Estudio sobre el proceso de síntesis de emulsiones de acetato de polivinilo
Aug 20, 2025
Emulsión de acetato de polivinilo (PVAc)Los látex blancos, comúnmente conocidos como adhesivos poliméricos, se utilizan ampliamente gracias a su capacidad de modificación directa con diversos aditivos, su excelente resistencia mecánica y su resistencia a los defectos de adhesión. Además, su compatibilidad con el medio ambiente, al ser adhesivos a base de agua, los hace especialmente atractivos. Sin embargo, debido a los diferentes procesos de síntesis, los látex blancos también presentan algunas desventajas, como su limitada resistencia al agua y al calor, su viscosidad generalmente alta y su alto contenido de sólidos, lo que incrementa su coste. 1. Efecto del alcohol polivinílico en la viscosidad de la emulsiónSe realizaron experimentos con PVA1799 completamente alcoholizado y PVA1788 parcialmente alcoholizado. La viscosidad de la emulsión preparada con PVA1788 fue de 3,8 Pa·s, mientras que la de la emulsión preparada con PVA1799 fue de 3,0 Pa·s. Esto se debe principalmente al efecto de injerto de los átomos de hidrógeno terciario -CH(OCOCH₃)- en PVA1788. Además, los diferentes métodos de producción de alcohol polivinílico producen diferentes distribuciones de grupos acetato residuales dentro de la molécula, lo que resulta en diferentes viscosidades en las emulsiones de acetato de polivinilo resultantes. Se seleccionó PVA1788 para este experimento. 2. Efecto del iniciador sobre la viscosidad de la emulsión y el contenido de sólidosGeneralmente, a una temperatura específica de polimerización, si se comienza con muy poco iniciador, tanto la viscosidad como los sólidos aumentan a medida que se añade más iniciador. La viscosidad alcanza un máximo de 4,2 Pa·s cuando el iniciador representa el 0,6 % del monómero total, lo que resulta en un contenido de sólidos del 36 %. Si se continúa añadiendo iniciador después de ese punto, la emulsión se vuelve menos viscosa, pero los sólidos se mantienen prácticamente iguales. Durante la polimerización en emulsión, el pH del medio afecta directamente la velocidad de descomposición del iniciador. El pH del sistema de polimerización en emulsión debe estar alrededor de 6. Debido a la presencia de una pequeña cantidad de Monómero de éster de vinilo de ácido acético Y debido a los grupos sulfato generados durante la descomposición del iniciador, el pH del sistema desciende a 4-5. Por lo tanto, se utiliza una cantidad adecuada de bicarbonato de sodio para ajustar el pH. 3. Efecto de la cantidad de emulsionante en la viscosidad de la emulsiónCon las demás condiciones sin cambios, se varió la dosis de emulsionante. Los resultados se muestran en la Figura 1. Una cantidad insuficiente de emulsionante provoca una baja estabilidad de la emulsión y una fácil demulsificación. La viscosidad de la emulsión aumenta con la dosis de emulsionante, alcanzando su viscosidad máxima al 0,15 % del contenido total de monómero. Cuando la dosis de emulsionante supera el valor óptimo, aumenta el número de partículas de la emulsión, disminuye su tamaño y su viscosidad disminuye. 4. Efecto de la temperatura de reacción sobre la viscosidad de la emulsión y el contenido de sólidosLos experimentos demuestran que, al mantener las proporciones de reactivos, el método de adición y la agitación constantes, modificar la temperatura de reacción modifica el espesor de la emulsión de acetato de polivinilo y la cantidad de sólidos que contiene. Los resultados se muestran en la Tabla 2. Esto se debe a que la polimerización es endotérmica, por lo que las temperaturas de reacción más altas la favorecen. Sin embargo, cuando la temperatura de reacción alcanza los 80 °C, superando el punto de ebullición del monómero de acetato de vinilo (72 °C), aumenta el reflujo y consume energía. Las bajas temperaturas también ralentizan la reacción, lo que provoca una reacción incompleta y una baja viscosidad de la emulsión. 5. Efecto de la pureza del monómero en la viscosidad de la emulsión y el contenido de sólidosDebido a los requisitos de almacenamiento y transporte, a menudo se añaden inhibidores de polimerización al acetato de vinilo antes del envío para mantener su estabilidad. Para facilitar la polimerización, el acetato de vinilo se destiló antes del experimento. Los resultados se muestran en la Tabla 3. La Tabla 3 muestra que las propiedades del acetato de vinilo afectan directamente la viscosidad de la emulsión y el contenido de sólidos. La destilación del monómero aumenta significativamente la viscosidad del acetato de polivinilo. 6. ConclusionesLos rasgos de Monómero de acetato de vinilo (VAM) y el alcohol polivinílico cambian el espesor de la emulsión y la cantidad de material sólido que contiene.La viscosidad y el contenido de sólidos de una emulsión se ven afectados por la temperatura de reacción, la cantidad de reactivos y cómo se agregan monómeros, emulsionantes e iniciadores durante el procedimiento de emulsificación.Obtuvimos una emulsión de acetato de polivinilo de color blanco lechoso con excelentes cualidades. Tiene una viscosidad de 5,8 Pa•s, un contenido de sólidos del 42 %, un pH entre 6 y 8 y un tono azul. Lo mejor de todo es que lo logramos manteniendo la temperatura de reacción a 75 °C y añadiendo cuidadosamente el emulsionante (0,15 %) y el iniciador (0,6 %) gota a gota en tandas, según la cantidad total de monómero. Sitio web: www.elephchem.comWhatsApp: (+)86 13851435272Correo electrónico: admin@elephchem.com
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