2022/8/9 10:33:52
sbr膠乳的全面介紹
什么是丁苯膠乳?
苯乙烯-丁二烯 (SB) 膠乳是一種常見類型的乳液聚合物,用于許多工業(yè)和商業(yè)應(yīng)用。因?yàn)樗蓛煞N不同類型的單體組成,苯乙烯和丁二烯,SB 膠乳被歸類為共聚物。苯乙烯是由苯和乙烯反應(yīng)得到的,丁二烯是乙烯生產(chǎn)的副產(chǎn)品。
苯乙烯-丁二烯乳膠與其單體不同,也不同于天然乳膠,后者由巴西橡膠樹(又名橡膠樹)的汁液制成。它還不同于另一種合成化合物丁苯橡膠 (SBR),后者具有相似的名稱,但具有不同的特性。我們將在下一節(jié)中更多地討論 SBR,但您可以在我們的配套文章中閱讀更多關(guān)于 SB 橡膠和 SB 膠乳之間差異的信息。
丁苯膠乳的歷史
多年來(lái),化學(xué)家致力于改善天然橡膠的性能。幾乎每個(gè)人都知道查爾斯·古德伊爾(Charles Goodyear),他在 1800 年代初期開發(fā)了硫化工藝,將乳膠橡膠與硫磺和氧化鉛混合,制成更硬、更耐用的橡膠產(chǎn)品。但 1900 年代初期汽車工業(yè)的興起對(duì)天然乳膠的供應(yīng)提出了更高的要求,并促使世界各地的科學(xué)家在實(shí)驗(yàn)室中重新制造橡膠。
Walter Bock 博士就是這樣一位科學(xué)家,他在 1929 年發(fā)現(xiàn)了如何通過(guò)以適當(dāng)?shù)谋壤酆媳揭蚁┖投《?5% 的苯乙烯和 75% 的丁二烯)來(lái)制造合成橡膠。他的產(chǎn)品被稱為丁苯橡膠,并以商品名 Buna S 銷售。這種多功能產(chǎn)品進(jìn)入了許多應(yīng)用領(lǐng)域,從汽車輪胎和傳送帶到鞋底和地板墊。
二戰(zhàn)后,化學(xué)家們繼續(xù)對(duì)基于苯乙烯-丁二烯的材料進(jìn)行試驗(yàn),發(fā)現(xiàn)這種共聚物用途廣泛。通過(guò)改變苯乙烯與丁二烯的比例或添加其他化學(xué)物質(zhì)——包括功能單體、表面活性劑和引發(fā)劑——他們發(fā)現(xiàn)它們可以改變所得材料的最終性能。與 SBR 完全不同的苯乙烯-丁二烯膠乳就是從這些實(shí)驗(yàn)中誕生的。陶氏化學(xué)公司在 1940 年代后期開發(fā)的乳膠漆是丁苯乳膠最早的重大應(yīng)用之一。作為以 60-40 比例使用的粘合劑,丁苯膠乳提高了水性涂料的附著力和耐久性。乳膠漆產(chǎn)品氣味小,無(wú)毒不易燃,用水易清洗。
隨著時(shí)間的推移,化學(xué)家們能夠進(jìn)一步調(diào)整和改進(jìn)乳液聚合工藝,以創(chuàng)造新用途、新產(chǎn)品,并在紙張涂料、紡織品背涂層和無(wú)紡布等產(chǎn)品中開拓 SB 膠乳的新市場(chǎng)。
丁苯膠乳的制造
丁苯膠乳是通過(guò)聚合物乳液工藝制造的。這包括將單體與表面活性劑、引發(fā)劑、羧酸和特種單體一起添加到水中。引發(fā)劑觸發(fā)將苯乙烯單體連接到丁二烯單體的鏈?zhǔn)椒磻?yīng)聚合。丁二烯本身是兩個(gè)乙烯基的結(jié)合體,因此它能夠與其他四個(gè)單體單元反應(yīng)。結(jié)果,它可以延長(zhǎng)聚合物鏈的生長(zhǎng),但也能夠?qū)⒁粋(gè)聚合物鏈連接到另一個(gè)聚合物鏈。這稱為交聯(lián),它對(duì)苯乙烯-丁二烯化學(xué)至關(guān)重要。聚合物的交聯(lián)部分不溶于合適的溶劑,但會(huì)膨脹形成凝膠狀基質(zhì)。
大多數(shù)商業(yè)苯乙烯-丁二烯聚合物是高度交聯(lián)的,因此它們具有高凝膠含量,這是對(duì)膠乳性能有很大影響的關(guān)鍵特性,比其他材料具有更高的韌性、強(qiáng)度和彈性。接下來(lái),我們將探討如何在多個(gè)行業(yè)和應(yīng)用中充分利用這些屬性。
商業(yè)用途
苯乙烯-丁二烯膠乳具有許多優(yōu)點(diǎn),包括填料接受度和拉伸/伸長(zhǎng)率平衡。這種共聚物的柔韌性允許幾乎無(wú)限數(shù)量的混合物,從而產(chǎn)生高耐水性和對(duì)具有挑戰(zhàn)性的基材的附著力。SB 乳膠的這些品質(zhì)使這種合成材料對(duì)不斷擴(kuò)大的市場(chǎng)群體至關(guān)重要。
SB 膠乳配方通常用作紙制品(如雜志、傳單和目錄)的涂層,以實(shí)現(xiàn)高光澤、良好的印刷適性和耐油和耐水性。SB 乳膠增強(qiáng)了顏料的結(jié)合力,進(jìn)而使紙張更光滑、更硬、更亮、更耐水。作為額外的好處,SB 乳膠比替代涂料便宜得多。
SB 乳膠是某些行業(yè)(如地板)中粘合劑的流行選擇。例如,聚合物被發(fā)現(xiàn)用作簇絨地毯等紡織品的背面涂層。背面涂層提供防水性并將簇絨固定在適當(dāng)?shù)奈恢,從而提高穩(wěn)定性并減少邊緣處的磨損。
這些只是丁苯膠乳的一些用途。實(shí)際上,它提供了無(wú)限的可能性,正如它在跑道、紡織涂料、壓敏粘合劑和無(wú)紡布上的實(shí)用性所證明的那樣。苯乙烯丁二烯聚合物乳液也是用于食品包裝的液體應(yīng)用膜、 建筑粘合劑和低 MVTR 阻隔涂料的關(guān)鍵成分。
定制解決方案
未來(lái)五年,丁苯膠乳的全球市場(chǎng)預(yù)計(jì)將以大約 2.9% 的復(fù)合年增長(zhǎng)率 (CAGR) 增長(zhǎng),而 Mallard Creek Polymers 將成為這一增長(zhǎng)的領(lǐng)導(dǎo)者。作為苯乙烯-丁二烯乳液聚合物的領(lǐng)先供應(yīng)商,我們擁有為幾乎任何應(yīng)用設(shè)計(jì)產(chǎn)品配方的專業(yè)知識(shí)和經(jīng)驗(yàn)。