โพลิเมอไรเซชันแบบอิมัลชันเป็นวิธีการทางเทคโนโลยีของโพลิเมอไรเซชัน กระบวนการนี้ยังใช้ในการผลิตการกระจายตัวของพอลิเมอร์ หรือที่เรียกว่าลาเท็กซ์ ผลิตภัณฑ์เหล่านี้ใช้กันอย่างแพร่หลาย เช่น กาว สีน้ำ สารเคลือบไม้ ยาง สารเคลือบหลุมร่องฟัน หรือผ้าไม่ทอ กระบวนการอิมัลชันพอลิเมอไรเซชันมีหลายรูปแบบ หนึ่งในนั้นคือกระบวนการแบบแบตช์ ซึ่งปฏิกิริยาจะเกิดขึ้นโดยมีเงื่อนไขว่าส่วนรีเอเจนต์ทั้งหมดอยู่ในเครื่องปฏิกรณ์ อีกวิธีหนึ่งคือกระบวนการกึ่งต่อเนื่อง ซึ่งในตอนเริ่มต้นจะมีเพียงสารรีเอเจนต์บางตัวเท่านั้นที่วางอยู่ในเครื่องปฏิกรณ์ โดยส่วนที่เหลือจะถูกจ่ายในส่วนที่ควบคุมระหว่างกระบวนการ โพลิเมอไรเซชันแบบอิมัลชันเป็นวิธีที่รู้จักกันทั่วไปและนำไปใช้ใน อุตสาหกรรมพลาสติก นี่คือเหตุผลที่ PCC Group นำเสนอผลิตภัณฑ์ที่หลากหลายสำหรับเทคโนโลยีนี้โดยเฉพาะ ประกอบด้วย ตัวอย่างเช่น dispersers , emulsifiers , co-emulsifiers และสารเติมแต่งอื่นๆ

โพลีเมอไรเซชันแบบอิมัลชัน — ตั้งแต่โมโนเมอร์ไปจนถึงโพลีเมอร์ หรือวิธีการทำพลาสติก

คุณคงเคยได้ยินเกี่ยวกับผลิตภัณฑ์กลุ่มนี้มาหลายครั้งแล้ว ยิ่งไปกว่านั้น คุณใช้มันทุกวันในด้านต่างๆ พลาสติกได้กลายเป็นกลุ่มผลิตภัณฑ์ที่หลากหลายที่สุดกลุ่มหนึ่ง มีการใช้กันอย่างแพร่หลายในการผลิตบรรจุภัณฑ์ การขนส่ง ยา ครัวเรือน และสาขาอื่นๆ คุณเคยพิจารณาความหมายของชื่อของพวกเขาหรือไม่? สารประกอบทางเคมีใดบ้างที่สามารถรวมอยู่ในกลุ่มนี้ได้? พลาสติกชนิดแรกๆ คือ พอลิไวนิลคลอไรด์ ย่อมาจาก PVC ปัจจุบันอยู่ในอันดับที่สองเมื่อจัดประเภทตามความถี่ในการใช้งานโดยเป็นส่วนหนึ่งของกลุ่มวัสดุนี้

โพลีไวนิลคลอไรด์ – สารเอนกประสงค์

โพลีไวนิลคลอไรด์ได้รับความนิยมเนื่องจากคุณสมบัติที่ขึ้นอยู่กับรูปแบบ พีวีซีมีให้เลือก 2 แบบ: แบบไม่พลาสติก (แข็ง) และพลาสติก (อ่อน) อดีต มีคุณสมบัติเป็นฉนวนที่ดีและทนต่อการกัดกร่อน สารเคมี ไฟไหม้และสภาพอากาศ อีกทั้งยังทนทานต่อปัจจัยทางกล เช่น แรงตึงหรือแรงกดทับ ใช้ในอุตสาหกรรมการก่อสร้างและการแพทย์ตลอดจนการผลิตท่อระบายน้ำทิ้งและท่อระบายน้ำหรือภาชนะ ในทางกลับกัน Soft PVC เป็นวัสดุที่มีความยืดหยุ่นสูง แม้จะมีความยืดหยุ่น แต่ ก็มีความทนทานสูงต่อความเสียหายทางกลและสภาพอากาศ และสามารถขึ้นรูปที่อุณหภูมิต่ำกว่า PVC แบบแข็ง ใช้เป็นฉนวนสายเคเบิลในอุตสาหกรรมไฟฟ้า การใช้งานบางส่วนเกี่ยวข้องกับอุตสาหกรรมเสื้อผ้าและยานยนต์ และสำหรับการผลิตวัสดุบุผิว แผ่นพลาสติก dpc และบรรจุภัณฑ์ นี่เป็นเพียงส่วนน้อยในการใช้งานหลายประเภทของ PVC ทั้งสองประเภท แล้วคุณสมบัติทางกายภาพขั้นสุดท้ายของพีวีซีขึ้นอยู่กับอะไร? ขั้นเด็ดขาดคือการเลือกชนิดของพอลิเมอไรเซชันของโพลีไวนิลคลอไรด์ สามารถรับได้โดยวิธี อิมัลชันพอลิเมอไรเซชัน โพลีเม อไรเซชันแบบแขวนลอย หรือโพลีเมอไรเซชันจำนวนมาก ในกรณีนี้ เราจะเน้นที่อิมัลชันพอลิเมอไรเซชัน

คำสองสามคำเกี่ยวกับอิมัลชันพอลิเมอไรเซชัน

โพลิเมอไรเซชันแบบอิมัลชันเป็นวิธีการโพลิเมอไรเซชันของโมโนเมอร์ในตัวกลางแบบกระจาย ซึ่งในกรณีส่วนใหญ่เป็นน้ำ ประกอบด้วยการทำอิมัลชันของโมโนเมอร์ที่ไม่ชอบน้ำโดยใช้อิมัลซิไฟเออร์ เช่น น้ำมันในน้ำ จากนั้นจึงเริ่มปฏิกิริยาด้วยตัวเริ่มต้นที่ละลายน้ำได้หรือตัวเริ่มที่ละลายในน้ำมันที่มีสารทำให้คงตัว สารทำให้เป็นอิมัลชันเป็น สารลดแรงตึงผิว ซึ่งรับประกันความเสถียรของอิมัลชันโมโนเมอร์เริ่มต้นและทำให้เกิดการกระจายตัวของพอลิเมอร์

เพื่อสร้างการกระจายตัว เป็นเรื่องปกติที่จะใช้สารเติมแต่งต่างๆ ที่เรียกว่าสารช่วยกระจายตัว เพื่อสนับสนุนกระบวนการ

สารลดแรงตึงผิวประจุลบคือสารที่ใช้บ่อยที่สุดในระหว่างการทำพอลิเมอไรเซชันแบบอิมัลชัน กระบวนการที่ค่อนข้างซับซ้อนนี้เนื่องจากการเติบโตและความเสถียรของโมเลกุลโพลีเมอร์ถูกควบคุมโดยกลไกของการเกิดพอลิเมอไรเซชันจากอนุมูลอิสระร่วมกับปรากฏการณ์คอลลอยด์ต่างๆ

การเตรียมพอลิไวนิลคลอไรด์โดยวิธีพอลิเมอไรเซชันแบบอิมัลชัน

เมื่อความเข้มข้นของสารลดแรงตึงผิวเกินความเข้มข้นของไมเซลลาร์วิกฤต (CMC) โมเลกุลของสารลดแรงตึงผิวจะรวมตัวและก่อรูปไมเซลล์ทรงกลม เป็นผลให้โมโนเมอร์ที่ไม่ชอบน้ำแทรกซึมเข้าไปในไมเซลล์ ตัวริเริ่มที่ละลายน้ำได้เข้าไปในโครงสร้างทรงกลมเหล่านี้ด้วย อนุมูลอิสระแพร่กระจายที่นั่น ไมเซลล์ทำหน้าที่เป็นจุดสัมผัสระหว่างตัวเริ่มต้นที่ละลายน้ำได้กับโมโนเมอร์ไวนิลที่ไม่ชอบน้ำ ปฏิกิริยาของการก่อตัวของสายโซ่โพลีเมอร์เกิดขึ้นจนกว่าการใช้หยดโมโนเมอร์ทั้งหมดจะแขวนลอยหรือละลายในน้ำ ซึ่งนำไปสู่การเตรียมโพลิไวนิลคลอไรด์ (PVC-E) สารประกอบที่ได้มาจากเมล็ดพืชขนาดเล็ก เป็นผลให้มีการใช้ในการผลิตแต่ไม่จำกัดเฉพาะน้ำพริก เนื่องจากจะไม่เกิดการบวมอย่างรวดเร็วในสารทำให้อ่อนตัว

ความสำคัญของอิมัลชันพอลิเมอไรเซชันสำหรับอุตสาหกรรม

โพลิเมอไรเซชันแบบอิมัลชันเป็นกระบวนการที่ใช้กันอย่างแพร่หลายทั้งในระดับอุตสาหกรรมและระดับวิชาการ และความสำคัญยังคงเพิ่มขึ้น โพลีเมอร์ที่ผลิตโดยใช้วิธีการโพลิเมอไรเซชันแบบอิมัลชันสามารถแบ่งออกเป็นอีลาสโตเมอร์ (ยางไนไตรล์ ยางอะคริลิก พอลิบิวทาไดอีน) โพลีเมอร์เชิงวิศวกรรม (PVC โพลีสไตรีน PMMA) และอิมัลชัน (โพลีไวนิลอะซิเตท น้ำยางพอลิอะคริลิก น้ำยางสไตรีน-บิวทาไดอีน) ผลิตภัณฑ์เหล่านี้ใช้ในอุตสาหกรรมเกือบทุกสาขา ตัวอย่างเช่น ไวนิลโพลีเมอร์ (CH2=CH-) มักใช้เป็นยางสังเคราะห์ เทอร์โมพลาสติก สารเคลือบ สารยึดติด สารยึดเกาะ สารปรับการไหลและเม็ดสีพลาสติก ข้อดี ได้แก่ อัตราการเกิดปฏิกิริยาที่รวดเร็ว ความปลอดภัยของกระบวนการผลิต น้ำหนักโมเลกุลสูงของพอลิเมอร์ที่ผลิตได้ และความต่อเนื่องของกระบวนการ อย่างไรก็ตาม ข้อเสียของมันคือการกำจัดสิ่งตกค้างทั้งหมดของอิมัลซิไฟเออร์หรือสารเติมแต่งอื่นๆ ได้ยาก

ผลิตภัณฑ์แนะนำที่สนับสนุนการเกิดพอลิเมอร์อิมัลชัน

ในช่วงครึ่งแรกของปี 2020 PCC Group ได้แนะนำผลิตภัณฑ์ต่อมาเกี่ยวกับการทำพอลิเมอไรเซชันแบบอิมัลชันโดยเฉพาะ กลุ่มผลิตภัณฑ์ขยายออกไปด้วยสารลดแรงตึงผิวที่มีประจุลบเพิ่มเติม เช่น Sulforokanol L430/1, SULFOROKAnol® L725/1 และ SULFOROKAnol® L1230/1 โดยมีคุณสมบัติในการทำให้เป็นอิมัลชันและคงตัวที่ดีเยี่ยม ใช้สำหรับการผลิตสไตรีนอะครีลิค อะครีลิคและไวนิลกระจาย ผลงานของกลุ่ม PCC ยังมีอะไรอีกมากที่ประกอบด้วย สารช่วยกระจายตัว (R, RP, SBRP) ซึ่ง มีไว้สำหรับการผลิตยางสไตรีน-บิวทาไดอีนในฐานะตัวแทนสนับสนุน เข้ากันได้กับสารประกอบทางเคมีอื่นๆ ที่ใช้ในการทำพอลิเมอไรเซชันแบบอิมัลชัน เช่น อิมัลซิไฟเออร์หรือสารทำให้คงตัว เนื่องจากมีความชื้นต่ำและมีความหนาแน่นต่ำ จึงช่วยลดต้นทุนการขนส่งและการจัดเก็บ