60kg，待70摄氏度左右时加入引发剂溶液30kg，在80摄氏度左右引发聚合，进行种子乳液聚合，可观察到釜底乳液泛蓝光.保温10min后，开始滴加剩余的预乳液和引发剂溶液.滴加时维持聚合反应温度84-86摄氏度.滴完后保温1小时.3、出料包装冷却到30摄氏度以下，出料用120目滤布过滤，即为苯丙乳液产物.三、产物主要指标：1、固含量：48.5%2、粘度（涂-4℃.S.17℃）值：17苯丙乳液的制备一、实验目的：1、掌握用乳液聚合法制备高分子资料的一般原理和合成方法；2、了解目标乳合物的设计原理.二、实验原理（概述）：乳液聚合是以水为连续相（分散剂），在概况活性剂（乳化剂）存在下，使聚合反应发生在由乳化剂形成的乳胶粒内部（即概况活性剂形成的胶束作为微反应器），制备高分子资料的一种方法.目前，因为在世界范围内采纳乳液聚合法制备年夜量的、各种类型的乳液聚合物和聚合物乳液产物，因此乳液聚合被广泛应用于各个技术领域，成为不成缺少的资料或工作物质.特别是人们环境呵护意识的加强，乳液聚合技术已成为制备“环境友好资料”的主要方法.在工业生产中有多种用途：（1）用乳液聚合法可年夜量生产合成橡胶如丁苯橡胶、丁腈橡胶、氯丁橡胶、聚丙烯酸酯橡胶等.（2）用乳液聚合法生产合成塑料、合成树脂.如聚氯乙烯树脂、树脂、聚四氯乙烯树脂、聚丙烯酸树脂等.（3）用乳液聚合生产各种用途的聚合物乳液，如各种粘合剂（聚醋酸乙烯脂乳液—白胶等）、涂料（如建筑涂料、金属涂料、木制器涂装涂料等）.乳液聚合技术较本体聚合、溶液聚合、悬浮聚合相比力，有许多重要特点、优点，既可制备高分子量的聚合物，又有高的聚合反应速率.反应体系易散热，有利于聚合反应的控制.生产设备和工艺简单，把持方便，灵活性年夜，代表了环境呵护技术的发展方向，很多场所下，聚合物乳液可直接利用.因此，近年来乳液聚合技术发展很快，特别是在聚合技术上派生、发展了多种新技术、新方法.乳液聚合体系主要有四年夜组分：单体、分散介层（水）、乳化剂、引发剂，其次还有用了pH调节并改善乳液流动性的电解层，pH调节用的中和剂等.依据反应单体与反应性质，来选用分歧的乳化剂.乳化剂是决定乳液稳定性的最主要因素，对反应速率、乳液粘度、胶粒尺寸等也有很主要的作用.乳化剂的选择除单体要求的种类外，一般以体系要求的HLB值决定其配比和用量，而且多以非离子型与离子型乳化剂复配，经常使用的乳化剂如下：用于乳液聚合的引发剂主要是以过氧化氢为母体的衍生物，如过硫酸铵（NH4）2S2O8、过硫酸钾K2S2O8、有机过氧化氢，对某些体系，还可采纳其他热分解引发剂如芳基偶氮氨基化合物等.经典的乳液聚合物工艺的定性理论（用以描述乳液聚合体系中各种物料所处的状态及它们之间的相互影响、相互作用和相互转化规律）将乳液聚合过程分为四个阶段：分散阶段：乳化剂在分散相（水）中形成胶束：加入部份单体后，在搅拌作用下，部份形成单体珠滴、部份增溶在乳化剂形成的胶束中或溶解在水相中.乳化剂、单体化水相、单体珠滴和胶束之间建立静态平衡.阶段Ⅰ（成核阶段）：水溶性引发剂加入到体系中后，在反应温度下引发剂在水相中开始分解出初始自由基，或扩散到胶束中或在水相引发聚合，或扩散到单体珠滴中.无论那种情况都可引发单体聚合形成乳胶粒.在阶段Ⅰ，乳化剂有四个去处，即形成胶束、吸附在乳胶粒概况上、吸附在单体珠滴概况上及溶解在水中.单体也有四个去向，即形成单体珠滴、分布在乳胶粒中、分布在增溶胶束中，或溶解在水中，此时乳化剂和单体在水相、单体珠滴、乳胶粒和胶束之间建立静态平衡，直到胶束耗尽后，标识表记标帜阶段Ⅰ结束.阶段Ⅱ（乳胶粒长年夜阶段）：聚合反应发生在乳胶粒中，逐渐加入的单体形成单体珠滴，单体由单体珠滴通过水相扩散到乳胶粒中，在其中进行聚合反应，使乳胶粒长年夜，此时，乳化剂和导体在乳胶粒、水相和单体珠滴间建立静态平衡.单体珠滴消失.标识表记标帜阶段Ⅱ结束.阶段Ⅲ（聚合反应完成阶段）：在该阶段，胶束和单体珠滴都不见了.绝年夜大都未反应的单体集中在乳胶粒内部，只有极少数的单体溶解在水相中，单体和乳化剂在水相和乳胶粒之间建立静态平衡.水相中的引发剂分解出自由基，扩散到乳胶粒中，在乳胶粒中引发聚合，使乳胶粒中的单体逐渐降低.使单体转化率到达最年夜至反应结束.正是乳胶聚合的定性理论决定了聚合反应反应严格的把持步伐.因此把持步伐往往是聚合物乳液性能好与坏的重要因素之一.详细的原理与技术参阅乳液聚合的有关专著和文献资料。
苯丙乳液的制备及其稳定性的研究
苯丙乳液是 由苯乙烯、 丙烯酸酯类等单体共聚的乳液。以苯丙乳液为主要成膜物质 的涂料 ， 良好 的 有 耐 热性 、 色性 、 保 耐腐蚀 性等 各种稳 定性 ， 且无 毒 、 污 染 ， 无 是一 种 环 保 型涂 料 ｕ 。随 着社 会 的发 展 ， 苯丙 乳液在国际上的发展越来越快 ， 特别是在美国、 本 、 日 欧盟的发展 已经到了一个非常成熟的地步， 国内的 在 发展也开始变得 日 趋成熟。苯丙乳液作为一类重要的中间化工产品， 有着非常广泛的用途 ， 现主要用作建 筑涂料 、 金属表面乳胶涂料、 地面涂料、 纸张粘合剂、 粘胶剂等 ， 有很大的实用价值。但是经过实践证明， 苯 丙乳液最重要 的稳定性却一直是一个难题 ， 其取决于乳液的粒度大小、 粒子均匀性以及聚合工艺 ， 这些 都间接地影响了苯丙乳液最终所制得涂料的稳定性 、 光泽和耐腐蚀程度。因此对乳液 的制备和稳定性 的 研 究具 有很 重要 的实践 意义 。本实 验通 过多次 实 践 ， 采用 以 Ｓ Ｓ和 Ｏ Ｄ Ｐ一１ 同混 合 的乳 化剂 ， 过硫 酸 ０共 用 钾 和过硫 酸 铵按一 定 配 比混 合使用 为 引发 剂 ， 进 一些 传 统 的 制备 工 艺 ， 得 了具 有 强 耐 酸 、 改 制 耐碱 、 盐 、 耐 耐高温、 耐寒等稳定性的苯丙乳液。该乳液具有光泽好 ， 光性突出等特点 ， 这对 以苯丙乳液为主体的涂料 具 有十 分重要 的意义 。
１ ２ 壳单体 预 乳化 ．
将 ２～ ． ２ ５ｇ的乳 化剂 Ｓ Ｓ １ Ｏ Ｄ 、 Ｐ一１ ｇ ０和蒸 馏水 加入带 有搅 拌器 的 四 口烧瓶 中， ４ ￣ 在 ５Ｃ的水浴 中反应 。 ３～５ Ｏ ３ 分钟内在搅拌情况下均匀加入 ４ Ｂ ５ｇ Ａ和 ４ｇ Ａ 得到的预乳化液备用。 Ａ ，
苯乙烯与丙烯酸共聚合反应的研究
苯乙烯与丙烯酸共聚合反应的研究摘要：以苯乙烯和丙烯酸为单体,四甲基乙二胺为配体,四氯化碳为诱导物,以维生素C为还原催化剂,以铜粉为催化剂,利用分子间的转移自由基聚合制备了苯乙烯/丙烯酸共聚物,并深入地研究了聚合时效、聚合温度、复合单体比例和还原药用量等各种因素对复合单体转化率的影响;并采用红外光谱和热方法,对共聚体作出了研究描述。
试验结果显示,n(苯乙烯)∶n(丙烯酸)∶n(四氯化碳)∶n(四甲基乙二胺)∶n(铜粉)∶n(维生素C)=140∶60∶4∶3∶2∶6时,转变率最大。
关键字:苯乙烯;丙烯酸;双分子转移自由基聚合;红外光谱;热分析;前言聚丙烯酸类高分子中存在着大量的羧基等活泼官能基,可与醇、酸、胺等发生相互反应,还可发生脱水、降解作用和络合反应等,可用于增稠剂、扩散物、絮结剂、胶黏剂和成膜材料添加剂等;而由于羧基还可与钙、铝等各种金属分子发生络合反应,可用于阻垢分散物。
因此目前制备聚苯乙烷/丙烯酸的主要方式为先使用苯乙烯和丙烯酸酯发生共聚合反应,经磺化后获得苯乙烯/丙烯酸共聚物,而苯乙烯/丙烯酸共聚物的相对分子结构质量与分布并不易控制。
原子转移自由基聚合物(ATRP)以单纯的有机合成卤化物为诱导剂,过渡金属配合体为反应催化剂,借助过渡金属离子的氧化还原反应,在休眠种和活泼种中间形成可逆的稳定化学反应,进而达到对高分子化学反应的调节[3]。
笔者以四氯化碳为诱导剂,四甲基乙二胺为配体,Cu粉为反应催化剂,以维生素C为还原药,获得了生产苯乙烯和丙烯酸类的原子转移自由基聚合物;并深入研究了相关因素对苯乙烯和丙烯酸共聚合反应的作用。
一、实验1.1主要原料苯乙烯(St), CP,上海试剂一厂;甲基丙烯酸甲酯(MM A ), CP,上海试剂厂;丙烯酸乙己酯(EHA ), CP,上海试剂一厂;偶氮二异丁腈(A IBN ), CP,上海试剂四厂;巯基乙醇, CP,上海试剂一厂;甲苯,CP,由武汉有机合成总厂生产一各单体经蒸馏水纯化后,冷冻使用;偶氮二异丁腈(A IBN)与氯仿乙酰丙胺重结晶、晾干,并冷藏备用;甲苯经无水氯化钙干燥脱水1。
课程设计---丙烯酸酯—苯乙烯共聚物乳液生产工艺设计
河南理工大学课程设计论文题目：丙烯酸酯—苯乙烯共聚物乳液生产工艺设计学院：专业：学号：姓名：目录一、概述………………………………………………………….- 1 -1.1 原料介绍 (1)二、生产方法的选择和流程设计 (2)2．1 工艺流程说明及操作步骤……………………….………..- 2 -2．2 丙烯酸酯—苯乙烯共聚物乳液生产流程框图………....- 2 -三、设备计算和选型…………………………………………….……- 3 -3.1 反应釜的结构和材质………………………………..……- 3-3.2 反应釜中物质的平均密度ρm的计算…………..…...….- 3 -3.3 反应釜的计算和选型…………………………………….….- 4 -四、环境保护与安全措施……………………………………..….…- 5 -4.1 环境保护 (5)4.2 安全措施 (5)五、心得体会 (6)六、参考文献： (7)一、概述苯乙烯-丙烯酸酯共聚物乳液也称苯-丙乳液。
它由苯乙烯和丙烯酸酯类单体、引发剂、乳化剂等通过乳液聚合反应制得的共聚物乳液。
用它作建筑涂料的基料，配以各种助剂、颜料和填料就可制成各种色调鲜艳的乳胶涂料。
这类涂料具有突出的耐水、耐候、保光、保色性能，对墙面附着力强，干燥速度快，施工方法多样，可喷、可刷，也可辊涂，施工效率高，既可外用，也可内用；既可制成平光涂料，也可制成半光和有光涂料；既可制成高档涂料在现代化高层建筑中使用，又可制成低档品种在一般建筑中使用。
是当今国外发展最快的水性涂料，也是我国外墙涂料的主要品种。
建筑涂料的发展方向是无毒安全、节约资源、有利于环境保护的水性涂料和无公害低污染涂料。
不断提高水性涂料的质量，开发新的品种，是巩固和发展水性建筑涂料的重要环节之一。
苯丙乳液是胶体分散体系，具有明显的胶体化学性质，当苯丙乳液与水泥或其他颜料混合均匀后，苯丙乳粒子向浆体内分散，被吸附在其他颜料、水泥凝胶及未水化的水泥粒子的表面上。
实验六：苯乙烯(St)、丙烯酸正丁酯(n-BA)复合乳液聚合
高分子化学实验报告实验六：苯乙烯(St)、丙烯酸正丁酯(n-BA)复合乳液聚合一、实验目的1. 通过苯乙烯 (St) 、丙烯酸正丁酯(n-BA)复合乳液聚合，了解复合乳液聚合的特点，比较一般乳液聚合、种子乳液聚合和复合乳液聚合的优缺点。
2. 掌握制备核/壳结构复合聚合物乳液的方法和对聚合物进行改性的方法和途径。
二、实验原理合成复合聚合物乳液的方法实际上是种子乳液聚合(或称多阶段乳液聚合)，即首先通过一般乳液聚合制备第一单体的聚合物乳液做为种子乳液(核聚合)，然后在种子乳液存在下，加入第二单体(或几种单体的混合物)继续聚合(壳聚合)，这样就形成了以第一单体的聚合物为核，第二单体的聚合物为壳的核/ 壳结构的崐复合聚合物乳液——乳胶型互为贯穿聚合物网络，复合乳液聚合与种子乳液聚合的差别在于前者是采用不同种单体，而后者采用同种单体。
如果以苯乙烯(St) 为主单体，同时加入少量的丙烯酸 (AA) 单体进行核聚合，而以丙烯酸正丁酯(n-BA)为单体，同时加入少量的丙烯酸 (AA) 单体进行壳聚合，即得到以聚苯乙烯 (PS)为核、聚丙烯酸正丁酯(Pn-BA) 为壳的核/壳结构的复合聚合物乳液。
在第一阶段聚合中合成的聚苯乙烯(PS) 乳胶粒作为种子，再加入第二单体丙烯酸正丁酯(n-BA)、引发剂过硫酸钾(KPS)和少量乳化剂进行第二阶段乳液聚合时，此时的聚合机理按接枝涂层理论机理进行。
即单体n-BA 富集在种子乳胶粒PS 的周围，PS 乳胶粒成为n-BA单体聚合的主要场所，所生成的聚合物 Pn-BA 富集在PS 的周围而形成以PS 为核，Pn-BA为壳的核/壳结构聚合物，且核壳之间存在着PS-Pn-BA 接枝共聚物，理想情况下不生成新的乳胶粒。
由于在聚合过程中形成了少量的PS-Pn-BA 接枝共聚物使得核/壳结构的复合聚合物的性能优于任何一种均聚物 PS 或 Pn-BA 和 PS-Pn-BA 无规共聚物的性能。
苯乙烯丙烯酸酯共聚乳液的制备
苯乙烯丙烯酸酯共聚乳液的制备苯乙烯丙烯酸酯共聚乳液是一种应用广泛的水性树脂，其制备过程涉及到反应物的选择和组成的优化，乳液稳定剂的选择以及后处理工艺等方面。
本文将对苯乙烯丙烯酸酯共聚乳液的制备过程进行详细介绍。
首先，制备苯乙烯丙烯酸酯共聚乳液需要选择适当的反应物和反应条件。
一般来说，苯乙烯和丙烯酸酯是常用的反应物。
苯乙烯可以提供乳液的透明度和光泽度，丙烯酸酯则可以提供乳液的柔软性和耐水性。
为了达到更好的性能，可以通过调整两种反应物的比例来优化共聚物的性能。
反应条件的选择也非常重要，可以通过温度、pH值和催化剂的选择来控制共聚反应的速率和均匀性。
其次，乳液稳定剂的选择也是制备苯乙烯丙烯酸酯共聚乳液的关键步骤。
乳液稳定剂可以防止共聚物微粒的聚集和沉淀，从而保持乳液的稳定性。
在苯乙烯丙烯酸酯共聚乳液的制备过程中，常用的乳液稳定剂有阴离子型、阳离子型和非离子型稳定剂。
选择合适的乳液稳定剂需要考虑其分散性、黏度和耐碱性等因素，以确保乳液的稳定性和质量。
最后，对于苯乙烯丙烯酸酯共聚乳液的制备过程还需要进行后处理工艺。
后处理工艺主要包括乳液的脱水和干燥工艺。
脱水是通过将乳液中的水分蒸发掉来提高固体含量，通常采用闪蒸法或喷雾干燥法。
干燥的目的是提高共聚物的固体含量以及改善乳液的质感和耐久性。
综上所述，苯乙烯丙烯酸酯共聚乳液的制备过程需要选择适当的反应物和反应条件，选择合适的乳液稳定剂以及进行后处理工艺。
这些步骤的合理选择和调整可以直接影响到乳液的品质和性能。
随着对环境友好和可持续发展的需求的增加，苯乙烯丙烯酸酯共聚乳液作为一种水性树脂，具有绿色环保、易于应用和优良性能的特点，将在更广泛的领域得到应用。
苯乙烯改性丙烯酸酯类乳液粘合剂的制备及热性能分析
基料 ， 经化学反应制得 的粘合剂． 其特点是使用 方便 、
可室温固化 、 固化速度快 、 胶层强度 高 、 适用 于粘接 多种材料， 是一种 比较理想 的粘合剂． 是， ［ １ １ 但 丙烯酸酯 聚合主链结构和侧基严重影 响了其性能的发挥， 使其 存在耐水性差 、 吸收率 大 、 低温变脆 、 高温又变粘（ 低 脆 高粘） ， 失去应有的强度等缺点．通过乳液 聚合法 ， ［ ２ １ 在水作介质 的乳液 中， 按胶束机理并在其中进行 自由
ｅ ｕｓｆ ｄ ｓ ｅ ｅ ｕｓｏｎ ｐ ｌｍ ｅ ｉａｉｎ ｍ ｌｉｅ ｅ ｄ ｍ ｌｉ ｏｙ ｉ ｒ ｔ ．Ｔｈ ｆｅ ｔ ｆ ｔ ｅ ａ ｏ ｎ ｆ ｓｙ ｅ ｅ ｏｎ ｗ ａｅ ｂ ｏ ｐ ｉ ａ ｄ ｅ ｌ ｚ ｏ ｅ ｅｆ ｃ ｓ ｏ ｈ ｍ ｕ ｔｏ ｔ ｒ ｎ ｔ ｒａ ｓ ｒｔ ｏｎ ｎ ｐ ｅ ｓ ｒｎ ｔ ｗ ｅ ｅ ｎ ｅ ｔ ａ ｅ ． Ｔ ｅ ｈ ｒ ａ ｐ ｏ ｅｔ ｓ ｆ Ａ ｗ ｅｅ ｔ ｄｅ ｂ ｍ ｅ ｎ ｏ ｄｆｅ ｅ ｔ ｌ ｃ ｎ ｉｇ ｔｅ ｇ ｈ ｒ ｉｖ ｓ ｉ ｔ ｄ ｇ ｈ ｔ ｅ ｍ ｌ ｒ ｐ ｒｉ ｏ Ｓ ｅ ｒ ｓ ｕ ｉｄ ｙ ａ ｓ ｆ ｉ ｒ ｎｉ ｓ ａ ｎｎ ｆ ａ
丙 烯 酸酯 类 粘 合 剂 是 以各 种 类 型 的丙 烯 酸 酯 为
基加成 聚合生产共聚物＿在共聚物 中引入苯乙烯链 ３ ｌ ， 段， 可有效提高胶膜 的耐水性 、 耐碱性 、 抗污性和抗粉 化性； 同时刚性苯环抑制 了聚合物分子 的运动， 从而 可提高聚合物的硬度和耐热性． 本文采用预乳化种子