Akrylátové emulze kopolymerů představují klíčovou složku v mnoha průmyslových odvětvích, zejména ve stavebnictví a výrobě nátěrových hmot. Jejich unikátní vlastnosti umožňují široké spektrum aplikací od základních nátěrů po modifikátory stavebních směsí. Tato diplomová práce se zabývá přípravou akrylátových kopolymerů technikou emulzní polymerace.
Experimentální příprava akrylátových kopolymerů
V rámci práce byly připraveny 2 sady vzorků kopolymerů n-BA/MMA a 2 EHA/MMA. Při přípravách všech vzorků byla sledována konverze emulzní kopolymerace prostřednictvím hmotnosti sušiny v emulzi v průběhu reakce, která probíhala pod inertní atmosférou po dobu 4 hodin, při 80 °C za stálého míchání. Na vzorku ze sady n-BA/MMA byl dále zkoumán vliv koncentrace emulgátoru a vliv přídavku kyseliny akrylové. Teplota skelného přechodu připravených vzorků byla stanovována pomocí DSC a byla měřena i Vicatova teplota měknutí. Získaná data byla porovnávána s hodnotami vypočtenými z Foxovy rovnice, která byla použita k modelování poměru monomerů v reakční směsi.
Diplomová práce je zaměřena na přípravu kopolymerních akrylátových emulzí s předpovězenými teplotami skelného přechodu. Student splnil cíle práce spočívající především v ověření platnosti Foxovy rovnice a získání experimentálních dat o průběhu emulzní polymerace přenositelných do technologické praxe. Bc. Tomáš Arvai zpracoval v teoretické části velmi kvalitní rešerši o zadané tématice. Experimentální část precizně popisuje použité materiály, aparatury a postupy.
Zajímavým úspěchem je vypracování metody nízkoteplotní Vicatovy zkoušky bodu měknutí od -60°C pro srovnání s DSC stanovením. Velmi oceňuji úpravu aparatury na měření teploty měknutí dle Vicata v neobvyklém rozmezí teplot. V kapitole výsledky a diskuse se mi jeví velmi zajímavá modelace a odhad Tg pro vybrané série kopolymerů n-BA/MMA a 2-EHA/MMA.
Využití akrylátových emulzí v praxi
Základní nátěry a pojiva
Akrylátové emulze kopolymerů slouží jako prostředek pro vnitřní a vnější základní nátěry minerálních a dalších podkladů před natíráním disperzními barvami, nanášením vyrovnávacích tmelů, lepením izolačních obkladů a nanášením tenkovrstvých dekorativních omítek. Nátěr snižuje a vyrovnává savost podkladu, mírně zvyšuje jeho pevnost. Používá se také jako druhá složka (komponent B) některých ušlechtilých minerálních omítek a vyrovnávacích hmot (JUBIZOL Bavalit, VALIT, JUBOLIN F) nebo přísada do klasických, průmyslově připravených maltových směsí pro zlepšení technologických a fyzikálních vlastností.
Čtěte také: Výhody akrylátové barvy pro betonové povrchy
JUB AKRYL Emulze je bezbarvý nátěr na bázi vodní disperze polymerních pojiv, určený k základnímu ošetření podkladů před nanášením vnitřních i venkovních disperzních barev, vyrovnávacích hmot a dalších dekorativních nátěrů. Působí jako spojovací můstek, který zvyšuje přídržnost nátěrů k podkladu a zároveň sjednocuje a snižuje jeho nasákavost. Emulze se také používá jako přísada do tradičních i průmyslově vyráběných maltových směsí (beton, cementové omítky) pro zlepšení jejich elasticity a pevnosti. Je vhodná na sádrokartonové desky, omítky i beton.
Přednosti JUB AKRYL Emulze:
- Vytváří ideální spojovací můstek pro další vrstvy barev a tmelů.
- Sjednocuje a snižuje nasákavost podkladu, čímž snižuje spotřebu barvy.
- Výrazně zvyšuje pevnost a pružnost cementových malt a betonů.
- Univerzální použití pro interiérové i exteriérové aplikace.
- Šetrná k životnímu prostředí, po zaschnutí zcela bezbarvá.
Použití jako pojivo
Akrylátová emulze se uplatňuje jako pojivo pro výrobu fasádních a vnitřních nátěrových hmot, disperzních omítkovin a uzavíracích nátěrů betonu. Koncentrát emulze styren-akrylátového kopolymeru bez amoniaku je na vodní bázi.
NeoCryl® A-1101 je OH funkční emulze akrylového kopolymeru pro použití v grafických aplikacích na papír, metalizované substráty a polyolefinové fólie. OH-funkční páteř NeoCryl® A-1101 nabízí schopnost síťování s různými typy síťovacích činidel, jako jsou ve vodě dispergovatelné isokyanátové a melaminové pryskyřice.
JUB AKRYL Emulze akrylátový základní nátěr a plastifikátor je vodní disperze polymerních pojiv, která egalizuje (sjednocuje) podklad z hlediska savosti, váže prachové a jiné nesoudržné částice, které z různých důvodů nebylo možné čištěním odstranit, podklad mírně zpevní, slouží jako spojovací můstek mezi podkladem a následně nanášenou vrstvou lepidla, omítky, vyrovnávací hmoty nebo barvy.
Technické vlastnosti a aplikace
Typické fyzikální vlastnosti akrylátových emulzí kopolymerů:
Čtěte také: Podrobný průvodce Dulux akrylátovými produkty
| Vlastnost | Hodnota |
|---|---|
| Typ | Vinylacetát-akrylátový kopolymer |
| Vzhled | Tekutina krémové barvy |
| pH (25 °C) | 3-5 |
| Brookfieldova viskozita (25℃, 3#12r, cps) | 1500-3500 |
| Obsah pevných látek (%) | 56±1 |
| MFFT (°C) | 12℃ |
| Velikost částic (μm) | 0,4-0,5 |
| Ionicita | Aniontové |
Podmínky aplikace
Nátěr je možné nanášet jen za vhodných povětrnostních podmínek, resp. vhodných mikroklimatických podmínkách: teplota vzduchu a stěnového podkladu nesmí být nižší než +5ºC a nesmí být vyšší než +35ºC, relativní vlhkost vzduchu nesmí být vyšší než 80%. Fasádní povrchy před sluncem, větrem a deštěm chráníme závěsy, ale ani při takové ochraně nepracujeme za deště, mlhy nebo při silném větru (> 30 km/h).
Příprava podkladu
Jako klasický základní nátěr podkladem mohou být vnitřní stěnové a stropní povrchy (jemné vápenné, vápenocementové nebo cementové omítky, beton, sádrokartonové, vláknocementové desky, dřevotřísky a dekorativní omítky všech druhů) nebo fasádní povrchy (jemné vápence beton, vláknocementové desky a dekorativní omítky všech druhů). V každém případě musí být tvrdé, suché a čisté, bez slabě přídržných částic, prachu, zbytků bednících olejů, mastnoty nebo jiných nečistot. Především pro velmi znečištěné fasádní povrchy, pro všechny betonové povrchy a fasádní povrchy napadené stěnovými řasami a plísněmi doporučujeme omytí proudem horké vody nebo párou - a následně je po umytí povinně dezinfikujeme. Nové omítky a vyrovnávací hmoty necháme schnout, resp. zrát za normálních podmínek (T = +20ºC, rel. vl. vzduchu = 65%) minimálně 1 den na každý mm tloušťky, pro betonové podklady je doba schnutí minimálně jeden měsíc. Při obnovovacím malování z podkladu celoplošně odstraníme všechny staré slabě přídržné a ve vodě rychle rozpustné nátěry, nástřiky a jiné dekorativní vrstvy.
Způsob nanášení
Emulzi obvykle nanášíme malířským štětcem vhodným pro nanášení disperzních nátěrů, můžeme použít i kožešinový, resp. textilní malířský váleček s dlouhým vlasem (délka vlasu, resp. nití 18 až 20 mm; použitelná je přírodní a umělá kožešina, resp. textilie z různých syntetických nití - polyamid, dralon, vestan, nylon, perlon nebo polyester), nebo stříkáním v jedné vrstvě. Při nanášení válečkem používáme vhodnou stírací mřížku. Ke stříkání můžeme použít klasické vysokotlaké a moderní nízkotlaké pistole různých druhů (s "vnějším" nebo "vnitřním mícháním vzduchu"), jakož i "airless" agregáty nejrůznějších provedení, při výběru průměru stříkacích trysek a pracovního tlaku dodržujeme návody výrobců těchto zařízení. Jednotlivé stěnové plochy natíráme bez přestávek od jednoho krajního rohu k druhému. Nedostupné plochy pro standardní malířský váleček s dlouhým vlasem nebo stříkací pistoli (kouty, rohy, žlaby, úzká ostění apod.) vždy upravujeme nejdříve, při tom si pomáháme vhodnými štětci nebo pro dané podmínky vhodnými menšími malířskými válečky.
Skladování a bezpečnost
Skladujte ve vzduchotěsné nádobě a vyhněte se chladu nebo vysoké teplotě. Doporučená normální skladovací teplota je 10-35℃. Doba platnosti je šest měsíců od data balení.
Produkt není klasifikován jako nebezpečný podle nařízení (ES) č. 1272/2008 (CLP). Označování, výstražné symboly nebezpečnosti a signální slovo odpadají. Doplňkové informace o nebezpečnosti: EUH208: Obsahuje 1,2-Benzoisothiazol-3(2H)-on, Směs látek 5-chlor-2methylisothiazol-3(2H)on a 2-methylizothiazol3(2H)-on s chloridem hořečnatým a dusičnanem hořečnatým.
Čtěte také: akrylátová vana 180x80 cm
tags: #akrylátová #emulze #kopolymeru #informace