聚丙烯，英文名稱：Polypropylene（PP)，分子式：(C3H6)n。CAS?登錄號：9003-07-0，是由丙烯聚合而制得的一種熱塑性樹脂。按甲基排列位置分為等規聚丙烯（isotaetic?polyprolene）、無規聚丙烯（atactic?polypropylene）和間規聚丙烯（syndiotatic?polypropylene）三種。
聚丙烯酸酯透明防結露涂料研制方法
涂料網訊以甲基丙烯酸MA甲基丙烯酸β－羥乙酯HEMA及丙烯酰胺AM為共聚單體過氧化二苯甲酰BPO為引發劑采用溶液共聚法研制成聚丙烯酸酯透明防結露涂料重點考察了單體引發劑溫度等因素對涂料性能的影響通過優化配方和工藝條件實驗確定了涂料的適宜配方和工藝條件研究結果表明該涂料具有較好透光性防結露性耐水性以及硬度
關鍵詞:透明防結露涂料;甲基丙烯酸;甲基丙烯酸β－羥乙酯;丙烯酰胺;溶液共聚
中圖分類號:TQ637.2 文獻標識碼:A 文章編號:0253－4312201201－0039－04
結露現象在日常生活中屢見不鮮尤其是透明材料表面的結露給人們的生產生活帶來了很大的不便玻璃農用薄膜是最常見也是最常用的透明材料當這類透明材料的兩側出現一定溫差時溫度低的表面水分的飽和蒸汽壓低于周圍環境的蒸汽壓時水汽就向物體表面聚集并且以微小的水珠析出形成露珠或霧微小露珠對光線形成漫反射顯著降低了玻璃的透光率從而影響視線
防止物體表面的結露按原理來分類主要有以下幾種方法［1－3］:1使物體表面親水:降低物體表面對水的接觸角使凝聚在表面上的小水滴不形成微小的水珠而是在表面鋪展開而薄膜化減少對光線的漫反射從而保證了材料的透明度物體表面的親水化主要是通過涂覆各種表面活性劑混煉入表面活性劑的樹脂親水高分子或形成磷酸鹽親水層實現2使物體表面疏水:提高物體表面與水之間的接觸角使水滴在重力作用下滑落這類方法主要是在物體表面涂覆有機硅烷類或含氟涂料3使物體表面溫度高于露點:目前已有在汽車擋風玻璃上增加發熱裝置以達到防霧的專利報道但該方法耗資大易損壞維修比較困難因此該方法應用較少我國于20世紀80年代開始防霧方面的研究起步較晚由于我國人口多防結露產品的市場巨大研制透明材料的表面防霧及其應用產品具有實際意義本研究以甲基丙烯酸MA甲基丙烯酸β－羥乙酯HEMA及丙烯酰胺AM為共聚單體采用溶液共聚法合成聚丙烯酸酯透明防結露涂料［4－6］以解決透明制品的結露問題
1實驗部分
1.1 基本原理
本實驗以含有羥基的非離子型單體甲基丙烯酸β－羥乙酯HEMA含有酰胺基的丙烯酰胺AM與含有羧基的甲基丙烯酸MA為原料采用溶液共聚法制備甲基丙烯酸β－羥乙酯－丙烯酰胺－甲基丙烯酸三元共聚物通過不同親水性基團的相互協同作用以提高三元共聚物的吸水能力尤其是耐水解能力
1.2 原料與儀器
實驗所需主要原料:甲基丙烯酸MA偶氮二異丁腈AIBN丙烯酰胺AM:分析純天津大茂化學試劑廠;乙二醇單甲醚過氧化二苯甲酰BPO:分析純沈陽市新西試劑廠;甲基丙烯酸β－羥乙酯HEMA:分析純日本東京化成工業株式會社
主要實驗儀器:四口燒瓶球型冷凝器數控超級恒溫槽電動攪拌器氮氣鋼瓶722S型可見分光光度計
1.3 實驗步驟
把MAHEMA引發劑和溶劑按照一定比例配好加入四口燒瓶中;通入氮氣排出空氣在水浴中反應溫度控制設定在60～75℃之間最高溫度不超過80℃反應達到一定程度以后把預先按一定配比準備好的AM滴加入四口燒瓶反應結束后加入溶劑稀釋劑配成一定濃度的溶液考察確定溶劑與單體的配比引發劑的種類及其用量反應溫度及反應時間滴加速度適宜配方對樣品進行分析檢測
1.4 測試方法
1防霧性測試:將聚合物乳液均勻涂膜在一玻璃片上在室溫下干燥后放置在與水平面呈5°傾角的40℃水浴上觀察表面狀態根據下面的標準測定防霧等級［3］:1級為全板均勻潤濕沒有水滴附著呈透明狀;2級為全板潤濕有部分較大水滴附著;3級為板的大部分潤濕有部分大小水滴附著不流淌;4級為板的一部分潤濕大部分有大小水滴附著不流淌;5級全板均附有大小水滴呈不透明狀
2透光性測試:采用722S型可見分光光度計測試將同一塊玻璃切割成為44mm×14mm×3mm的小條若干在上面涂覆防霧涂料將其與未涂涂料的部分進行對比
3耐水性測試:室溫環境下用去離子水浸漬涂層以涂層出現發白溶脹現象所用時間的長短來衡量其耐水性［4］
4硬度按GB/T67392006涂膜硬度鉛筆測試法測試
2結果與討論
2.1 溶劑與單體的質量配比確定
按實驗步驟采用不同的溶劑與單體配比進行實驗結果見表1
表1 溶劑與單體的質量配比對反應體系的影響
由表1實驗結果可知當溶劑與單體的質量比較小時單體的濃度較大體系黏度較大不利于反應的控制以及相對分子質量的控制幾組反應常常在反應末期產生爆聚溶劑與單體的質量比為1.5∶1比較適宜反應容易控制不易爆聚和出現爬桿現象
2.2 引發劑的選擇及其用量的確定
本實驗選取BPO和AIBN為引發劑作對比實驗以確定該三元共聚合的引發劑及用量
2.2.1 引發劑對溶液聚合速率及其顏色的影響引發劑對溶液聚合速率及其顏色的影響見表2
表2 BPO和AIBN對反應的影響
由表2反應現象可知用AIBN作為引發劑時產物為黃色溶液而用BPO為引發劑時產物為無色透明液體符合要求這時因為在反應溫度下AIBN的半衰期比BPO的半衰期短并且AIBN一般沒有或僅有微量的誘導分解效應導致聚合前期速度過快又由于AIBN本身的特點易于使產品帶有顏色所以用AIBN為引發劑時產品為黃色溶液而用BPO為引發劑時產物為無色透明液體
2.2.2 引發劑對涂膜硬度的影響
按照表2中的配比做實驗涂膜硬度測試結果見表3
表3 BPO與AIBN對涂膜硬度的影響
由表3結果可知采用BPO為引發劑和AIBN為引發劑時涂膜硬度均可達到3H級但當2種引發劑用量相同時使用BPO的涂膜硬度比使用AIBN的涂膜硬度要高綜合考慮聚合速率產物透明性和涂膜硬度要求引發劑選用BPO為宜
2.2.3 引發劑用量對反應的影響引發劑的用量對反應的影響見表4
表4 引發劑的用量對反應的影響
由表4結果可知BPO作引發劑合成的聚合物過一段時間以后其中引發劑與聚合物發生包括氧化反應在內的復雜化學反應會慢慢變黃反應時間過長溫度過高會使引發劑分解;反應時間太短聚合物相對分子質量過低會導致水解容易降低耐水性因此引發劑的適宜用量為0.3%
2.3 反應溫度的影響及反應時間的確定
實驗使用BPO作為引發劑考察反應溫度為63℃65.5℃68℃和75℃對反應的影響結果見表5
表5 溫度對反應的影響
綜合考慮反應產物的透明性要求結合表5的實驗結果反應溫度68℃反應時間5.5h比較適宜
2.4 滴加速度對反應的影響
當第一步反應即MA與HEMA反應完全時間范圍在30～40min之間第二步在30min內完成反應但是若速度太快在10min之內滴加完畢易得到爆聚物聚丙烯酰胺本實驗藥品用量較少其滴加速度控制在0.5～1滴/s的范圍內
2.5 確定適宜配方
溶劑與單體的質量配比是1.5∶1滴加速度控制在0.5～1滴/s的范圍內引發劑BPO的用量為0.3%反應溫度為68℃反應時間為5.5h實驗結果見表6
表6 適宜配方實驗結果
由表6可知適宜的mMA∶mHEMA∶mAM為1∶10∶2～3.3
2.6 試樣的性能測試結果
1透光性測試:按1.42方法測定了2組典型試樣的透光性能透光率分別為99.1%和98.45%說明試樣具有良好的透光性
2硬度測試:按1.44方法測定了2組典型試樣涂膜的硬度分別為2H和3H試樣涂膜的硬度符合日常生活的需要
3防結露測試:按1.41方法測定了2組典型試樣的防結露性能分別為2級和1級試樣具有較理想防結露性
4耐水性測試:按1.43方法測試了2組典型試樣的耐水性分別為1.4h和3.1h說明試樣的耐水能力較好
3結語
1通過實驗研究找到一種新型聚丙烯酸酯類透明防結露涂料的合成方法:以MAHEMA和AM為共聚單體采用溶液聚合法合成聚丙烯酸酯透明防結露涂料通過實驗確定了適宜的配方和工藝條件:mMA∶mHEMA∶mAM=1∶10∶2～3.3;m溶劑∶m單體=1.5∶1;引發劑確定為BPO其用量為0.3%;聚合反應時間約為5.5h;適宜的反應溫度為68℃
2通過對優化產品的性能測試透光率都大于98%涂膜硬度在2H～3H防結露等級在1～2級耐水性在1h以上各項性能測試結果說明該聚丙烯酸酯透明防結露涂料的主要性能滿足使用要求
參考文獻
［1］盧紅梅．玻璃防霧技術的研究進展［J］．中國陶瓷2004406:47－50．
［2］劉湘梅賀軍輝．防霧技術的研究進展［J］．化學進展2010222/3:270－276．
［3］劉佳一李堅張陽德．透明基材防霧涂膜的研究進展［J］．中國醫學工程2009175:350－354．
［4］胡靜樓白楊．透明親水丙烯酸樹脂防霧材料的制備及研究［J］．塑料工業20073512:55－59．
［5］巫少龍胡靜周春玉．透明親水丙烯酸樹脂防霧材料的制備及研究［J］．新技術新工藝20109:66－70．
［6］胡靜樓白楊巫少龍．透明親水丙烯酸防霧材料合成工藝研究［J］．現代制造工程200710:74－77．
內容聲明：本文僅代表作者觀點，不代表本網站立場。本站對作者上傳的所有內容將盡可能審核來源及出處，但對內容不作任何保證或承諾。請讀者僅作參考并自行核實其真實性及合法性。如您發現圖文視頻內容來源標注有誤或侵犯了您的權益請告知，本站將及時予以修改或刪除。未經作者許可，禁止轉載。
寶安區大浪鎮找雞婆多少錢7
公司地址：共有3條聚丙烯(PP)產品供應信息東莞市宇光貿易有限公司5
公司地址：共有1條聚丙烯(PP)產品供應信息欒城縣糖果小笛服飾有限公司3
公司地址：共有1條聚丙烯(PP)產品供應信息余姚市遠大塑料有限公司2
公司地址：共有1條聚丙烯(PP)產品供應信息余姚市亞虹貿易有限公司2
公司地址：浙江 寧波市 余姚市 中國 浙江 余姚市 余姚市新建北路塑料城B-17共有1條聚丙烯(PP)產品供應信息
