Эмульгаторы и коагуляция латекса

Пороги коагуляции латексов БНК зависят от содержания акрилонитрила и эмульгатора в системе полимеризации. Необходимая устойчивость латексов к механическим воздействиям достигается при содержании эмульгатора 3 ч. (масс.) на 100 ч. (масс.) мономеров. При этом расход для коагуляции хлорида натрия весьма высок. Применение солей двухвалентных металлов (Са", Mg ) способствует образованию нерастворимых в воде, но растворимых в полимере солей эмульгатора, замедляющих вулканизацию резиновых смесей из БНК- [c.360]

В результате изучения влияния состава и концентрации электролитов, температуры и продолжительности отдельных стадий на процесс формирования зерен и пористой ленты был разработан непрерывный способ зернистой коагуляции латекса растворами электролитов с образованием мелких зерен, легко отмывающихся от эмульгатора и электролитов. При отмывке происходит образование пористой ленты на непрерывно движущейся сетке. Сушка ленты осуществляется в токе горячего воздуха в горизонтальных сушильных агрегатах. Этот метод был внедрен в производство на Ереванском химическом комбинате и оказался достаточно надежным в условиях длительной эксплуатации, причем наряду с простотой технологического оформления он отличается [c.382]

С одной стороны, в результате ряда экспериментальных исследований установлено наличие у поверхности латексных частиц, модифицированной адсорбционными слоями эмульгаторов,, гидратных прослоек, эффективная толщина которых имеет порядок 10 м и зависит от ряда факторов степени насыщения адсорбционных слоев, температуры, содержания электролитов в латексе и др. Однако эти данные сами по себе недостаточны для того, чтобы делать какие-либо выводы о влиянии особых свойств и структуры граничных прослоек водной среды на агрегативную устойчивость синтетических латексов. Как будет здесь показано, к представлению о существовании неэлектростатического фактора стабилизации — структурного отталкивания, обусловленного граничными гидратными прослойками, — приводят результаты исследований кинетики коагуляции латексов [c.189]

Коагуляция латексов и выделение из него каучука СКС происходит под воздействием смеси 25% -ного раствора хлорида натрия и 2%-ной серной кислоты. Этот коагулянт разрушает эмульгатор на поверхности капель каучука и нарушает стабильность коллоидной системы (эмульсии). [c.433]

Применительно к каучукам, получаемым методом эмульсионной полимеризации, необходимо измерение вязкости по Муни как конечного продукта (товарного, каучука), так и полимера латекса, что привело к разработке экспресс-методов определения этого показателя [14]. Существует два вида экспресс-методов косвенные, помогающие найти достаточно точную и воспроизводимую корреляционную зависимость между какой-либо быстро определяемой характеристикой полимера и вязкостью по Муни и прямые. Из косвенных наибольший интерес представляют методы, исключающие стадии выделения и сушки полимера [15, 16]. В них совмещены процессы коагуляции латекса и растворения полимера вязкость рассчитывается по значениям удельной вязкости раствора полимера по корреляционным зависимостям. К недостаткам косвенных методов относится нарушение корреляции из-за влияния различных факторов, не учитываемых уравнением, например влияния полидисперсности полимера на вязкость по Муни [17, 18, 19], остатков эмульгатора на удельную вязкость растворов [15]. Поэтому воспроизводимость этого метода на практике часто приводит к большим погрешностям преимущество прямых методов -большая надежность получаемых результатов, так как измеряется непосредственно нужный показатель. [c.442]

В промышленности СК при получении СК(М)С каучук выделяют с применением электролитов и кислоты, под действием которых происходит разрушение эмульгатора на поверхности частиц каучука и нарушается стабильность коллоидной системы. В качестве электролитов используют хлориды натрия, кальция, магния. Из кислот чаще всего применяют серную или уксусную. Помимо коагуляции латекса электролитами существует метод выделения каучука из латекса вымораживанием. [c.228]

Введение электролитов в латекс, стабилизованный ионогенным эмульгатором, снижает или полностью снимает защитный барьер, с которым связано самое существование латекса как коллоидной системы. Латексные частицы агрегируют при столкновениях, и про-исходит коагуляция латекса. [c.19]

Содержание эмульгатора в латексе, % на каучук Порог быстрой коагуляции. ммоль/л Отношение порогов быстрой коагуляции [c.27]

До сравнительно недавнего времени количественные данные о коагуляции латексов электролитами были довольно скудными. Устойчивость латексов к коагулирующему действию электролитов оценивалось обычно по величине порога коагуляции при визуальном или нефелометрическом наблюдении. Было найдено, что пороги коагуляции латексов, стабилизованных ионогенными эмульгаторами, в общем удовлетворительно подчиняются правилу Шульце — Гарди (табл. 1). [c.286]

По мнению авторов, при коагуляции происходит два процесса а) сжатие диффузных ионных атмосфер б) превращение эмульгаторов в нерастворимые в воде вещества. Относительная роль этих процессов зависит от скорости введения электролита в латекс. При обычной коагуляции латексов электролит вводится быстро, решающее значение имеет первый процесс и происходит концентрационная коагуляция. При введении в латекс суспензии [c.287]

Как известно [28, 29], водные растворы эмульгаторов типа ОП расслаиваются при нагревании вследствие явлений дегидратации и высаливания. Латексы, синтезированные с приме-вением таких эмульгаторов, при нагревании коагулируют. В связи с этим интересно сопоставить приведенные на рис. 7 кривые влияния электролитов на температуру мгновенной коагуляции латекса при нагревании и на температуру помутнения (расслаивания) водного раствора эмульгатора. Полное сходство в форме и расположении этих кривых позволяет сделать вывод, что тепловая коагуляция латекса связана с дегидратацией и высаливанием эмульгатора в адсорбционных слоях на поверхности латексных частиц. [c.292]

Авторы [34] показали, что коагуляция латексов при замораживании зависит от ряда факторов природы полимера и эмульгатора, степени насыщения адсорбционных оболочек, pH среды и т. д. В частности, на морозостойкость латексов можно влиять выбором эмульгатора. Морозостойкость латекса при хранении можно также повысить путем введения неполярных или [c.293]

ЧТО отдельные факторы устойчивости образуют в своей совокупности определенное единство. В этом смысле можно говорить о единой природе агрегативной устойчивости, характеризуемой структурой и свойствами адсорбционных слоев эмульгаторов на поверхности латексных частиц. Коагуляция латексов может быть вызвана различными способами, но во всех случаях имеет место снятие или преодоление одного и того же по своей природе стабилизующего барьера. [c.294]

Характерные особенности кинетики коагуляции латексов, зависящие от их адсорбционного насыщения, показывают, что при возрастании плотности упаковки адсорбционных слоев происходит не только количественный рост устойчивости, но и качественное изменение механизма стабилизации [7, 1]. Латексы с разреженными адсорбционными слоями эмульгатора по характеру устойчивости близки к лиофобным коллоидам. При плотной упаковке адсорбционных слоев они приобретают свойства лиофилизированных систем. Затормаживание первой [c.213]

На рис. 5 приведены кинетические кривые коагуляции латексов, концентрации которых различались в сотни раз [9] При возрастании концентрации латекса общая структура кинетических кривых сохраняется, однако промежуточный индукционный период быстро сокращается и, наконец, исчезает. Последнее можно объяснить резким увеличением числа столкновений частиц. При большой скорости коагуляции на поверхности быстро растущих агрегатов не успевают формироваться плотно упакованные насыщенные и гидратированные адсорбционные слои эмульгатора. Связанный с ними индукционный период исчезает. Если предлагаемое объяснение справедливо, то можно ожидать, что индукционный период будет появляться вновь при замедлении коагуляции концентрированного латекса. Это экспериментально подтверждается. На рис. 6 приведены кривые коагуляции 5 %-ного латекса. При увеличении адсорбционной насыщенности образца коагуляция замедляется и появляется индукционный период. К такому же результату приводит и замедление коагуляции при снижении концентрации электролита — коагулянта, повышении pH латекса или при введении стабилизирующих добавок полимера. [c.215]

Анализ основных закономерностей коагуляции латексов различными методами показывает, что не существует единственной причины их агрегативной устойчивости. Последняя определяется совокупным действием различных по физической природе факторов стабилизации. Относительная роль каждого из них зависит от молекулярного строения поверхности полимерных частиц и модифицирующих ее адсорбционных слоев эмульгаторов. В частности, механизм стабилизации латексов эмульгаторами определяется молекулярным строением последних, способностью к ионизации, гидрофобно-гидрофильным балансом и гидратацией, структурой и плотностью упаковки адсорбционных слоев, образуемых ими на поверхности латексных частиц. При этом следует иметь в виду, что свойства стабилизирующих адсорбционных слоев на поверхности латексных частиц изменчивы и зависят не только от перечисленных выше факторов, но и от внешних физических условий, в которых протекает коагуляция. С этим связано наличие многообразных особенностей протекания коагуляционного процесса, которые могут быть правильно поняты и оценены в их взаимосвязи с наиболее общими и фундаментальными закономерностями коагуляционных явлений. [c.220]

Установлено, что для латексов с ненасыщенными адсорбционными слоями пороги коагуляции возрастают с повышением насы-щенностп (содержания эмульгатора) в латексе, но соотношение порогов коагуляция первой стадии для электролитов с одно-, двух-и трехвалентными катионами примерно постоянно, подчиняется общеизвестному правилу Шульце — Гарди и почти обратно пропорционален шестой степени заряда 1 коагулирующего иона. [c.257]

Выбор аппаратурного оформления процесса коагуляции определяется его скоростью и необходимым временем контакта электролитов с латексом. При коагуляции латексов, стабилизованных алкил (арил)сульфонатами, время коагуляции составляет секунды (или доли секунды) и может быть осуществлено в системе трубопроводов [45] при коагуляции латексов бутадиен-стирольных каучуков, полученных с применением мыл карбоновых кислот, под действием электролитов (Na I + H2SO4) происходит разделение фаз — коагуляция и химическое превращение эмульгатора в свободные карбоновые кислоты, скорость которого зависит от кислотности среды и составляет несколько минут. Одновременно с этим процессом отмечено дегидратирующее действие электролитов на крошку каучука, причем скорость этого процесса также зависит от кислотности среды (pH). Технологические параметры процесса определяются выбранной технологической схемой. При выделении каучука в виде ленты крошка каучука размером 1—3 мм должна иметь определенную когезию, что сохраняется при недостаточной ее дегидратации (в ленте крошка удерживает четырехкратное количество воды) при выделении каучука в виде крошки размером 5—30 мм желательно более полное обезвоживание, чему способствует большая кислотность серума и большая длительность контакта с кислотой. [c.260]

Для коагуляции латексов, полученных в присутствии эмульгатора некаля, необходимо минимальное время контакта (доли секунды), поэтому прежде, когда некаль еще применяли, смешение потоков латекса и электролита велось в системе трубопроводов со струйными аппаратами. Замена некаля при полимеризации на канифольные и жирнокислотные эмульгаторы привела к изменению технологического оформления процесса коагуляции латекса. В присутствии электролитов хлорида натрия и серной кислоты происходит коагуляция латекса и превращение эмульгатора. в свободные карбоновые кислоты. Последний процесс зависит от кислотности среды и, как правило, длится несколько минут. После коагуляции латекс направляют на стадию выделения каучука. [c.229]

Наряду с работами ио повышению электроустойчивости были проведены исследования агрегативной устойчивости латексов к воздействию низких температур. Надо отметить, что этот. вопрос изучен сравнительно мало. Большинство исследователей считает, что основной причиной коагуляции латексов при замораживании — оттаивании являются возникающие при образовании кристаллов льда механические воздействия, которые приводят к разрушению адсорбционного слоя эмульгатора. Из факторов, влияющих на устойчивость к замораживанию — оттаиванию и на сохранение адсорбционного слоя эмульгатора, следует отметить тип и количество эмульгатора, pH среды латекса, состав полимера или сополи1мера, Концентрацию латекса, размер частиц, различные добавки (спирты, соли и др.), которые содержатся в технических нро Дуктах, а иногда специально вводятся с целью ирида Ния латексам нужных свойств. [c.219]

Рис. 9. Нефелометрические кривые кинетики коагуляции латексов СКС-30, стабилизованных ионогенным эмульгатором (коагулянт Na l, 250 ммоль1л)

Чем длиннее лиофоб-ная часть молекулы мыла, тем сильнее она втягивается в поверхностный слой полимерной частицы и быстрее теряет подвижность при охлаждении латекса. Это способствует потере эластичности адсорбционного слоя и коагуляции латекса. Наличие двойной связи в молекуле мыла (олеат) снижает ее сродство к полимеру и повышает подвижность в поверхностном слое частицы. Этому соответствует увеличение устойчивости латекса к коагуляции при замораживании. Неионогенные эмульгаторы и добавки высокомолекулярных веществ существенно повышают морозостойкость латексов, создавая, по-видимому, на поверхности частиц структурированные и гидрофильные адсорбционные слои. При прочих равных условиях агрегация латексных частиц усиливается с понижением температуры и увеличением длительности замораживания (рис. 18 ). [c.32]

По характеру изменений, происходящих при астабилизации, водные растворы ПАВ моделируют латексы и эмульсии, стабилизованные этим ПАВ. Об этом свидетельствуют совпадение изоэлектрических точек и идентичность в поведении при коагуляции натурального латекса и растворов протеинов — стабилизаторов его глобул [14], а также подобие кривых электрофоретической подвижности натурального латекса и частиц силикагеля, стабилизованных теми же ПАВ [15]. Нами были определены близкие значения концентраций электролита (МаС1), приводящие к коагуляции латекса СКС-ЗОАРК и водной фазы — раствора эмульгатора, применяемого при синтезе этого латекса. [c.450]

Рнс. 3. Кинетика коагуляции латексов (эмульгатор— некаль, коагулянт — ЬаСЦ, 0,4 ммоль/л) [c.288]

Рис. 6. Влияние концентрации ионов на длительность первой стадии коагуляции латекса СКС-ЗОАР (эмульгатор — некаль)

Таким образом, при рассмотрении устойчивости и коагуляции латексов необходимо учитывать молекулярную неоднородность межфазной границы полимер — среда, модис )ицированной адсорбционным слоем эмульгатора, наличие дискретных гидрофобных и гидрофильных участков. Неоднородность поверхности определяется не только состоянием адсорбционного слоя эмульгатора, но и природой полимера — наличием в полимерных цепях латексных частиц поверхностных ионо-генных или полярных функциональных групп. Это приводит к представлению о своеобразном поверхностном гидрофобно-гидрофильном балансе, влияющем на коллоидно-химические свойства, устойчивость и коагуляцию латексов. [c.214]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология