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yanghaogfz捐助贵宾 (小有名气)
乳液聚合新手
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几个不大不小的问题，诚心+重金求助
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我做的乳液是用于薄膜印刷油墨。苯丙体系，乳化剂（SDS、TX-10、COPS-2），单体（BA+ST+DMAEMA+AA+NMA）+引发剂APS。比较普通的配方，工艺也基本没啥出彩的地方，一般而已。现在有两个问题，特向各位同行请教，谢谢先。 一、因为现有的印刷厂烘箱短，都要求快干，迫不得已需要所做的油墨印刷时能够加入较多的乙醇做溶剂来稀释。问题是无论我做合成的或是外购的乳液，对乙醇的容忍度都很有限，只能加3~5%左右，还要1:1兑水才能混合，如果无水乙醇直接加到水墨里肯定破乳。我估计是乳化剂的问题，我试过市面上大多数非离子乳化剂几乎都能被乙醇快速溶解，阴离子貌似不会（不过我只试过SDS，确实跟乙醇不溶，其他的没试过）。目前市面上有能够加20~30%乙醇不破乳的乳液，现在我想合成同类型的乳液，请问各位有什么思路？是从乳化剂着手还是从其他方面突破？如果只用阴离子乳化剂，我估计性能不稳定，特别是下游印刷厂很多时候是直接拿自来水稀释水墨的。（传统上乙醇是拿来做乳液的破乳剂的，我想过是不是反其道行之，研究各位做试验时乙醇对乳液破乳效果不好的原因，然后利用原理来指导我的合成思路。） 二、我现在做的乳液型油墨，附着力是用胶带测试法测试的。如果是缓慢撕的话，附着力还OK，但是如果胶带快速撕下的话，就很容易掉色。我想问下，为什么胶带快撕和慢撕对附着力的效果体现上会不同？微观上是我的乳液哪些性能于此有关，要做哪些改进？ 三、目前乳液的Tg应用貌似有两种主流思想：1是制作壳核结构满足Tg的高低搭配；2是采用高低Tg的乳液混拼。貌似第一种思路学术上搞得多，第二种思路工厂里搞得多，我想请教下两种方法的优缺点各有哪些？ 四、丙烯酸体系的乳液合成，很多时候都要涉及到Tg的设计，FOX的公式大家都知道。问题是，那么多的软单体和硬单体，是不是可以比较随意的组合，只要各自单体Tg套入FOX公式里计算出来符合你的要求就行了？按照我的理解，应该是还要考虑竞聚率吧。那么出来竞聚率外，还有哪些因素是我们套用FOX公式设计Tg时该注意的？ 五、常用的交联单体很多，我比较熟的也就N-羟甲基丙烯酰胺，很多资料上也就一句话“增加交联度、提高附着力”一笔带过。我想请教下，各种常见交联单体在实际应用中各有什么优缺点，或者说各位在运用交联单体的时候是从什么思路来挑选交联单体的？ 先这五个问题吧，不大不小的问题，以前搞印刷，最近才开始弄合成，合成新手。金币不多，散尽千金求贤达，请不吝赐教，谢谢！ |
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【答案】应助回帖
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yanghaogfz: 金币+10, ★有帮助, 虽然帮助不大，不过算是抛砖引玉吧，谢谢支持 2013-05-06 13:44:21
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首先声明：我不是专业人士，只是学过一些乳液聚合的基础知识而已，您的这些问题，我看了之后就有一些想法，不一定对，但求启发思路 。问题一：建议你可以选择两种或以上的乳化剂伍配使用。乳化剂的应用原理，大家很清楚了，建议你可以选一种作为主乳化剂，另一种考虑乳化的同时，考虑其与乙醇的互溶性，主要作用是增大乙醇的溶解量，乳化剂的比例大小要靠实验确定了，这是我的想法，不知道可行性怎么样。。。 问题二：就实际生活经验来说，速度快的话惯性越大吧，粘附力就会大很多，慢慢撕会让其有足够的时间分开，不会带下来东西。实例：写错字的时候就用胶带粘，只有快速地扯胶带的时候才能把字迹粘下来。 问题三：主要用于实验室的话，肯定是实际应用的效果不好，比如有些因素是不能从实验室直接放大到工厂操作的，如均一性，包括溶液的均一性，温度的均一性，聚合时间等等。优点就是：实验室能做出的东西，在多年的努力后一般都可以实现工业化，这是希望啊，呵呵。。。 工厂的现有操作肯定是简单操作，有些实验室的苛刻条件可以被满足或者忽略掉了，缺点就是：既然都工业化了，那大家比的就是产品的生产周期、纯度、成本了，这在改进上面就比较困难了。 问题四：竞聚率肯定是要考虑的一个因素，这决定能不能聚合以及聚合后产品的结构，还有聚合的引发剂、温度、量、实际聚合的条件什么的。 问题五：这个问题我懂得就更少了。个人觉得应该是跟你的聚合体系有关的，再考虑聚合条件（不能太苛刻）和聚合速率的基础上，选出能得到较大交联度的试剂。活性点越多交联性能会比较好的吧。 |
5楼2013-05-06 13:01:04
yanghaogfz
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其他高手的休息去了嘛？咋都没人理我这贴啊
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问题一：与乙醇互溶性好的乳化剂还是很多的，大多数非离子型都能与乙醇互溶，问题是如果互溶性好的话，乳胶粒子上的乳化剂就会被乙醇溶解，进而失去稳定性而破乳。这也就是用乙醇稀释，乙醇少量的时候乳液没事，乙醇一多就破乳。所以我认为思路应该是找与乙醇互溶性差的非离子乳化剂。乙醇只要跟乳液中的水互溶就行，最好跟乳化剂和聚合物都别掺和。 问题二：我认为估计跟聚合物的内聚力有关，即跟分子量有关。做大分子量，内聚力就上去了。问题是分子量大了，对基材的润湿性和流平性又差了，头大。 问题三：实验室和工业化的区别还是很大的。只是为什么壳核结构的工业化应用（塑料油墨上的啊，其他方面不清楚）没起色，具体什么原因还请大神们细说。 问题四：还请大神们细说。比如丙烯酸丁酯（BA，Tg=-56）和丙烯酸-2-乙基己酯（2-EHA，Tg=-70），前者12000元/吨，后者13000元/吨。根据计算，如果要设计成相应的Tg，同样的软单体比例，用2-EHA配方上会比较便宜。可是实际使用中无论是文献还是工业上，还是BA用的多，Why？ 问题五：还请大神们细说，确实没啥思路。 |
6楼2013-05-06 14:06:55
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