Articles

Vinil-acetát-Monomer (VAM): rendkívül sokoldalú polimerizációs köztitermék

a vinil-acetát-monomer (VAM) jelentős köztitermék, amelyet a gyanták és polimerek széles skálájának előállításához használnak festékekhez & bevonatok, ragasztók, ragasztók & tömítőanyagok, elasztomerek, textilbevonatok, papírbevonatok, kötőanyagok, filmek és számtalan más anyag előállításához egyéb ipari és fogyasztói alkalmazások. Hatékonyan homo-polimerizálódik polivinil-acetát (PVA), és a VAM számos véletlenszerű kopolimerben és terpolimerben használható, mint például etilén-vinil-acetát kopolimerek, vinil-akril gyanták, vinil-acetát-akrilsav kopolimerek és vinil-acetát-vinil-klorid kopolimerek. A polimerizációs lehetőségek sokféleségének köszönhetően a VAM lehetővé tette a költség-és teljesítményprofilok széles spektrumával rendelkező termékek tervezését.

vinil-acetát-monomer-kémiai-szerkezet

forrás: Wikipedia

VAM Alkalmazások

a VAM legnagyobb végfelhasználása a polivinil-acetát gyanták előállítása, mint ragasztók és bevonatok alapja, valamint a származékos gyanták, például a polivinil-alkohol (PVOH) alapanyaga. A polivinil-acetát emulziók és gyanták alacsony költségűek és kényelmesek, és széles alkalmazási körük van. A PVA valószínűleg a háztartási fehér ragasztók alapkomponense, amelyet papír, szövet, fa és műanyag ragasztására használnak.

vinil-acetát polimer szegmensek Alkalmazások szerint, 2019

a VAM világméretű fogyasztása meghaladja a 4 millió tonnát, éves növekedési üteme körülbelül 4,7 százalék. A PVA a VAM teljes felhasználásának több mint felét képviseli. A festékekben, bevonatokban, ragasztókban és kötőanyagokban való felhasználás mellett a PVA-K más nagy térfogatú rendszerek, például a polivinil-alkohol (PVOH), a polivinil-butirál (PVB) és a polivinil-formális (PVF) alapanyagai. PVOH a legnagyobb Felhasználási PVAs, majd ragasztók és festékek & bevonatok.

a vinil-acetát-etilén (VAE) és etilén-vinil-acetát (EVA) kopolimerek gyártása a vinil-acetát-etilén (VAE) gyorsan növekvő felhasználása. Az etilén-vinil-acetát kopolimer VAM-tartalmának növekedésével a kristályosság csökken, a szakítószilárdság pedig csökken. A rugalmasság, a szívósság és a ragasztószilárdság azonban növekszik. 50% – os szinten az Eva-k amorfak.

a több mint 60% VAM-tartalmú Vae-kat bevonatokban, ragasztókban, cementekben és vakolatokban használják. A VAEs alacsony VOC-tartalmú emulziós rendszereket állít elő, mivel az etilén-monomer lágyító monomerként szolgál, és csökkenti az egyesítő szerek vagy lágyítók szükségességét. A kereskedelmi VAE emulziók TGS-t mutatnak -15 C és +15 C között. a Formulátorok fagyaszthatják a VAE emulziókat rediszpergálható porok (RDP-k) előállításához, amelyeket gyakran “szilárd latexeknek” neveznek.”

a 40% – nál kisebb VAM-tartalmú Eva-K hőre lágyuló műanyagok, amelyeket elasztomer filmekhez, extrudáló bevonatokhoz és ragasztókhoz használnak. Az EVA-kat további alkalmazásuk a kiváló gázzáró tulajdonságokkal rendelkező etilén-vinil-alkohol (EVOH) kopolimerek gyártásában történik, amelyek többrétegű élelmiszercsomagolásban és mezőgazdasági fóliákban, ital & kozmetikai palackokban és műanyag benzintartályok gátrétegeiben használhatók.

a vinil akril kopolimer opciók széles választéka áll rendelkezésre. A vinil akril emulziók gazdaságos termékek, amelyek széles körben használják a belsőépítészeti festékeket & tömítések, ragasztók & tömítőanyagok, papír & textil kötőanyagok, mesterséges szövetek és pigment diszperziók. Az akril monomerek, mint például az etil -, butil-és 2-etil-hexil-akrilátok javítják a kopolimerek teljesítményét a rugalmasság, a vízállóság, a tapadás és a bozót & foltállóság javításával. Ter-monomereket is használnak, mint az etilén és az akrilsav ezekben a rendszerekben.

globális vinil-acetát gyanta alkalmazások a Végfelhasználói ipar által, 2019

VAM polimerizációs szempontok

a VAM polimerizáció minden folyamatban, emulzióban, ömlesztve, oldatban és szuszpenzióban egyszerű. A kereskedelmi VAM-források tisztasága meghaladja a 99,9 százalékot, nyomokban víz, ecetsav és acetaldehid. A víznek és az ecetsavnak nincs nagy hatása a polimerizációra, de az acetaldehid lánctranszferként működik, és jelentős hatással van a végső polimerek viszkozitására. A formulátorok polimerizálhatják a hidrokinon-stabilizált anyagot a HQ eltávolítása nélkül.

a VAM polimerizációk exoterm jellegűek, amelyek hűtésre vonatkozó rendelkezéseket igényelnek. Emulziós reakciókban, polimerizációs idők kb 4 óra hőmérsékleten 70 C. A Formulátoroknak a polimerizáció során a pH-t semleges szinten kell tartaniuk a VAM hidrolízis minimalizálása érdekében. A hidrolízis reakciójának enyhítésére puffert, például nátrium-acetátot használhatnak.

a szabad gyökös vam kopolimerizációk egyes monomerekkel könnyen, más komonomer-ekkel nehezen fordulnak elő. A monomer Párok véletlenszerű kopolimerizációs hajlamának mérésére szolgáló módszer a homopolimerizáció vagy a blokkpolimerizáció preferenciájával szemben az úgynevezett reaktivitási arányok mérésén alapul. Egy monomer pár reaktivitási aránya a reakciósebesség állandó az első monomer terjedéséhez egy növekvő polimer láncban önmagához, szemben a második monomer hozzáadásával. Ha a komonomer Párok reaktivitási aránya hasonló, véletlenszerű kopolimerizációkat figyelünk meg. R1=0,79 reaktivitási arányú etilén és VAM (r2=1.4) jól kopolimerizál, váltakozó kopolimer kompozíciókat biztosítva, amelyek szorosan tükrözik a monomer takarmányok összetételét. Ha két monomer reaktivitási aránya jelentősen eltér,akkor a kompozíciók hajlamosak lesznek a reakcióképesebb co-monomer homopolimerére. Például a sztirol (r1~50) véletlenszerű kopolimerizációja VAM-mal (r2=0) nem érhető el hagyományos szabad gyökös polimerizációkkal.

annak részletes magyarázatát, hogy a monomer reaktivitási arányok hogyan használhatók a kopolimer kompozíciók előrejelzésére, valamint a komonomer Párok reaktivitási arányainak táblázatait, kérjük, olvassa el ezt az előadást a Stanford Egyetemen.

a VAM szabad gyökös polimerizációk másik egyedülálló tulajdonsága, hogy hajlamosak olyan láncátviteli reakciókra, amelyek elágazó architektúrákat tesznek lehetővé. Ez a dinamika a növekvő polimer lánc szabad gyök közötti lánctranszfer-reakcióknak, valamint az acetát-hidrogén pozíció (domináns mód) vagy a harmadlagos hidrogénatom absztrakciójának köszönhető a polimer láncon belül. Az elágazási folyamat jelentősége növekszik az átalakítás előrehaladtával, csökkenő monomer koncentrációval. Az elágazás alacsonyabb szakítószilárdságú PVA-kat eredményez, fokozott alakíthatóságot, valamint alacsonyabb oldati és olvadék viszkozitást. Az ágak mind rövid, mind hosszú láncúak (a kritikus összefonódási hossz felett), a rövid láncú ágak felelősek az alacsonyabb szilárdsági tulajdonságokért.

A vinil-acetát Monomer biztonságos kezelése

a vinil-acetát Tanács közzétette a vinil-acetát biztonságos kezelési útmutatóját, amely a vinil-acetát biztonságos kezelésére, tárolására és szállítására vonatkozó eljárásokat és legjobb gyakorlatokat tartalmazza.

a VAM polimerizációja erősen exoterm, és az ellenőrizetlen polimerizációk robbanásokat eredményezhetnek. A VAM kezelése és polimerizációja során a következő elveket kell alkalmazni:

  • a VAM-ot szennyeződéstől mentesnek kell tartani.
  • használja és tartsa fenn a megfelelő inhibitor szintet, mivel az inhibitorok idővel elfogynak.
  • HQ-gátolt VAM előnyösen száraz nitrogén alatt tárolható.
  • kerülje a nedvesség felszívódását, ami a VAM hidrolízisét okozhatja.
  • megakadályozza az aminokkal, erős savakkal, lúgokkal, szilícium-dioxiddal, alumínium-oxiddal, oxidálószerekkel és iniciátorokkal való érintkezést, ami spontán polimerizációt okozhat.
  • kerülje a levegőnek való kitettséget, ami peroxidok képződését eredményezheti.
  • a VAM-ot az ajánlott hőmérsékleti határértékeken belül tárolja, legfeljebb 30 C (86 F).
  • használjon megfelelő építési anyagokat, és alaposan tisztítsa meg a tartályokat, reaktorokat és csöveket, mielőtt feltöltené a VAM-ot.

a kezeléssel és az egészségügyi információkkal kapcsolatos további részletekért lásd a VAM biztonsági adatlapját.

VAM értékesítési specifikáció

a Gantrade a nagy tisztaságú vinil-acetát monomer egyik fő globális szállítója. Erős készleteket tartunk fenn Észak-Amerikában és Európában a globális kereslet kielégítése érdekében. A csomag Méretek tartomány 20 MT (44,080 lbs.) tartálykocsik vasúti kocsik és acél dobok.

a Gantrade VAM értékesítési specifikációi az alábbi táblázatban láthatók.

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
platina-kobalt Szín 5 max. 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 befejezi, és számtalan más alkalmazások. A VAM egy rendkívül sokoldalú monomer, amely olyan kopolimereket hoz létre, mint az etilén-Ko-vinil-acetát, az akril-észter-Ko-vinil-acetát, a vinil-klorid-Ko-vinil-acetát stb. A széles kopolimer opciók lehetővé teszik számos polimer rendszer tervezését, hogy megfeleljenek számos ipari és fogyasztói alkalmazás gazdaságossági és teljesítménykövetelményeinek. A VAM legnagyobb felhasználása a polivinil-acetát homopolimer, amelyet ragasztókban és festékekben használnak, könnyű használatot és jó tapadási tulajdonságokat kínál a papírra, szövetekre, fára, műanyagokra és sok más hordozóra alacsony költséggel.

További információ arról, hogy a VAM hogyan működhet az Ön számára, lépjen kapcsolatba Gantrade ma.