Применение полимеров в форме водоразбавляемых систем различного технического назначение имеет важное значение в экологическом и экономическом аспектах. Практический интерес к эмульсионной полимеризации, используемой для формирования полимерных дисперсий, обусловлен рядом несомненных преимуществ технологического процесса по сравнению с полимеризацией в блоке: молекулярная масса полимера и скорость полимеризации можно изменять в широких пределах независимо друг от друга, достигая увеличения молекулярной массы без снижения последней; проведение процесса в водной среде, снижающей риск пожароопасности; низкая вязкость водной дисперсии даже при высокой концентрации полимера; контроль температуры; использование полимера в изготовлении покрытий, лаков, красителей и.т.п., минуя стадию его выделения и т.д. В ИФХЭ проводятся исследования по формированию акриловых водно-полимерных дисперсий. Интерес к ним обусловлен тем, что полиакрилы имеют значение в различных областях техники в связи с универсальностью свойств. Меняя соотношение мономеров, можно получать продукты, обладающие комплексом ценных физико-химических и механических свойств. Строительная, бумажная, автомобильная и другие отрасли промышленности являются потребителями полимеров этого класса. Производные (мет)акриловых кислот удовлетворяют требованиям, предъявляемым к мономерам при разработке плёнкообразующей основы для разнообразных покрытий. Следует отметить специфические преимущества полимерных дисперсий, образуемых при проведении эмульсионной полимеризации в отсутствие эмульгатора («чистота поверхности» и монодисперсность частиц), которые обуславливают их применение как калибровочных эталонов в электронной оптической микроскопии, светорассеянии, ультрацентрифугировании, при счёте аэрозольных частиц и малоугловой рефракции рентгеновских лучей; для медицинской диагностики ряда болезней, счёта вирусных частиц, определения размера пор фильтров и мембран, стимулирования роста антител и их очистки; как модельных коллоидов при изучении их реологического поведения, устойчивости, флокуляции, адсорбции; для исследования механизма и кинетики плёнкообразования из латексов. Формирование плёнкообразующих водно-полимерных дисперсий, получаемых в промышленности в отсутствие эмульгаторов, трудно подвергающихся биологическому разложению при сбросе промывных вод, позволяет исключить загрязнение природных водоёмов. При этом свойства полимеров (водостойкость, оптические и диэлектрические свойства, т.п.) улучшаются благодаря исключению эмульгатора. В ИФХЭ проводятся исследования безэмульгаторной полимеризации акриловых мономеров и устойчивости латексов с целью выяснения возможности и условий формирования высококонцентрированных дисперсий различного практического назначения. На основании исследований разработан способ получения концентрированного безэмульгаторного плёнкообразующего латекса. В настоящее время наши исследования посвящены формированию новых водно-полимерных дисперсий, формируемых в присутствии ПА-активных инициаторов. Интерес к ПА-инициаторам обусловлен возможностью снижения компонентов рецептуры , улучшением свойств полимеров за счёт химического связывания остатков ПА-инициаторов, а также снижением загрязнения сточных вод. На основании ПА-инициаторов удалось получить устойчивые наноразмерные монодисперсные полиакрилатные полимерные дисперсии. По материалам доклада на конференции «Экологические проблемы производства, использования и утилизации пластмасс», 28 октября 2008, Москва, Экспоцентр. Выставка «Индустрия пластмасс-2008». Автор: Т.Р. Асламазова, старший научный сотрудник ИФХЭ им. А.Н. Фрумкина РАН, к.х.н. www.Polymery.ru |