聚醋酸乙烯酯制备.pptx

聚醋酸乙烯酯的制备1.醋酸乙烯酯的性质2.聚醋酸乙烯酯：polyvinylacete:PVA:PVAC
性质：又称聚乙酸乙烯酯，醋酸乙烯树脂（vinylacetatcresin）或乙酸乙烯树脂，由醋酸乙烯聚合而得的无定形聚合物。属热塑性树脂。分子量2万—20万随聚合方法不同可制得无色胶乳或无色透明珠状固体。固体相对密度1.19；折射率1.47；玻璃化转变温度28℃—40℃拉伸强度34Mpa；介电常数（103HZ）1.15；吸水性2%～5%。溶于芳烃、酮、醇、酯和三氯甲烷。黏着力强，耐稀酸、稀碱。在阳光及125℃温度下稳定。遇浓碱和浓酸分解。由醋酸乙烯以自由基引发剂引发，可用乳液、悬浮、本体和溶液聚合法生产。主要用作涂料、胶黏剂、纸张，口香糖基料和织物整理剂，也可用作聚乙烯醇和聚乙烯醇缩醛的原料。3.醋酸乙烯酯的应用
醋酸乙烯是是一种重要的有机化工原料，主要用途是合成聚醋酸乙烯，继而醇解得到聚乙烯醇（PVA）聚醋酸乙烯(PVAc)乳液和树脂主要用于胶粘剂、涂料、纸张涂层、纺织品加工、树脂胶等领域。聚乙烯醇是生产维纶纤维的主要原料，可用于胶黏剂、纺织浆料、纸张涂料、内墙涂料、精细化工和高吸水树脂等领域。
除自聚外，醋酸乙烯还能与其它单体进行二元或三元共聚，生产很多具有特殊性能的高分子合成材料，如乙烯B醋酸乙烯共聚物（EVA和VAE）、氯乙烯—醋酸乙烯共聚物等，广泛用于发泡鞋材、功能性棚膜、包装膜、热熔胶、电线电缆、玩具等生产领域。随着科学技术的进步，新的醋酸乙烯应用领域还在不断拓展。4.实验室制法
4.1实验原理：
乳液聚合是以水为分散介质，单体在乳化剂的作用下分散，并使用水溶性的引发剂引发单体聚合的方法，所生成的聚合物以微细的粒子状分散在水中的乳液。乳化剂的选择对稳定的乳液聚合十分重要，起到降低溶液表面张力，使单体容易分散成小液滴，并在乳胶粒表面形成保护层，防止乳胶粒凝聚。常见的乳化剂分为阴离子型、阳离子型和非离子型三种，一般多使用离子型和非离子型配合使用。本实验用非离子型乳化剂聚乙烯醇和阴离子型乳化剂十二烷基苯磺酸钠，按一定比例混合使用，提高乳化效果和乳液稳定性。市场上的“白乳胶”就是乳液聚合方法制备的聚醋酸乙烯酯乳液。乳液聚合通常在装备回流冷凝管的搅拌反应釜中进行，加入乳化剂、引发剂水溶液和单体后，一边进行搅拌，一边加热便可制得乳液。乳液聚合温度一般控制在70～90℃之间，pH值在2～6之间。由于醋酸乙烯酯聚合反应放热较大，反应温度上升显著，一次投料法要想获得高浓度的稳定乳液比较困难，故一般采用分批加入引发剂或者单体的方法。醋酸乙烯酯乳液聚合机理与一般乳液聚合机理相似，但是由于醋酸乙烯酯在水中有较高的溶解度，而且容易水解，产生的乙酸会干扰聚合；同时，醋酸乙烯酯自由基十分活泼，链转移反应显著。因此，除了乳化剂，醋酸乙烯酯乳液生产中一般还加入聚乙烯醇来保护胶体。本实验聚合反应采用过硫酸铵为引发剂，按自由基聚合的反应历程进行聚合，主要聚合反应式如下：名称相对密度4.2.2实验装置如图所示4.2.3步骤：
①称取0.05g引发剂过硫酸铵溶于5ml水中备用
②称取5gPVA放入四口瓶中，加95ml蒸馏水，浸泡15分使之溶胀（溶胀后加热可加快溶解），然后开动搅拌，加热到90℃，待PVA溶解后，停止加热
③降温到65℃—68℃（严格控制温度，温度降低，反应速度减小，会造成单体积累，温度稍有升高又易喷料）加入配好引发剂，然后将50g单体由滴液漏斗在30—40分加入。滴加过程中温度控制在68℃，单体滴加完后，体系维持该温度约30分钟，然后逐步升温至80℃（升温过快仍会喷料，如喷料，停止加热）直至无回流也出现为止，这时加入5ml邻苯二甲酸二丁酯，并取下回流冷凝管和滴液漏斗，该减压蒸馏装置，在搅拌下用水泵抽20分5.影响因素3、温度
温度是对本实验影响比较明显的一个因素，特别在初始反应阶段，温度高乳液粘度大，反之下降。这是由于活化反应是吸热反应所以反应温度的提高，有利于活性基团的形成，接枝率提高，粘度增高。但为了能控制反应，保证聚合反应热的及时排除，产物的高分子量和低粘度，反应温度必须保持在70℃左右。
4、搅拌速度
在聚合过程中搅拌主要是是反应物混合均匀，并导出反应热，如果搅拌速率太慢反应速率将减慢，热量将无法及时排出，不利于反应得进行，搅拌速率太快，可能造成溶液飞溅，破乳。所以在本实验中保持搅拌速度在200r/min左右，反映结束阶段搅拌速度可以适当减低。6.工业制法：6.1生产工艺流程图：6.2制备工艺
1.将十二烷基硫酸钠、乙二醇和水加入装有回流冷凝装置和搅拌器的反应器中,开动搅拌器,使之混合均匀。
2.然后加入占总量15%的醋酸乙烯单体与过硫酸钾用量的40%.加热升温,当温度升至60℃—65℃时停止加热,通常在66℃时开始共沸回流,待温