Полимеры внутри полимеров
Процесс производства эмульсионных полимеров с покрытым оболочкой ядром достаточно прост, сообщают Polymery.ru. Например, это можно делать посредством добавления второго полимера во время процесса эмульгирования, который добавляется к существующим полимерным частицам. Данный процесс применяется главным образом для создания эмульсионных частиц с жестким ядром и более мягкой внешней оболочкой. Мягкая оболочка способствует коалесценции пленки с небольшим количеством совместного растворителя, тогда как жесткое ядро усиливает общую жесткость пленки. Для других областей применения может быть выбрана противоположная структура, например для термического улучшения пластмасс.
Данный метод неприменим в случае с очень эффективными водными полиуретановыми дисперсиями (PUD), так как основная полимеризация осуществляется в растворителе, а удлинение цепи и сшивание производятся после стадии образования дисперсии. Однако, исследователи-экспериментаторы из компании Noveon заявляют, что в случае тесного смешивания и последующего диспергирования двух полиуретановых преполимеров с различным уровнем жесткости и гидрофильности первоначально образуются смешанные полимерные частицы, после чего на внешней поверхности каждой частицы появится более гидрофильный полимер.
Опыты показали, что реальность сложнее. Во-первых, со временем увеличивается четкость границы между оболочкой и ядром, и в течение промежутка времени между диспергированием и удлинением цепи происходит изменение морфологии итоговой частицы. Во-вторых, могут сформироваться несколько более сложных форм, в которых может быть «заморожена» стадия частичного разделения двух компонентов. В-третьих, могут сформироваться пустые частицы в случае добавления ароматических и алифатических изоцианатов. Ароматический изоцианат, который легче вступает в реакцию, перешел во внутреннюю часть частиц и высвободил углекислый газ в результате реакции с водой. Идея покрытого оболочкой ядра также применялась во время проектирования «баропластмасс» - материалов, которые можно производить прессованием под высоким давлением при температуре окружающей среды. Полимеры с различными ядрами покрывались полистироловыми оболочками. Был сделан вывод о том, что при условии смешиваемости двух пластмасс под давлением этим методом можно производить высококачественные материалы и перерабатывать их без потери качества или со слабой потерей.
Данный метод неприменим в случае с очень эффективными водными полиуретановыми дисперсиями (PUD), так как основная полимеризация осуществляется в растворителе, а удлинение цепи и сшивание производятся после стадии образования дисперсии. Однако, исследователи-экспериментаторы из компании Noveon заявляют, что в случае тесного смешивания и последующего диспергирования двух полиуретановых преполимеров с различным уровнем жесткости и гидрофильности первоначально образуются смешанные полимерные частицы, после чего на внешней поверхности каждой частицы появится более гидрофильный полимер.
Опыты показали, что реальность сложнее. Во-первых, со временем увеличивается четкость границы между оболочкой и ядром, и в течение промежутка времени между диспергированием и удлинением цепи происходит изменение морфологии итоговой частицы. Во-вторых, могут сформироваться несколько более сложных форм, в которых может быть «заморожена» стадия частичного разделения двух компонентов. В-третьих, могут сформироваться пустые частицы в случае добавления ароматических и алифатических изоцианатов. Ароматический изоцианат, который легче вступает в реакцию, перешел во внутреннюю часть частиц и высвободил углекислый газ в результате реакции с водой. Идея покрытого оболочкой ядра также применялась во время проектирования «баропластмасс» - материалов, которые можно производить прессованием под высоким давлением при температуре окружающей среды. Полимеры с различными ядрами покрывались полистироловыми оболочками. Был сделан вывод о том, что при условии смешиваемости двух пластмасс под давлением этим методом можно производить высококачественные материалы и перерабатывать их без потери качества или со слабой потерей.
Ещё новости по теме:
10:20