As emulsões de VAE são produtos ecologicamente corretos. Grupos vinílicos estão incorporados na cadeia molecular do acetato de polivinila, conferindo à emulsão polimérica uma baixa temperatura de formação de filme e excelentes propriedades de formação de filme. Elas apresentam forte adesão a materiais de difícil adesão, como PET, PVC, PE e PP. O filme polimérico produzido é altamente resistente à água e às intempéries. Também resiste bem à fricção e permanece flexível mesmo em baixas temperaturas. A espessura das emulsões de VAE é influenciada por diversos fatores.
1. Efeito do teor de sólidos na viscosidade
Realizamos testes extensivos nas formulações e condições de processo de Emulsão VAE DA-180L e VINNAPAS 400, respectivamente. Os dados nas tabelas a seguir são derivados desses testes. A relação entre o teor de sólidos e a viscosidade é mostrada na Tabela 1.
Conforme mostrado na Tabela 1, um maior teor de sólidos aumenta a viscosidade. Isso ocorre porque um maior teor de sólidos aumenta o número de partículas coloidais na mesma massa de emulsão, reduz a quantidade de fase aquosa e aumenta a área superficial total das partículas. Isso melhora as interações interpartículas e a resistência ao movimento, resultando em maior viscosidade.
2. Efeito dos colóides protetores na viscosidade
Na polimerização em emulsão, coloides protetores são frequentemente usados como estabilizadores de emulsão para melhorar a estabilidade do emulsificante e ajustar a viscosidade. A estabilidade da emulsão do PVA parcialmente hidrolisado também está relacionada à distribuição dos grupos acetila na cadeia polimérica. Um maior grau de bloco na distribuição do grupo acetila resulta em maior atividade de superfície, melhor estabilidade da emulsão e emulsões menores e mais viscosas. Quanto maior o grau de polimerização do PVA, maior a viscosidade da solução aquosa de álcool polivinílico antes da polimerização e maior a viscosidade do VAE. Quanto maior o grau de alcoólise do PVA, menor a viscosidade do VAE. A capacidade coloidal protetora do PVA aumenta com o aumento do grau de polimerização. O PVA de baixo grau forma partículas de látex mais grossas e tem menor viscosidade. Um aumento no grau de polimerização melhora as capacidades de proteção e dispersão. Para manter as propriedades de dispersão e proteção do PVA durante a polimerização em emulsão, ajustando apenas a viscosidade, a quantidade total de PVA é normalmente mantida constante, ajustando-se apenas a proporção entre os dois. Mantendo as demais condições inalteradas, adicionar 4,54 kg de Álcool Polivinílico PVA 088-20 aumentará a viscosidade de cada lote em 100 mPa·s. A Tabela 2 lista o peso molecular e a distribuição do peso molecular de emulsões VAE de alta e baixa viscosidade.
A Tabela 2 mostra que a emulsão de baixa viscosidade tem um peso molecular maior, partículas mais grossas e uma distribuição de tamanho de partícula mais ampla do que a emulsão de alta viscosidade, resultando em menor viscosidade.
3. Efeito do iniciador inicial na viscosidade
O iniciador tem um impacto significativo na velocidade da polimerização. Quanto mais iniciador for utilizado, mais rápida será a reação de polimerização e mais difícil será o seu controle. Após determinar as condições de polimerização e o tipo de iniciador, a quantidade de iniciador pode ser usada para ajustar o peso molecular do polímero. Quanto mais iniciador for utilizado, menor será o peso molecular do polímero e a viscosidade da emulsão aumentará, e vice-versa. Entre eles, a quantidade de iniciador inicial (ICAT) adicionada tem o maior impacto.
Esses dados mostram claramente que quanto mais iniciador inicial é adicionado, maior é a viscosidade da emulsão. Isso ocorre porque quanto mais iniciador inicial é adicionado, mais difícil é a reação do monômero ou a velocidade da reação é lenta no estágio inicial, e o polímero resultante tem menor peso molecular, menor tamanho de partícula e maior viscosidade.
4. Conclusões
(1) Quanto maior o teor de sólidos da emulsão, maior a viscosidade.
(2) Quanto maior o grau de polimerização do colóide protetor PVA, maior será a viscosidade da emulsão e vice-versa.
(3) A viscosidade da emulsão quando o PVA é usado como um colóide protetor é maior do que quando a celulose ou o surfactante são usados como um colóide protetor.
(4) Com o mesmo grau de polimerização, quanto maior o grau de alcoólise, menor a viscosidade da emulsão.
(5) Quanto maior a quantidade de iniciador inicial e a quantidade total de iniciador adicionada, maior a viscosidade da emulsão.
Site: www.elephchem.com
Whatsapp: (+)86 13851435272
E-mail: admin@elephchem.com
Rede IPv6 suportada
