Endüstriyel su tabanlı mimari kaplamalarda ve inşaat yapıştırıcılarında, poli (vinil alkol) -poli (vinil asetat) (
PVA-PVAc) tabanlı dispersyon bağlayıcılarının asgari film oluşturma sıcaklığı (
MFFT), düşük sıcaklıkta uygulanabilirliği, koalesent talebi ve hizmet sırasında performansı belirler. Standart test yöntemi
ASTM D2354-10 (Emülsiyon Araçlarının MFFT) kapsamında, kemi şeklindeki bir sıcaklık gradiyent çubuğunda sürekli, çatlaksız bir filmin oluştuğu sıcaklık kaydedilir. Graft edilmemiş veya hafif greft edilmiş
PVA-PVAc sistemlerinde,
MFFT genellikle
12 °C ile
28 °C arasında yer alır ve büyük ölçüde poli (vinil alkol) koruyucu koloidin plastikleştirici etkisi ve kalıntılı vinil asetat monomer konsantrasyonu tarafından yönetilir. Bununla birlikte,
PVAc yan zincirlerinin yarı sürekli emülsiyon polimerizasyonu sırasında
PVA omurgasına kasıtlı olarak greft edilmesi,
MFFT içinde yalnızca toplu kompozisyondan tahmin edilemeyen monotonik olmayan bir değişime neden olur. Çok açılı lazer ışık dağılması ve diferansiyel refraktometri ile birleştirilmiş yüksek performanslı boyut dışlama kromatografisi ile bu greft tarafından kaynaklanan moleküler ağırlık değişiminin miktarlanması (
HPSEC-MALLS-RI), basit plastifikatör içeriği yerine zincir mimarisinin film oluşumu termodinamiğini dikte ettiğini ortaya koyar. Tipik bir ölçeklemede
1 L kaplı cam reaktörden
120 rpm çalışan bir çapa çarpıcısı ile donatılmış bir
5000 L üretim kapısına,
±2 yüzde noktası kadar az bir greft verimliliğindeki değişiklikler
MFFT 7-10 °C değiştirebilir ve gerçek zamanlı analitik kontrol gerektiren bir işleme duyarlılığı oluşturabilir. Moleküler köken,
PVAc greftleri sürekli poli (vinil alkol) zengin fazla karışacak kadar uzun olduğunda zincir segmentinin hareketliliğinin azalmasındadır ve böylece arayüzün etkili cam geçiş sıcaklığını artırır.
5 wt% altındaki greft seviyelerinde (toplam polimer başına greft edilmiş
PVAc),
MFFT tipik olarak
22 °C dan
6 °C kadar keskin bir şekilde düşer, çünkü kısa greftler
PVA kristalliliğini bozan kovalent bağlı iç plastifikatörler olarak hareket eder.
5 wt% ve
12 wt% greft arasında,
MFFT plato veya sadece marginal olarak azalır, iç plastikleşme ve artan hidrodinamik hacim arasındaki dengeyi yansıtır. Endüstriyel reaktör kayıtları
50 L cam kaplı bir kaptan, amonyum persulfat/sodyum metabisülfit redoks başlatıcısı ile vinil asetat yarı toprak sentezini çalıştıran bir kaptan, aseton ile serbest
PVAc gravimetrik ekstraksiyonu ve sonraki
GPC analizi ile izlenen an greft oranının
15 wt% aştığında,
MFFT tekrar yükselmeye başladığını ve bazen
4-8 °C ile greft edilmemiş kontrolün değerini aştığını göstermektedir. Bu tersine dönüş, asimetrik akış alanı-akış fraksiyonu (
AF4) ve moleküler ağırlık dağılımının yüksek moleküler ağırlıklı kuyruğunda keskin bir artış ile tespit edilebilir dalda dalda yapıların başlangıcıyla aynıdır. Sonuç olarak,
MFFT depresyonu için pratik çalışma penceresi,
3-12 wt% bir greft aralığı ile sınırlıdır, moleküler ağırlık kaymasının sağlam bir iç çizgi miktarlanmasını gerektiren dar bir aralık.
İlgili Makaleler