На противагу вінілацетатним латексам і його сополімерам, бутадієн-стирольні латекси не піддані гідролізу. Температура склування цих сополімерів змінюється в широких межах залежно від їхнього складу. Звичайно використовують сополімери, що містять не більше 65% ланок стиролу в складі сополімерного ланцюга, які мають температуру склування не вище 10 °С і, таким чином, не потребують додаткового введення пластифікатора. Плівки, отримані із цих латексів, мають високу гідрофобність і разом з тим досить паропроникаючі завдяки вмісту 5—6% водорозчинних компонентів (емульгатора, електроліту, загущувача й т.п.).
Задовільне реологічне поводження композицій на основі бутадієн-стирольних латексів забезпечується введенням загущувачів - натрієвої солі КМЦ, казеінату амонію й ін.
Для підвищення адгезії до різних субстратів у сополімер вводять невелику кількість карбоксильних груп, наприклад включають у полімеризуєму суміш мономерів 1-3 мас.ч. метакрилової кислоти. Підвищення частки метакрилової кислоти до 5-6 мас.ч. дозволяє регулювати в'язкість латексу в широких межах зміною значень рН. Інший спосіб підвищення адгезії полімерних плівок з латексів - введення в композицію водорозчинних смол. Однак у багатьох випадках цей спосіб для покриттів непридатний, тому що введення смол може привести до появи нерегульованого фарбування.
Покриття на основі акрилатних латексів відрізняються підвищеним блиском. Їх використовують головним чином для облагороджування шкіри й у поліграфії. Більш широкого застосування вони не знаходять насамперед через недостатню сировинну базу й високу вартість. Поряд з акрилатними використовують латекси на основі поліметакрилатів - або у вигляді пластифікованого поліметилметакрилату (аналогічно полівінілацетату), або у вигляді сополімеру метилметакрилату з диєнами (найчастіше з бутадієном). По споживчих властивостях ці латекси близькі до вінілацетатного. Схильність до гідролізу сополімерів метилметакрилату з бутадієном істотно нижче, ніж поліметилметакрилату (аналогічно сополімеру вінілацетату з етиленом). Для підвищення адгезії й міцності до складу сополімеру вводять невелику кількість карбоксильних, або амідних ланок сополімеризацією наприклад, з метакриловою кислотою або її амідом.
Вкривні сполуки на основі латексів відрізняються зниженим змістом пігменту: звичайно водорозчинні дисперсійні фарби містять до 100-150 мас.ч. пігменту на 100 мас.ч. полімеру, у той час як у розчинних, клейових, олійних фарбах вміст пігменту може досягати 300-500 мас.ч. і більше на 100 мас.ч. зв'язуючого. При більш високому вмісті пігменту починається крейдування. Тому в таких сполуках доцільно використовувати пігменти з високою криючою здатністю, наприклад диоксид титану, а також стійкі до опадання. [2]
1.2 Емульсійна полімеризація
Як вже було сказано вище - синтетичні латекси отримують за допомогою реакції емульсійної полімеризації. Полімеризація в емульсії - широко розповсюджений спосіб виробництва полімерів з мономерів, інертних до водних середовищ. Процес протікає з високою швидкістю при інтенсивному тепловідводі. Полімер має високу молекулярну вагу й вузький молекулярно-ваговий розподіл. Емульсійна полімеризація - найбільш дешевий спосіб виробництва полімерів.
Дисперсійним середовищем для полімеризації в емульсії слугує вода, у яку в якості емульгаторав водять солі жирних кислот або каніфолеве мило. У воді розчиняють ініціатор полімеризації: гідроперекиси, водорозчинні персульфати або перекис водню. Для зниження температури полімеризації застосовують, водорозчинні окислювально-відновні системи. Емульгатор розподіляється у воді у вигляді міцел сферичної або пластинчастої форми. Мономер, введений в емульсію, нерозчинний у воді, але частково (на 7-10%) розчинний у міцелах емульгатора. Інша його кількість розподіляється у вигляді крапель, становлячи самостійну фазу. На зовнішній поверхні крапель створюється мономолекулярний шар емульгатора, що стабілізує їх. Діаметр міцел становить одну тисячну діаметра крапель, відповідно непомірно більше їхня площа контакту з водною фазою. На межі розподілу вода - міцела й відбувається ініціювання мономера, розчиненого в міцелах емульгатора, за допомогою ініціаторів, розчинених у воді. У міру того як міцела збагачується полімером, у нього спрямовується мономер із крапель, викликаючи набрякання полімеру й полімеризуючись у ньому. Міцела руйнується, і емульгатор адсорбується на поверхні порошку полімеру, запобігаючи його коагуляції. Процес протікає з високою й постійною швидкістю, пропорційній концентрації мономера в полімер-мономерній частці й числу часток, доти поки не витратяться всі краплі мономера.
Уважаемый посетитель!
Чтобы распечатать файл, скачайте его (в формате Word).
Ссылка на скачивание - внизу страницы.