Co je emulzní polymerace?

Emulzní polymerace je proces vytváření polymerů nebo propojených skupin menších chemických řetězců zvaných monomery ve vodním roztoku. Tento proces se běžně používá pro vytváření vodních barev, lepidel a povlaků, kde voda zůstává u polymeru a prodává se jako kapalný produkt. Emulze je stabilní směs velmi malých kapiček monomeru nebo polymeru suspendovaného ve vodní fázi. Jedním z příkladů stabilní emulze je kapalné nálet, který obsahuje několik různých chemikálií smíchaných ve vodě, ale s ní nereaguje.

Mnoho plastů a některé gumové sloučeniny jsou polymerizované molekuly. Malé monomerové řetězce jsou smíchány s různými chemikáliemi, které začínají reakci, řídí velikost polymerních řetězců, které se tvoří, a udržují směs stabilní. Chemikálie, které řídí nebo spustí reakci, jsou iniciátory, ty, které řídí polymerní řetězce, jsou modifikátory a emulgátory udržují směs jako stabilní emulze.

Emulzní polymerační reakceURS ve vodě a monomer může mít ve vodě malou nebo žádnou rozpustnost, což znamená, že zůstává oddělená a nerozpustí se. Když jsou chemikálie dobře smíchány dohromady, malé kapičky monomeru se rozprostírají rovnoměrně po celé vodní fázi a zůstávají tak kvůli působení emulgátoru. Velmi malé kapičky monomeru se začínají tvořit, známé jako micely, a jsou obklopeny iniciátorem a monifikátorovým molekulami. Každý monomerový řetězec začíná odkazovat na ostatní uvnitř micely, dokud není monomer pryč.

Délka polymerního řetězce ovlivní jak vlastnosti vodního roztoku, tak jakýkoli suchý film z něj. Výrobci řídí tyto vlastnosti změnou množství iniciátorů a modifikátorů, jakož i teploty během reakce. Cílem emulzní polymerace je vytvořit barvu nebo lepidlo, které udržuje jeho vlastnosti v průběhu času a je snadno zvládnutelné.Nadměrná reakce může vytvářet velmi silné, viskózní emulze, které mohou mít průmyslová využití, ale spotřebitelé ji vítá.

Většina konečných produktů se prodává jako řešení na bázi vody. Obavy z environmentálních a zdravotních rizik rozpouštědel vedly k růstu produktů z emulzní polymerace v 21. století. Jakmile se polymer nanese jako povlak, polymer vysychá a léčí a voda se vypařuje jako ekologicky bezpečná pára. Reagovaný polymer může být také sušen nebo v některých případech filtrován z vody, ale to je méně běžné. Jiné typy chemických reakcí mohou produkovat suchý produkt snadněji než z emulze vody.

Syntetické nebo umělé gumové chemikálie mohou být také produkovány v emulzní polymerizačních systémech. Styren-butadien a nitrilní guma jsou dva běžné syntetické kaučuky produkované z emulzní chemie. Zpracování těchto produktů do suché pevné látky vyžaduje další kroky mytí a sušení k odstranění iniciátorů nebo jiných chemikálií. Tyto materials mohou nakonec degradovat gumu, pokud nejsou odstraněny.