Разное

Дисперсия поливинилацетатная непластифицированная – ГОСТ 18992-80 Дисперсия поливинилацетатная гомополимерная грубодисперсная. Технические условия (с Изменениями N 1-5, с Поправкой)

Содержание

Дисперсия ПВА — «ПолиХим»

Дисперсия выпускается непластифицированная (морозостойкая) и пластифицированная (не морозостойкая). Дисперсия ПВА представляет собой вязкую жидкость белого или немного желтоватого оттенка (желтизна обусловлена пластификатором), без всяких комков и прочих механических добавок. Количество пластификатора в зависимости от назначения ПВАД состовляет 5-50% от массы полимера. Имеет гигиенический сертификат N 002619 от 01.11.95г. без ограничения срока действия.

Дисперсия ПВА превосходно подходит для решения разных задач полиграфической и упаковочной промышленности, используется для склеивания тканых, деревянных и кожаных изделий.

Полимерная дисперсия применяется также для изготовления нетканых материалов и выступает в качестве пленкообразующего средства для малярных и художественных красок.

Дисперсии ПВА используются и в качестве связующего компонента в глянцевых и матовых водоэмульсионных красках, штукатурках и шпатлевках, как для внутренних, так и для наружных работ.

Незаменимы дисперсии ПВА в производстве подкрахмаливающих средств в продуктах бытовой химии, и выступает в роли связующего компонента при создании полимербетонов, полимерцементов, а также бесшовных напольных покрытий.

В роли клея при изготовлении переплетно-брошюровочных работ дисперсии ПВА также очень важны, а еще их применяют для создания разных кожгалантерейных изделий типа кошельков, женских сумочек и пр.

Незаменимо вещество для создания клея для бумаги, картона, фанеры, древесины, хлопчатобумажных материалов, при изготовлении упаковки и тары из бумаги, картона, древесины, гофрокартона, а еще его применяют для приклеивания этикеток. Входят дисперсии ПВА в состав клея для создания упаковок под пищевые продукты, одежду, обувь и пр.

Дисперсии ПВА применяются для создания клея для метлахских и фасадных плиток, и в качестве добавки для отделки тканей, при изготовлении стеклохолста и стекловолокна. В роли связующего компонента при создании клея для мебельной промышленности дисперсии ПВА также незаменимы, а еще их применяют для склеивания табачных изделий.

polihim62.ru

Дисперсия поливинилацетатная

Одной из разновидностей клея ПВА является дисперсия поливинилацетатная – вязкая жидкая смесь белого или с желтоватым оттенком. Ее структура однородная, водорастворимая, не содержит комков. Зачастую дисперсия служит основой для клея ПВА благодаря своей повышенной клейкой способности.

Такое сырье очень востребовано в промышленном производстве, стройке и быту, так как практически каждый вид ремонтных работ не обходится без использования раствора, в состав которого входит клей. Стоит отметить, что для этого купить дисперсию ПВА оптом более выгодно, чем в розницу.

Разновидность и область применения дисперсии ПВА

Различают дисперсию поливинилацетатную двух видов:

  1. Непластифицированная – хорошо переносит заморозку, не теряя своих свойств, при этом таких циклов может быть не более четырех;
  2. Пластифицированная – не устойчива к морозу и промерзает при первых низких температурах, что приводит к ее дальнейшей непригодности. Хранить ее необходимо при температуре выше 10 °С.

Как уже отмечалось выше, область применения клея ПВА (дисперсия) достаточно широка. Его применяют в производстве бумажной упаковки, в составе лакокрасочных материалов, для склеивания деревянных изделий в мебельной промышленности. Даже обрабатывают салоны автомобилей, текстиль и некоторые продукты питания, использую раствор на основе спирта.
Преимущества и недостатки дисперсии поливинилацетатной

Использование дисперсии ПВА обладает рядом преимуществ:

  • не содержит токсинов;
  • не имеет ярко выраженного запаха;
  • не воспламеняется;
  • быстро сохнет;
  • доступная стоимость;
  • простота использования;
  • эластичность;
  • может использоваться в качестве дополнения для приготовления других веществ.

Что касается недостатков, то их практически нет. Можно лишь отметить, что при добавлении пластификатора повышается эластичность пленки, но при этом клей становится совершенно неустойчивым к заморозке.

Где купить дисперсию ПВА оптом

Следует заметить, что такой материал, как дисперсия ПВА, играет важную роль практически в любой индустрии, поэтому при покупке оптовой партии важно обратить особое внимание на качество и условия хранения.

Именно продукцию высокого качества ЧМП Конкорд предлагает приобрести оптом, при этом ознакомится с ассортиментом, и сделать заказ можно на сайте компании.

Из личного опыта скажу, что весь товар от компании ЧМП Конкорд соответствует сертификатам качества, при этом имеет выгодную цену. После оформления заказа, партию доставили своевременно с соблюдением всех условий хранения и транспортировки. Специалисты консультируют в телефонном режиме и помогают выбрать подходящее средство. К тому же для постоянных клиентов предусмотрена выгодная система скидок.

www.vusnet.ru

ГОСТ 18992-80. Дисперсия поливинилацетатная гомополимерная…

Действующий

Срок действия установлен с 1 января 1982 г. до 1 января 1997 г.

Взамен ГОСТ 18992-73

Настоящий стандарт распространяется на грубодисперсную гомополимерную поливинилацетатную дисперсию — продукт полимеризации винилацетата в водной среде в присутствии инициатора и защитного коллоида поливинилового спирта.

Требования настоящего стандарта являются обязательными.

1.1. В зависимости от состава и назначения выпускают следующие марки дисперсии:

непластифицированная — Д 50Н, Д 51С, Д 51В;

пластифицированная — ДФ 50/5Н; ДФ 51/10С; ДФ 51/15С; ДФ 51/15В; ДФ 51/15ВП; ДФ 47/50В.

Дисперсию марок ДФ 51/10С; ДФ 51/15С, ДФ 51/15В и ДФ 47/50В выпускают высшего и первого сортов.

1.2. Условное обозначение грубодисперсной гомополимерной поливинилацетатной дисперсии состоит из наименования продукта — ПВАД, марки и обозначения настоящего стандарта.

В обозначении марок первые две цифры указывают минимальное содержание сухого остатка до пластификации дисперсии, а последующие — содержание пластификатора в пересчете на сухой: остаток в процентах.

Буквенные индексы до цифр обозначают:

Д — дисперсия; Ф — дибутилфталат или диизобутилфталат.

Буквенные индексы после цифр обозначают:

Н — низковязкая; С — средневязкая; В — высоковязкая; Л — лакокрасочная; П — полиграфическая.

Пример условного обозначения грубодисперсной гомополимерной поливинилацетатной дисперсии марки Д 50Н:

ПВАД Д 50Н ГОСТ 18992-80.

1.3. Соответствие обозначений пластифицированных марок дисперсии настоящего стандарта, ранее принятому, приведено в справочном приложении 1.

1.4. Основные рекомендуемые области применения дисперсии по маркам указаны в табл. 1.

МаркиВододисперсионные краски
Бытовая химия
Строительная промышленностьПолиграфическая промышленностьКлей для дереваКлей для бумаги и картонаПроизводство упаковокТекстильная промышленностьОбувная кожевенная, кожгалантерейная промышленностьТабачная промышленность
Д 50HОРРОРОР
Д 51СОРРОРОРР
Д 51BРРРОР
ДФ 50/5НРРРРРР
ДФ 51/10CОРРРОРРРОР
ДФ 51/10СЛ
О
РРРР
ДФ 51/15СРРРОРРРОР
ДФ 51/15ВРОРPРО
ДФ 51/15ВПОРРРРО
ДФ 47/50BРPРО

Примечание. Буквой О обозначено — основное применение, буквой Р — рекомендуемое применение.

1.5. Марки дисперсии, используемые в пищевой промышленности, а также изменение их рецептур, должны быть разрешены Министерством здравоохранения СССР.

Перечень марок дисперсии, разрешенных Министерством здравоохранения СССР к применению в качестве клея в пищевой промышленности, приведен в обязательном приложении 2.

Наименование показателяЗначение для марки
Д 50НД 51СД 51ВДФ 50/5НДФ 51/10СДФ 51/10СЛ
Высший сорт ОКП 22 4151 0101 05Высший сорт ОКП 22 4151 0102 04Высший сорт ОКП 22 4151 0103 03Первый сорт ОКП 22 4151 0201 02Высший сорт ОКП 22 4151 0218 04Первый сорт ОКП 22 4151 0219 03Высший сорт ОКП 22 4151 0204 10
1. Внешний вид дисперсииВязкая жидкость белого или слегка желтоватого цвета с размером частиц 1-3 мкм, без комков и посторонних механических включений. Допускается поверхностная пленка
2. Внешний вид пленки
Гладкая однородная прозрачная или слегка желтоватая. Допускается незначительная мутность
3. Массовая доля остаточного маномера, %, не более0,500,480,500,500,500,500,40
4. Массовая доля сухого остатка, %, не менее:
а) непластифицированной50515150515051
б) пластифицированной51535253
5. Условная вязкость по стандартной кружке, ВМС, с:
а) непластифицированной6-1011-2021-406-1011-4011-4016-25
б) пластифицированной6-1011-4011-4016-25
6. Динамическая вязкость, Па x с:
а) непластифицированной0,2-1,01,0-3,03,0-5,00,2-1,01,0-5,01,0-5,02,0-4,5
б) пластифицированной0,2-1,02,0-6,01,0-5,02,5-5,0
7. Показатель концентрации водородных ионов (рН)4,5-6,04,7-6,04,5-6,04,5-6,04,5-6,04,5-6,05,0-6,0
8. Совместимость дисперсии с пластификатором, ч4443
9. Морозостойкость в циклах замораживания-оттаивания не менее:
а) непластифицированной4444444
б) пластифицированной
10. Осаждение при разбавлении, %, не более55
11. Клеящая способность, Н/м, (кгс/см), не менее450(0,45)400(0,40)

1. По требованию потребителя дисперсию изготовляют с вязкостью в более узких пределах.

2. Морозостойкость определяют в зимний период с 15 сентября по 30 апреля.

Продолжение таблицы 2

Наименование показателяЗначение для марки
ДФ 51/15СДФ 51/15BД 51/15ВПДФ 47/50ВМетоды испытания
Высший сорт ОКП 22 4151 0220 10Первый сорт ОКП 22 4151 0221 09Высший сорт ОКП 22 4151 0222 08Первый сорт ОКП 22 4151 0223 07Высший сорт ОКП 22 4151 0207 07Высший сорт ОКП 22 4151 0208 06Первый сорт ОКП 22 4151 0209 05
1. Внешний вид дисперсииВязкая жидкость белого или слегка желтоватого цвета с размером частиц 1-3 мкм, без комков и посторонних механических включений. Допускается поверхностная пленка.По п. 5.2
2. Внешний вид пленкиПо п. 5.3
3. Массовая доля остаточного маномера, %, не более0,480,480,480,480,400,400,50По п. 5.4
4. Массовая доля сухого остатка, %, до менее
а) непластифицированной5151515051По п. 5.5
б) пластифицированной54535452545855
5. Условная вязкость по стандартной кружке ВМС, с:
а) непластифицированной11-2511-2526-6026-6026-40
б) пластифицированной16-4016-4041-12041-12041-8050-9041-100По п. 5.6
6. Динамическая вязкость, Па x с:
а) непластифицированной1,0-4,01,0-4,04,0-7,04,0-8,04,0-6,0
б) пластифицированной2,0-5,02,0-5,05,0-1З,05,0-15,05,0-8,08,0-13,07,0-14,0По п. 5.7
7. Показатель концентрации водородных ионов (рН)4,7-6,04,7-6,04,5-6,04,5-6,04,5-6,05,0-6,05,0-6,0По п. 5.8
8. Совместимость дисперсии с пластификатором, ч3344444По п. 5.9
9. Морозостойкость в циклах замораживания-оттаивания, не менее:
а) непластифицированной44444По п. 5.10
б) пластифицированной
10. Осаждение при разбавлении, %, не более55555По п. 5.11
11. Клеящая способность, Н/м, (кгс/см), не менее450(0,45)400(0,40)550(0,55)500(0,50)500(0,50)По п. 5.12

1.6. Допускается применять марки дисперсии, указанные в табл. 1, в материалах и изделиях, используемых в промышленности строительных материалов, в легкой и мебельной промышленности, в товарах бытовой химии при согласовании нормативно-технической документации на эти материалы и изделия с Министерством здравоохранения СССР.

2. Технические требования

2.1. Дисперсия должна изготовляться в соответствии с требованиями настоящего стандарта по технологическому регламенту, утвержденному в установленном порядке.

2.2. По показателям качества дисперсия должна соответствовать нормам и требованиям, указанным в табл. 2.

2.3. Дисперсия при расслоении после тщательного перемешивания должна сохранять однородность и соответствовать нормам и требованиям, указанным в табл. 2.

3. Требования безопасности

3.1. При использовании в производственных условиях, а также при высыхании непластифицированной дисперсии происходит выделение в воздух винилацетата и уксусной кислоты, а при использовании пластифицированной дисперсии происходит выделение, кроме перечисленных веществ, пластификатора дибутилфталата или диизобутилфталата.

3.2. Комплекс летучих веществ, выделяющихся из дисперсии при превышении предельно допустимых концентраций в воздухе, оказывает раздражающее действие на слизистые оболочки верхних дыхательных путей и глаз.

Винилацетат, кроме того, обладает общетоксическим действием, дибутилфталат и диизобутилфталат вызывают функциональные и органические изменения в центральной и периферической нервной системе, могут проникать через кожу.

3.3. Предельно допустимые концентрации в воздухе рабочей зоны производственных помещений и класс опасности:

винилацетата — 10 мг/м3, 3-й класс опасности;

уксусной кислоты — 5 мг/м3, 3-й класс опасности;

дибутилфталата — 0,5 мг/м3, 2-й класс опасности;

диизобутилфталата — 1 мг/м3, 2-й класс опасности.

3.1-3.3. (Измененная редакция, Изм. N 1).

3.4. Помещения, предназначенные для работы с дисперсией, должны быть снабжены местной и общеобменной вентиляцией.

3.5. Работу с дисперсией, пластифицированной дибутилфталатом или диизобутилфталатом, при непосредственном контакте проводят в резиновых перчатках.

3.6. Производство должно быть обеспечено техническими средствами контроля состояния воздушной среды.

dokipedia.ru

Производство поливинилацетатных дисперсий — ПК «Полипласт»

admin | Поливинилацетат | 25.11.2015

Гомополимерные грубодиспероные ПВАД

Этот тип дисперсии с размером частиц до 1-3 мкм выпускается отечественной промышленностью в наибольших масштабах. Грубодисперсные ПВАД обладают исключительно в.ысокой стойкостью к воздействию различных факторов: выдерживают многократное замораживание и оттаивание, нагревание почти до 100°С, введение различных наполнителей, в том числе электролитов. Недостатком этих дисперсий является сравнительно невысокая водостойкость образуемых ими покрытий, их низкая прозрачность, отсутствие блеска. Гомополимерные грубодисперсные ПВАД получают эмульсионной полимеризацией ВА в присутствии защитного коллоида — ПВС и окислительно-восстановительной инициирующей системы Н2О2 — FeSO4 при рН среды 2,8-3,2 периодическим или непрерывным методом. Выбор конкретной рецептуры зависит от показателей марки получаемой дисперсии (вязкости, содержания сухого остатка), а также от качества исходного сырья (ММ ПВС, содержания в нем ацетата натрия, активности мономера и др.). Эмульсионная полимеризация ВА периодическим методом проводится в реакторе 4 из хромоникелевой стали вместимостью 4-16 м3, снабженном якорной или якорно-лопа-стной мешалкой, рубашкой для обогрева и охлаждения, а также системой из двух последовательно соединенных холодильников, один из которых охлаждается оборотной водой, другой — водой с температурой не выше 5°С или рассолом. Из аппарата для приготовления водной фазы в полимеризатор через мерник загружается раствор ПВС и муравьиной кислоты. Водный раствор FeSO4 вводится непосредственно в полимеризатор. Отвод теплоты реакции в основном осуществляется за счет испарения азеотропной смеси ВА и воды, конденсирующейся в обратных холодильниках 5 и 6; 20% теплоты отводится через рубашку аппарата. Для облегчения- условий работы системы теплосъема ВА и перекись водорода подаются в 3-5 приемов. Температура полимеризации вначале определяется температурой кипения азеотропной смеси ВА — вода (65-68 °С), по мере протекания реакции и уменьшения содержания мономера температуры реакционной смеси поднимается до 70-75 °С, при этом она не должна превышать 92 °С. По завершении полимеризации последней порции ВА реакционная масса охлаждается до температуры не более 60 °С и сжатым азотам передавливается в стандартизатор 7 вместимостью 6 — 40 м3. В случае, если содержание остаточного ВА в дисперсии превышает 0,5% (масс), мономер отгоняется из полимеризатора или стандартизатора при 75-85 °С и остаточном давлении 200-266 гПа. В стандартизаторе дисперсия нейтрализуется водным раствором аммиака до рН 4,5-6 с целью предупреждения коррозии оборудования при ее последующей переработке. Для предотвращения разбавления дисперсии, имеющей низкие значения рН, целесообразно нейтрализовать ПВАД порошкообразным оксидом или гидроксидом кальция. Вследствие сравнительно высокой температуры стеклования ПВА (28 °С) при высыхании ГЩАД образуются хрупкие пленки, что не позволяет использовать дисперсию для получения покрытий, а во многих случаях и в качестве клея. Для снижения температуры стеклования полимера дисперсию пластифицируют ДБФ. Если ПВАД применяется для изготовления тары и других назначений в пищевой промышленности, в качестве пластифика-. тора используют менее токсичный дибутилсебацинат. Операция пластификации дисперсии производится в стандартизаторе путем равномерного введения пластификатора в ПВАД при перемешивании в течение 2,5-3,5 ч, температура дисперсии при этом не должна превышать 50 °С. Перемешивание дисперсии продолжается еще 5-12 ч до окончательного совмещения полимера с пластификатором. Процесс пластификации обычно сопровождается повышением вязкости ПВАД, причем тем большим, чем выше температура пластификации. Пластифицированная дисперсия неморозостойка, поэтому в зимний период ПВАД и пластификатор перевозят и хранят раздельно, что увеличивает транспортные расходы и требует применения специального оборудования для пластификации дисперсии перед употреблением. Введение в дисперсию 0,2-0,5% (масс.) малеинового ангидрида с последующим прогревом композиции в течение 2 ч при 68-72 °С позволяет получать морозостойкую пластифицированную ПВАД. Стойкость дисперсии к замораживанию обусловливается образованием кислого эфира ПВС и малеиновой кислоты, улучшающего поверхностно-активные свойства защитного коллоида. Нагревание композиции до более, высокой температуры сопровождается увеличением вязкости ПВАД, вплоть до перехода ее в пастообразное состояние. Отгрузка готовой продукции осуществляется в бочках, железнодорожных цистернах или в другой таре, предусмотренной ГОСТ 18992-80. Тара изготавливается из алюминия, нержавеющей стали либо футеруется полиэтиленом. Заполнение тары производится путем передавливания ПВАД сжатым азотом из стандартизаторов или хранилищ через механический шнековый классификатор. Дисперсия продавливается через сетку классификатора, а куски и пленки полимера выгружаются шнеком и направляются на уничтожение отходов. Разработан метод оптимизации процесса эмульсионной полимеризации ВА, основанный на совместном решении модельных уравнений, определяющих зависимости показателей качества ПВАД от рецептуры и режима полимеризации. Он позволяет выбрать оптимальные условия для получения любой марки ПВАД, ‘обеспечивающие высокое качество продукта: минимальное содержание нерастворимой части, остаточного ВА, устойчивость к разбавлению и т. п. Полимеризация ВА непрерывным методом осуществляется в агрегате, состоящем из ступенчато расположенных реакторов- полимеризаторов вместимостью 0,8-2,5 м3, соединенных между собой переливными трубами (перетоками). По ним реакционная масса переливается из верхней части предыдущего реактора в нижнюю часть последующего. Оптимальное число реакторов-полимеризаторов, определенное методом математического моделирования с учетом особенностей эмульсионной полимеризации ВА в присутствии ПВС (полная сегрегация частиц), оказалось равным пяти. После завершения полимеризации дисперсия охлаждается в охладителях 10 и поступает в стандартизатор, из которого при разрежении, создаваемом вакуум-насосом, удаляется не-прореагировавший мономер. Остальные операции практически не отличаются от описанных для периодического метода. Установка непрерывного действия автоматизирована, ее производительность составляет 700-4000 кг/ч ПВАД в зависимости от вместимости полимеризаторов.

Гомополимерные тоннодиспероные ПВАД

Тонкодисперсные гомополимерные ПВАД с диаметром частиц до 0,5 мкм получают эмульсионной полимеризацией ВА в присутствии эмульгатора и инициатора персульфата аммония при рН 8-10, обеспечивающим максимальную скорость разложения инициатора. Этот тип дисперсии, в отличие от грубодисперсных ПВАД, образует при высыхании блестящие водостойкие покрытия и применяется прежде всего в производствах высококачественных водоэмульсионных красок. Для получения тонкодисперсной ПВАД может быть использована следующая установка: раствор персульфата аммония и ВА вводят в полимеризатор пятью равными порциями, причем каждая последующая порция подается после окончания полимеризации предыдущей, как при периодическом процессе получения грубодисперсной ПВАД. После окончания полимеризации, дисперсию охлаждают до 20-40 °С и с помощью сжатого азота передавливают в стандартизатор, где производится пластификация. Готовую ПВАД разливают в тару для отправки потребителю. Получаемая таким способом тонкодисперсная ПВАД неморозостойка, поэтому транспортировать и хранить ее можно только при температуре не ниже 5 °С. Для придания дисперсии морозостойкости к ВА на стадии полимеризации добавляют 3 ч. (масс.) МБМ. После завершения полимеризации дисперсию нейтрализуют до рН 6,5-7,5 разбавленной аммиачной водой с концентрацией не более 12% (масс).

Дисперсии сополимеров винилацетата

Метод пластификации дисперсий внешними пластификаторами имеет ряд недостатков, включающих возможность миграции пластификатора из полимера, его улетучивание, повышенную токсичность большинства пластификаторов. Всех указанных недостатков лишен другой способ пластификации ПВА — сополимеризация ВА с мономерами, придающими повышенную эластичность сополимеру. Наиболее широко в качестве сомономеров дли получения сополимерных дисперсий на основе ВА используются эфиры малеиновой и акриловой кислот и этилен. Дисперсии сополимеров винилацетата с дибутилмалеинатом выпускаются в виде как среднедисперсных продуктов с размером частиц 0,8-1,5 мкм, при синтезе которых используются высокомолекулярные ПАВ (неполностью гидролизованные ПВА), оксиэтилцеллюлоза или смеси указанных полимеров с низкомолекулярными ПАВ, так и тонкодисперсных на основе эмульгатора С-10. Дисперсия сополимера ВА с ДБМ, полученная в присутствии смеси оксиэтилцеллюлозы и неионогенного эмульгатора проксанола-168, обладает повышенной морозостойкостью. Дисперсии сополимеров винилацетата с эфирами акриловой кислоты получают, используя в качестве сомономеров 2-этилгек-силакрилат (2-ЭГА), бутилакрилат, а также акриловую кислоту. При сополимеризации в эмульсии ВА с 2-ЭГА в качестве защитного коллоида применяют ПВС в сочетании с проксанолом-168, а в качестве инициатора — окислительно-восстановительную систему Н2О2-FeSO4. Процесс, сополимеризации протекает так же, как и при получении гомополимерной ПВАД, в кислой среде при рН водной фазы 2,8-3,2, достигаемого введением муравьиной, кислоты. Ввиду более высокой активности 2-ЭГА по сравнению с ВА для получения композиционно однородного сополимера используют компенсационный метод сополимеризации вначале вводят весь В А и лишь 2,5% (масс.) от расчетного количества 2-ЭГА, а затем в течение всего процесса сополимеризации постепенно загружают остальное количество 2-этилгексилакрилата. Дисперсии тройных сополимеров ВА с бутилакрилатом и акриловой кислотой получают эмульсионной сополимеризацией указанных мономеров с использованием в качестве эмульгатора С-10 в смеси с сульфанолом. Дисперсии сополимеров ВА с акриловой и малеиновой кислотами, нейтрализованные аммиаком, образуют высоковязкие водные растворы. Дисперсии сополимеров винилацетата с этиленом (СВЭД) обладают способностью к пленкообразованию даже при пониженных температурах, а пленки на их основе обладают водо-, свето-и атмосферостойкостью, а также сравнительно устойчивы к щелочному гидролизу. Кроме того, достоинством СВЭД является их более низкая стоимость не только, по сравнению с другими сополимерными, но и гомополимерными дисперсиями за счет применения в качестве сомономера дешевого этилена. СВЭД получают сополимеризацией ВА с этиленом в автоклавных реакторах при давлении до 5 МПа периодическим и непрерывным методами. Для синтеза грубодисперсных марок СВЭД применяют защитный коллоид (ПВС) и окислительно-восстановительную инициирующую систему Н2О2-FeSO4. Тонкодисперсные СВЭД получают в присутствии эмульгатора С-10 либо ОП-10 и инициатора — персульфата калия или аммония. Давление, при котором осуществляется процесс, тем выше, чем больше звеньев этилена, необходимо ввести в макромолекулу сополимера. Кроме этилена в состав сополимера может быть введен винилхлорид, способствующий повышению прочности, водо-и щелочестойкости получаемых из дисперсий пленок и покрытий. Приготовление водной фазы осуществляется в аппаратах вместимостью до 60 м3, снабженных рубашкой и мешалкой. При получении СВЭД применяется приблизительно такое же соотношение компонентов водной фазы, как и в производстве ПВАД. Реакция сополимеризации протекает в полимеризаторе-автоклаве периодического действия вместимостью 20 м3 с теплообменным перемешивающим устройством трубчатого типа и многозонной рубашкой, служащими для отвода теплоты полимеризации (- 1880 кДж/кг сополимера). Водная фаза закачивается в полимеризатор насосом 2, после чего аппарат заполняется этиленом до давления 2,6 МПа при производстве грубодисперсных марок СВЭД или 5 МПа в случае синтеза, тонкодисперсных марок СВЭД. ВА в аппарате 6 насыщается этиленом, который восполняет убыль этилена, входящего в состав сополимера. Кроме того, вследствие частичного растворения этилена в ВА улучшается гомогенизация сомономеров и увеличивается содержание этилена в сополимере. Дозировка насыщенного этиленом ВА и инициатора в полимеризатор ведется в течение примерно 10 ч при 60- 70 °С. Выделение полимеров из дисперсий Как правило, ПВАД применяются в различных отраслях народного хозяйства в виде воднодисперсионных продуктов. Но в тех случаях, когда затраты на транспортировку воды слишком велики или необходимо получить сухие композиции на основе ПВА, гомо- и сополимеры ВА выделяют из дисперсий в виде порошков. После размешивания в воде эти порошки снова образуют стабильные дисперсии, поэтому они называются редиспергируемыми. Редиспергируемые ПВА и сополимеры ВА получают сушкой соответствующих дисперсий с концентрацией 20-25% (масс.) в сушилках фирм «Ангидро» или «Ниро Атомайзер» (Дания). Дисперсия распыляется с помощью специального сопла или быстровращающегося диска, со стороны распылительного устройства в сушилку подается горячий азот или воздух. Температура газа на входе в сушилку 80-85 °С, на выходе 35-40 °С. Сухой порошок отделяется в циклоне, а воздух выбрасывается в атмосферу, при использовании азота осуществляется замкнутый цикл. Готовый редиспергируемый порошок имеет влажность не более 2% (масс). Эффект редиспергирования может быть получен только в случае обезвоживания грубодисперсных продуктов, получаемых в присутствии защитных коллоидов, обычно ПВС. Для предотвращения налипания порошка на стенки сушилки и его комкования в дисперсию вводят 0,5-10% аэросила от массы полимера. Дисперсии, модифицированные термореактивными смолами Одним из основных недостатков ПВАД при использовании их в качестве покрытий и клеев является невысокая водостойкость получаемых материалов, что обусловлено наличием в составе дисперсий гидрофильных защитных коллоидов или эмульгаторов, а также высокой полярностью молекул самого ПВА. Существует много способов модификации ПВЛД с целью увеличения водостойкости образуемых ими пленок, покрытий и клеевых соединений. Один из наиболее технологичных способов модификации грубодисперсных гомо- и сополимерных дисперсий — получение композиций ПВАД с термореактивными олигомерами. Изготовление таких композиций возможно на заводах-производителях дисперсий. В качестве термореактивных олигомеров для модификации ПВАД применяется эпоксидная смола марок ЭД-20 и УП-160 или резольная фенолоформальдегидная смола в виде спиртового раствора — бакелитовый лак ЛБС-1. Совмещение ПВАД с эпоксидной смолой производится в аппаратах, снабженных мешалкой, при комнатной температуре. Дисперсию загружают в аппарат и при постоянном перемешивании к ней постепенно в течение 2-4 ч добавляют равные количества эпоксидной смолы (до 30% от массы ПВА) и деминерализованной воды. Перемешивание после окончания загрузки смолы и воды продолжается до полного совмещения дисперсии со смолой, определяемого визуально. Модификация ПВАД бакелитовым лаком производится в аналогичных условиях. Бакелитовый лак, предварительно разбавленный этилацетатом в количестве 10% °т массы лака, добавляют к ПВАД постепенно в течение 5-6 ч, после чего композиция перемешивается еще 2-3 ч. Соотношение ПВАД и бакелитового лака от 100:40 до 100:50 по массе. Введение в композицию этилацетата предотвращает высаждение фенольной смолы из раствора при смешении лака с водной дисперсией. В результате смешения ПВАД со смолами получаются водно-дисперсионные композиции, представляющие собой многокомпонентные системы, в которых совмещение ингредиентов происходит в процессе пленкообразования по мере удаления воды. Для полного отверждения пленок (образования полимеров с трехмерной структурой) требуется введение отвердителей, в качестве которых для эпоксидной смолы обычно используется полиэтиленполиамин, а для фенолформальдегидных смол — кислоты, например фосфорная или щавелевая. При отверждении пленок, получаемых из композиции ПВАД с эпоксидной смолой (ПВАЭД), всегда необходима термообработка при 110 °С в течение 3-4 часов. Отверждение пленок из композиции ПВАД с феноло-формальдегидной смолой (ПВАДФ) может происходить как на холоду (при введении в композицию кислых катализаторов), так и при 100-120°С без отвердителей. ПВАЭД и ПВАДФ позволяют получать изделия с повышенной водостойкостью и механической прочностью в сравнении с материалами на основе исходной ПВАД. Однако сопоставление свойств этих двух композиций показывает, что пленки из ПВАЭД обладают высокой стойкостью к органическим растворителям, в отличие от пленок из ПВАДФ, но зато последние имеют более высокую водостойкость. Это объясняется тем, что если при отверждении ПВАЭД происходит структурирование во всем объеме полимерной композиции, то при отверждении ПВАДФ увеличение водостойкости является следствием химического взаимодействия гидроксильных групп защитного коллоида (ПВС) с метилольными группами фенолоформальдегидной смолы. Водостойкость покрытий и клеевых соединений из грубодисперсных ПВАД может быть повышена также модификацией дисперсий карбамидными смолами, тетраэтоксисиланом и продуктами его гидролиза, изоцианатами и другими соединениями, взаимодействующими с гидроксильными группами ПВС. Структурирование тонкодисперсных ПВАД осуществляется с помощью «сшивающих» агентов, реагирующих непосредственно с функциональными группами срполимеров ВА. Например, композиции из дисперсий сополимеров, имеющих в своем составе звенья акриловой или малеиновой кислоты и диглицидиловых эфиров моно-, ди- или триэтиленгликоля, образуют покрытия и пленки, приобретающие трехмерную структуру при нагревании до 110-115 °С. Указанные структурирующие агенты одновременно выполняют роль пластификаторов дисперсии.

ПРОИЗВОДСТВО ПОЛИВИНИЛАЦЕТАТА СУСПЕНЗИОННЫМ МЕТОДОМ

Для полимеризации ВА в суспензии можно применять те же полимеризаторы, что и для получения ПВАД периодическим методом. Размер гранул ПВА зависит главным образом от частоты вращения мешалки, которая должна быть не менее 90 об/мин в зависимости от вместимости реактора. В полимеризатор загружают водную фазу (раствор неполностью омыленного ПВА), нагревают ее до 60^62°С и подают ВА с растворенным в нем БП. По мере увеличения конверсии ВА температуру реакционной массы постепенно поднимают до 65-67 С, а в конце процесса. полимеризации суспензию выдерживают в течение 2 ч при 90-95 °С. Общая продолжительность полимеризации достигает 7-9 ч, Длительность этой операции может быть значительно сокращена, если до конверсии 30-70% ВА полимеризуется в массе, а затем реакционная смесь диспергируется в водном растворе стабилизатора и полимеризация ВА завершается в суспензии. Охлажденную суспензию центрифугируют, промывают гранулы ПВА водой и сушат полимер во вращающейся горизонтальной цилиндрической сушилке с циркуляцией воздуха. Таким же способом получают суспензионные сополимеры ВА с Дибутилмалеинатом и этиленом. В последнем случае сополиме-ризацию проводят в полимеризаторе-автоклаве под давлением до 2 МПа.

СТРУКТУРА И СВОЙСТВА ПОЛИВИНИЛАЦЕТАТА

Поливинилацетат — аморфный, бесцветный термопластичный полимер без вкуса и запаха. ПВА, получаемый на промышленных установках, имеет омыляемые и неомыляемые ответвления, образующиеся в результате реакций передачи цепи на полимер и мономер. Концевыми группами макроцепи ПВА могут быть фрагменты молекул инициатора, а также растворителей и примесей, присутствующих в реакционной смеси. Содержание структур «голова к голове» в промышленных образцах составляет 1-2,5% (мол.).

ФИЗИКО-МЕХАНИЧЕСКИЕ И ЭЛЕКТРИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА ПОЛИВИНИЛАЦЕТАТА

Физико-механические свойства ПВА в значительной мере зависят от ММ и степени разветвленности полимера. Модуль упругости и относительное удлинение при разрыве линейного ПВА значительно выше, чем у разветвленного. В то же время разветвленный ПВА имеет более высокую теплостойкость по сравнению с линейным полимером такой же ММ вследствие большей концентрации узлов структурной сетки, перехлестов и переплетений макромолекул [75]. Тангенс угла диэлектрических потерь и диэлектрическая проницаемость ПВА изменяются с температурой, частотой, а также содержанием влаги в полимере. Так, при 20 °С tg б имеет мак- 64 симальное значение при 107-108 Гц, но с понижением темпера* туры максимум tg б смещается в область более низких частот. С уменьшением частоты тока до .60 Гц диэлектрическая проницаемость увеличивается до 6,1, а после выдержки ПВА при 100%-ной относительной влажности — до 10. Будучи полярным полимером, ПВА хорошо растворяется в хлорированных углеводородах, сложных, эфирах, кетонах, уксусной кислоте, диоксане, ароматических углеводородах, метаноле, 95%-ном этаноле; сильно набухает в высших спиртах. Добавление к пропиловому и изопропиловому спиртам небольших количеств воды делает их растворителями ПВА. ПВА не растворяется в воде, алифатических углеводородах, бензине, керосине, минеральных маслах, скипидаре, сероуглероде, гликоле, глицерине. Молекулярная масса ПВА в зависимости от условий получения полимера изменяется от 10 000 до 2 000 000. Предельное число вязкости зависит от степени разветвления ПВА. При одинаковой ММ разветвленного ПВА ниже, чем линейного. Ниже приведены значения К а а для промышленных образцов ПВА, полученных различными методами и отличающихся по степени разветвленности измеряли в растворе ацетона при 20 °С; ММ ПВА определена методом седиментации в ультрацентрифуге. В растворе метанола до полной , конверсии В растворе метанола до конверсии 50-60% Пластифицирующее действие различных сомономеров можно оценить по снижению Тс сополимеров ВА. Этилен является наиболее эффективным «внутренним» пластификатором, и к тому же самым дешевым сомономером. При содержании 40% (масс.) этилена относительное удлинение достигает 2000%, в то время как разрушающее напряжение пленок при растяжении снижается до 2 МПа. Сополимеры такого состава по свойствам напоминают каучуки. Введение звеньев винилхлорида в сополимер, наоборот, увеличивает его жесткость. Варьируя содержание в тройном сополимере звеньев ВА, этилена и винилхлорида, можно получить достаточно эластичный и прочный материал.

Тэгов нет

6114 всего просмотров, 1 просмотров за сегодня

  

www.polimerportal.ru

Дисперсия ПВА — подробно о свойствах клея и для чего нужен состав

Наряду с распространенными типами клеящих масс известна дисперсия ПВА. Она отличается более сильными свойствами и удобством в применении. Данный продукт обладает высокой клеящей способностью, из-за чего активно используется в строительных работах.

Дисперсия ПВА - свойства клея

Дисперсия ПВА - свойства клея

Дисперсия ПВА – что это такое?

Клей ПВА дисперсия представляет собой водный раствор полимера, который стабилизируется защитным коллоидом. По виду данный продукт напоминает белоснежную или немного желтоватую вязкую жидкость, в которой не встречаются комки и сторонние механические частицы.

Иногда на поверхности образуется пленка – она не говорит о просроченном клее, поэтому перед использованием массы по назначению этот слой следует просто извлечь из емкости.

Полимер обладает отличными связующими и клеящими свойствами, адгезией почти ко всем известным материалам. Проблемы могут возникнуть при нанесении на металлические поверхности, в этом случае требуется тщательное грунтование.

Покрытия на основе этого полимера отличаются высокой механической прочностью, светостойкостью, а также стойкостью к жирам, растительным маслам и легким нефтепродуктам.

Виды дисперсии

Рассмотрим разновидности. Поливинилацетатная дисперсия является одним из видов клея ПВА, а сама она бывает двух типов:

  1. Пластифицированная. Такая масса не отличается устойчивостью к морозу, из-за чего не рекомендована к использованию при низких температурах. Ее разрешается хранить и эксплуатировать при минимальной температуре воздуха +10 градусов.
  2. Непластифицированная. Этот вид отлично переносит заморозку. Дисперсия способна выдержать 4 таких цикла, сохраняя все свойства в полном объеме.

В качестве пластификатора для клея ПВА может применяться Дибутилфталат, ЭДОС и другие. Добавлением таких компонентов в состав своей продукции занимаются далеко не все производители. Обе разновидности дисперсии клея широко распространены и активно применяются в разных сферах.

Характеристики и свойства

Водно-дисперсионный клей ПВА имеет свои особенности, за счет которых отличается от иных видов клея.

производство клея ПВА дисперсии

производство клея ПВА дисперсии

Важную роль играют технические характеристики состава в зависимости от модификации:

  • доля сухого остатка – от 50 до 58%;
  • условная вязкость (ВМС, с) 6 – 120;
  • концентрации водородных ионов (рН) – от 4,5 до 6,0;
  • осаждение – до 5%.

Помимо этого дисперсия удивляет и своими свойствами. В перечень основных моментов входят:

  • повышенная прочность склеивания;
  • эластичность;
  • экологичность и отсутствие токсинов в составе;
  • прозрачность после засыхания;
  • высокие адгезионные свойства.

Иногда мастера или поставщики модифицируют дисперсию и добавляют ей дополнительные свойства. Это делается за счет внесения в рецептуру добавок в исходный состав. За счет этого, средство возможно сделать более или менее вязким, прочным или твердым, а также устойчивым к воздействию жидкостей и температурных условий.

Например один из производителей расходных материалов, может поставлять на рынок с десяток разновидностей. Перечень довольно интересен, так как фирма использует новые технологии:

  • Дисперсия ПВА по индивидуальной технологии.
  • Клей ПВА Диспол Водостойкий Д3.
  • Поливинилацетатная дисперсия ДЭ 51/10В, С, Н.
  • Поливинилацетатная дисперсия ДФ 51/15В, С, Н.
  • Полимерная дисперсия ДФ51/10В, С, Н.
  • Полимерная дисперсия Д51В.
  • Поливинилацетатная дисперсия Д 51С.
  • Поливинилацетатная дисперсия ДЭ 51/15В, С, Н.

Другая компания наладила выпуск 3-х видов непластифицированной полимерной дисперсии и 11 пластифицированной.

Сферы применения дисперсии

Такая разновидность ПВА как дисперсия имеет достаточно широкую сферу применения.

Она активно используется в следующих направлениях:

  1. Текстильная промышленность. За счет дисперсии ткань долгое время сохраняет жесткость, упругость и плотность. С участием эмульсии ПВА проводится обработка тканей для одежды и простыней.
  2. Упаковочное производство. Здесь средство хорошо помогает при создании картонных упаковок, многослойных бумажных мешков, конвертов и т.д.
  3. Полиграфия. Дисперсия нужна и для выполнения брошюровки книг и тетрадных блоков. Более того, рассматриваемый продукт служит связующим веществом, применяемым при создании пробок, карандашей, и т.д.
  4. Бумажная промышленность. В данном направлении клеевой состав используется в целях улучшения свойств топографической краски, жесткости, прочности и ее стойкости.
  5. Лакокрасочное производство. Адгезия красок ко всем материалам, износоустойчивость, но малая влагостойкость. Эластичность, глянцевость, прозрачность, яркость.
  6. Рукоделие. Дисперсию ПВА применяют как взрослые, так и дети, создавая поделки из бумаги, бисера и проч. Она позволяет надежно скрепить материалы, в результате чего готовое изделие становится устойчивым к ударам и прочим внешним воздействиям.
  7. В автомобилестроении отделка внутри салонов.
  8. В табачной промышленности производство сигаретных фильтров.
  9. Массовое изготовление и сборка мебели.

Kiilto EcoStandard клей дисперсионный на основе ПВА (Финляндия)

Финская марка ПВА уже говорит о высоком качестве продукта и его надежности. В этом покупатели убедились не один раз, о чем и указали в своих комментариях.

Состав подходит для укладки линолеума, массивных досок и работы с иными материалами. Довольно часто эмульсия клея ПВА применяется для продления срока службы пола. Иногда клей помогает и при необходимости присоединения фанеры к бетону с дюбелями.

Инструкция по применению

Прежде чем приступить к работе с клеем следует убедиться в том, что температура в это время и в течение трех последующих дней не будет менее +15 градусов, а влажность на этот период не станет превышать 80%.

При этом допустимая влажность паркета разрешается максимум 8%, бетона – 3%.

Поверхность, на которую наносится дисперсионная масса, обязательно должна быть чистой, сухой, прочной и ровной. Если по поверхности бетона имеется не прочный слой, его следует ликвидировать шлифованием.

Применение ПВА проходит в несколько этапов:

  1. Тщательное перемешивание состава.
  2. Нанесение массы на нужную площадь и равномерное распределение.
  3. Наложение элементов друг на друга и их плотное сжатие.

Работая с паркетом, его шлифовка разрешается лишь спустя 7 дней после нанесения клея. Также важно запомнить, что при появлении пятен на поверхности, следует до засыхания убрать влажной губкой.

ПВА-дисперсии Kaltleim (Stauf Германия)

Состав от немецкого производителя предназначается для работы с многослойным паркетом, а также древесиной любой твердости. Продается продукт сразу готовым к применению. Он славится повышенной конечной прочностью, отсутствием «боязни» холода и жидкости, а также коротким временем прижатия. Более того, нанося ПВА на поверхность, можно не беспокоиться об изменении цвета детали или проявлении следов от клейкой вещества.

Расход средства на 1 кв.м. зависит от поверхности:

  • ДСП – 30г.;
  • ламинат – 15 г.

При использовании состава в строительстве и ремонте следует знать и соблюдать длительность высыхания. Она равняется 24 часам – ранее нагружать обработанные поверхности запрещается.

Работа с клеем

Наносить дисперсию на ламинат требуется следующим образом:

  1. Распределить массу по верхней стороне шипа одной детали и по нижней стенке паза второго элемента, а затем по торцевым частям.
  2. Наложить детали друг на друга и плотно прижать.
  3. Удалить выступающую из щелей дисперсию посредством влажной ткани.

Если же работа проводится с ДСП или паркетной доской, поэтапная инструкция будет следующая:

  1. Нанести клей ПВА на нижние и верхние поверхности шипов.
  2. Прижать детали друг к другу.
  3. Удалить проступившую клейкую массу.

Дисперсия ни в коем случае не должна соприкасаться с металлом.

Поэтому выливать ее в металлическую емкость и распределять по поверхности кистями с металлическими вставками не стоит.

Клей ПВА “Боларс” с пластификатором (Россия)

ПВА с пластификатором используется для улучшения свойств строительных растворов. Его разрешается добавлять в гипсовые и цементные смеси, чтобы повысить эластичность и адгезию.

Расход массы составляет не более 300 г. Что касается морозостойкости, то здесь продукт выделился среди своих конкурентов, так как он способен перенести целых 5 циклов заморозки, не теряя свойств.

Эксплуатация клея допускается как внутри помещения, так и снаружи. Но при этом рабочая температура ПВА находится в пределах от +5 до +30 градусов.

Клей ПВА ULTIMA Универсальный (СТОЛЯР)

Состав высокой концентрации сделан на базе водной клеевой дисперсии. Он нужен в полиграфической и деревообрабатывающей промышленности. Клеевой шов устойчив к динамическим нагрузкам, поэтому подходит для любых пород дерева. А использовать его можно как в быту, так и в строительстве.

К другим особенностям продукта относят его прочность соединения поверхностей и быстрое схватывание. Кроме того, когда клей застывает, на поверхности слоя формируется эластичная пленка, за счет которой он не осыпается и не подвергается внешним воздействиям.

vseoklee.ru

Отправить ответ

avatar
  Подписаться  
Уведомление о