Articles

Vinyyliasetaattimonomeeri (VAM): erittäin monipuolinen Polymeroitumisväli

Vinyyliasetaattimonomeeri (VAM) on merkittävä Välituote, jota käytetään monenlaisten maalien hartsien ja polymeerien valmistuksessa & pinnoitteet, liimat, liimat & tiivistysaineet, elastomeerit, Tekstiilien viimeistelyaineet, paperipinnoitteet, sideaineet, kalvot ja lukemattomat muut teolliset ja kuluttajasovellukset. Se tehokkaasti homo-polymeroituu polyvinyyliasetaatiksi (PVA), ja VAM: ää voidaan käyttää lukuisissa satunnaisissa kopolymeereissä ja terpolymeereissä, kuten eteeni-vinyyliasetaattikopolymeereissä, vinyyli-akryylihartseissa, vinyyliasetaatti-akryylihappokopolymeereissä ja vinyyliasetaatti-vinyylikloridikopolymeereissä. Polymerointivaihtoehtojen laajan kirjon ansiosta VAM on mahdollistanut tuotteiden suunnittelun laajalla kustannus-ja suorituskykyprofiilien kirjolla.

vinyyliasetaatti-monomeeri-kemiallinen rakenne

lähde: Wikipedia

VAM-Sovellukset

VAM: n suurin loppukäyttö on polyvinyyliasetaattihartsien valmistuksessa liimojen ja pinnoitteiden pohjana sekä johdannaishartsien kuten polyvinyylialkoholin (PVOH) raaka-aineena. Polyvinyyliasetaattiemulsiot ja hartsit ovat edullisia ja käteviä käyttää, ja niillä on laaja käyttöalue. Polyvinyylialkoholi tunnetaan todennäköisesti parhaiten kotitalouksien valkoisten liimojen peruskomponenttina, jota käytetään paperin, kankaiden, Puun ja muovin liimaamiseen.

Vinyyliasetaattipolymeeri Segments by Applications, 2019

Vam: n maailmanlaajuinen kulutus on yli 4 miljoonaa tonnia ja vuotuinen kasvu noin 4,7 prosenttia. Polyvinyylialkoholin osuus VAM: n kokonaiskäytöstä on yli puolet. Sen lisäksi, että PVA-aineita käytetään maaleissa, pinnoitteissa, liimoissa ja sideaineissa, ne ovat raaka-aineita muille suurikokoisille järjestelmille, kuten polyvinyylialkoholille (PVOH), polyvinyylibutyraalille (PVB,) ja polyvinyyliformaalille (PVF). PVOH on suurin PVA-aineiden käyttökohde, jota seuraavat liimat ja maalit & pinnoitteet.

VAM: n nopeasti kasvava käyttö on vinyyliasetaatti-eteenikopolymeerien (VAE) ja eteeni-vinyyliasetaatti (EVA) kopolymeerien valmistus. Eteeni-vinyyliasetaattikopolymeerissä VAM: n pitoisuuden kasvaessa kiteisyys vähenee ja vetolujuus heikkenee. Joustavuus, sitkeys ja liimalujuus kuitenkin kasvavat. 50 prosentin tasolla evakot ovat amorfisia.

VAEs, jonka VAM-pitoisuus on yli 60 prosenttia, käytetään pinnoitteissa, liimoissa, sementeissä ja laasteissa. VAEs tuottaa low-VOC emulsio järjestelmiä, koska etyleeni monomeeri toimii pehmentävä monomeeri ja vähentää tarvetta coalescing aineita tai pehmittimiä. Kaupalliset VAE emulsiot näytteille Tgs välillä -15 °C ja +15 °C. Formulaattorit voivat jäädyttää-kuiva VAE emulsiot tuottaa redispersible jauheet (RDPs), usein kutsutaan ”kiinteä latexes.”

Evasit, joiden VAM-pitoisuus on alle 40 prosenttia, ovat kestomuoveja, joita käytetään elastomeerikalvoissa, ekstruusiopinnoitteissa ja liimoissa. Eva: ita käytetään edelleen sellaisten etyleenivinyylialkoholikopolymeerien (EVOH) valmistuksessa, joilla on erinomaiset kaasusulkuominaisuudet, jotka ovat hyödyllisiä monikerroksisissa elintarvikepakkauksissa ja maatalouskalvoissa, juoma & kosmetiikkapulloissa ja muovisten bensiinisäiliöiden suojakerroksissa.

saatavilla on laaja valikoima vinyyliakryylikopolymeerivaihtoehtoja. Vinyyliakryyliemulsiot ovat taloudellisia tuotteita, joilla on laajaa käyttöä sisustusmaaleissa & caulks, liimat & tiivistysaineet, paperi & tekstiilisideaineet, muokatut kankaat ja pigmenttidispersiot. Akryylimonomeerit kuten etyyli -, butyyli-ja 2-etyyliheksyyliakrylaatit parantavat kopolymeerien suorituskykyä parantamalla joustavuutta, vedenkestävyyttä, tarttuvuutta ja pensaikkoa & tahrankestävyys. Ter-monomeereja käytetään myös eteenin ja akryylihapon tavoin näissä järjestelmissä.

Global Vinyl Acetate Harts Applications by End-Use Industry, 2019

VAM Polymerization Considerations

VAM polymerization is easy in all processes, emulsion, bulk, solution, and suspension. Kaupallisten VAM-lähteiden puhtausaste on yli 99,9 prosenttia, ja niissä on pieniä määriä vettä, etikkahappoa ja asetaldehydiä. Vesi ja etikkahappo eivät juurikaan vaikuta polymeroitumiseen, mutta asetaldehydi toimii ketjunsiirtoaineena ja vaikuttaa merkittävästi lopullisten polymeerien viskositeettiin. Formulaattorit voivat polymeroida hydrokinoni-stabiloitua materiaalia irrottamatta HQ: ta.

VAM-polymeroinnit ovat eksotermisiä, jolloin jäähdytys vaatii varauksia. Emulsioreaktioissa polymerointiaika on noin 4 tuntia 70 °C: n lämpötilassa.Formulaattoreiden on pidettävä pH lähes neutraalilla tasolla polymeroinnin aikana VAM: n hydrolyysin minimoimiseksi. Hydrolyysireaktion amelioimiseksi he voivat käyttää puskuria, kuten natriumasetaattia.

vapaiden radikaalien VAM-kopolymerointi tapahtuu helposti joidenkin monomeerien kanssa ja hankalasti muiden komonomeerien kanssa. Menetelmä, jolla mitataan monomeeriparien taipumusta satunnaisesti kopolymeroitua verrattuna homopolymeroinnin tai lohkopolymeroinnin suosimiseen, perustuu niin sanottujen reaktiivisuussuhteiden mittaamiseen. Monomeeriparin reaktiivisuussuhde on reaktionopeusvakio, jolla ensimmäinen monomeeri etenee kasvavassa polymeeriketjussa itseensä vs. additio toiseen monomeeriin. Kun komonomeeriparien reaktiivisuussuhteet ovat samanlaiset, havaitaan satunnaisia kopolymerointeja. Etyleeni, jonka reaktiivisuussuhde on r1=0,79 ja VAM (r2=1.4) kopolymerisoituu hyvin, antaen vuorotellen kopolymeerikoostumuksia, jotka heijastavat tarkasti monomeerisyötteiden koostumuksia. Kun kahden monomeerin reaktiivisuussuhteet eroavat merkittävästi, koostumukset pyrkivät kohti reaktiivisemman komonomeerin homopolymeerin vastaavuutta. Esimerkiksi styreenin (r1~50) satunnaista kopolymerisaatiota VAM: llä (r2=0) ei voida saavuttaa tavanomaisilla vapaiden radikaalien polymeroinneilla.

perusteellista selitystä siitä, miten monomeerien reaktiivisuussuhteita voidaan käyttää kopolymeerikoostumusten ennustamiseen, sekä komonomeeriparien reaktiivisuussuhdetaulukkoa, on tässä Stanfordin yliopiston luennossa.

toinen vam: n vapaiden radikaalien polymeroitumien ainutlaatuinen piirre on niiden taipumus käydä läpi ketjunsiirtoreaktioita, jotka mahdollistavat haaroittuneet arkkitehtuurit. Tämä dynamiikka johtuu ketjunsiirtoreaktioista kasvavan polymeeriketjun vapaan radikaalin ja asetaattivetyaseman (vallitseva tila) tai tertiäärisen vetyatomin välillä polymeeriketjussa. Haaroittumisprosessin merkitys kasvaa konversion edetessä, jolloin monomeeripitoisuudet pienenevät. Haaroittuminen johtaa PVA-valmisteisiin, joilla on pienemmät vetolujuusominaisuudet, lisääntynyt sitkeys ja pienemmät liuos-ja sulamisviskoosit. Haarat ovat sekä lyhyt-että pitkäketjuisia (kriittisen kietoutumispituuden yläpuolella), ja lyhytketjuiset haarat ovat vastuussa matalammista lujuusominaisuuksista.

Vinyyliasetaattimonomeerin turvallinen käsittely

Vinyyliasetaattineuvosto julkaisi vinyyliasetaatin Turvallisen käsittelyn oppaan, jossa esitetään menettelyt ja parhaat käytännöt vinyyliasetaatin turvalliseen käsittelyyn, varastointiin ja kuljetukseen.

VAM: n polymeroituminen on hyvin eksotermistä ja hallitsematon polymeroituminen voi johtaa räjähdyksiin. VAM: n käsittelyssä ja polymeroinnissa on noudatettava seuraavia periaatteita:

  • pidä VAM puhtaana kontaminaatiosta.
  • Käytä ja säilytä oikeat inhibiittoritasot, sillä inhibiittoreita kuluu ajan myötä.
  • HQ-inhiboitu VAM voidaan mieluiten säilyttää kuivan typen alla.
  • Vältä kosteuden imeytymistä, mikä voi aiheuttaa VAM: n hydrolyysiä.
  • estää kosketusta amiinien, vahvojen happojen, emästen, piidioksidin, alumiinioksidin, hapettavien aineiden ja initiaattoreiden kanssa, mikä voi aiheuttaa spontaanin polymeroitumisen.
  • Vältä Altistumista ilmalle, mikä voi johtaa peroksidien muodostumiseen.
  • säilytä VAM suositelluissa lämpötilarajoissa, enintään 30 °C (86 °F).
  • käytä kunnollisia rakennusmateriaaleja ja puhdista säiliöt, reaktorit ja putkistot perusteellisesti ennen täyttämistä VAM: llä.

lisätietoja käsittelystä ja terveystiedoista on VAM: n käyttöturvallisuustiedotteessa.

VAM Sales Specification

Gantrade on yksi tärkeimmistä maailmanlaajuisesti erittäin puhtaan vinyyliasetaattimonomeerin toimittajista. Säilytämme vankkoja varastoja Pohjois-Amerikassa ja Euroopassa vastataksemme globaaliin kysyntään. Pakkauskoot vaihtelevat 20 MT (44,080 lbs.) säiliöautoista junavaunuihin ja terästynnyreihin.

gantraden vam: n myyntimääritykset näkyvät alla olevassa kaaviossa.

Test Specifications Method
Vinyl Acetate, wt. % 99.9 min. GC
Acetaldehyde, ppm 150 max. GC
Methyl Acetate, ppm 200 max. GC
Ethyl Acetate, ppm 300 max. GC
Acetic Acid, ppm 50 max. ASTM D2086
Water, ppm 400 max. ASTM D1364
Specific Gravity 20°/20°C 0.9334-0, 9345 ASTM D4052
Platinakobolttiväri 5 maks. ASTM D1209
Hydroquinone, ppm 3-9 Typically ASTM D2193
Appearance Free & Clear, no Suspended Matter Visual

Conclusion

Vinyl acetate monomer is a key intermediate used in the manufacture of homopolymers, copolymers, and derivatives for adhesives & sealants, paint & coatings, packaging films, construction materials, textile & paper päättyy, ja lukemattomia muita sovelluksia. VAM on erittäin monipuolinen monomeeri, joka luo kopolymeerejä, kuten eteeni-ko-vinyyliasetaatti, akryyliesteri-ko-vinyyliasetaatti, vinyylikloridi-ko-vinyyliasetaatti jne. Laajat kopolymeerivaihtoehdot mahdollistavat lukuisten polymeerijärjestelmien suunnittelun vastaamaan monien teollisuus-ja kuluttajasovellusten taloudellisuus-ja suorituskykyvaatimuksia. VAM: n suurin käyttökohde on liimoissa ja maaleissa käytettävä polyvinyyliasetaattihomopolymeeri, joka tarjoaa helppokäyttöisyyden ja hyvät tarttumisominaisuudet paperille, kankaille, puulle, muoveille ja monille muille alustoille edullisesti.

lisätietoja siitä, miten VAM voi toimia sinulle, ota yhteyttä gantradeen tänään.