膠乳(英文名稱:latex)又稱乳膠,指聚合物微粒分散于水中形成的膠體乳液。習(xí)慣上將橡膠微粒的水分散體稱為膠乳,而將樹脂微粒的水分散體稱為乳液,以乳膠為原料制成的制品稱乳膠制品,常見(jiàn)的如海綿、手套、氣球、避孕套、醫(yī)用膠管等,廣泛應(yīng)用于日常生活中。按種類劃分,膠乳可分為天然膠乳、合成膠乳和人造膠乳。
天然膠乳是橡膠樹割膠時(shí)流出的液體,呈乳白色,新鮮的天然膠乳含橡膠組分27%~41.3%(質(zhì)量)、水44%~70%、蛋白質(zhì)0.2%~4.5%、天然樹脂2%~5%、糖類0.36%~4.2%、灰分0.4%,固含量為30%~40%,橡膠粒徑平均為1.06微米。為防止天然乳膠因微生物、酶的作用而凝固,常加入氨和其他穩(wěn)定劑。天然乳膠主要用于制作海綿制品、壓出制品和浸漬制品。為便于運(yùn)輸及加工,天然膠乳采用離心或蒸發(fā)等方法,濃縮至固含量60%以上,稱為濃縮膠乳。
合成乳膠則是通過(guò)乳液聚合制得,初始固含量為20%~30%,如聚丁二烯乳膠、丁苯乳膠等。為使固含量達(dá)到40%~70%,首先使橡膠微粒附聚成較大的顆粒,即在工業(yè)上主要采用調(diào)整聚合配方、添加附聚劑、攪拌、加壓、冷凍等措施,再采用與天然乳膠相似的方法濃縮。合成膠乳主要用于地毯、造紙、紡織、印刷、涂料及膠粘劑等工業(yè)部門。
人造膠乳是一種非乳液聚合的橡膠乳膠。向溶液聚合生成的膠體中加入水和表面活性劑,使橡膠微粒分散于水中,然后蒸除溶劑制得。如果橡膠不能充分溶解于溶劑中,可將生膠和膠料在含有乳化劑的水相存在的條件下,不斷捏煉,直至形成穩(wěn)定的橡膠水分散體。人造乳膠與合成乳膠的用途基本相同。
簡(jiǎn)要介紹
又稱乳膠。泛指聚合物微粒分散于水中形成的膠體乳液。習(xí)慣上將橡膠微粒的水分散體稱為膠乳;樹脂微粒的水分散體稱為乳液。以膠乳為原料加工成的膠乳制品,又稱乳膠制品,如海綿、手套、玩具、膠管等,廣泛應(yīng)用于日常生活中。
主要分類
天然膠乳
由橡膠樹割膠流出(見(jiàn)天然橡膠),呈乳白色,固含量為 30%~40%,橡膠粒徑平均為 1.06μm。新鮮的天然膠乳含橡膠組分27%~41.3%(質(zhì)量)、水44%~70%、蛋白質(zhì)0.2%~4.5%、天然樹脂2%~5%、糖類0.36%~4.2%、灰分0.4%。為防止天然膠乳因微生物、酶的作用而凝固,常加入氨和其他穩(wěn)定劑。為便于運(yùn)輸及加工,天然膠乳采用離心或蒸發(fā)等方法,濃縮至固含量60%以上,稱為濃縮膠乳。天然膠乳主要用于海綿制品、壓出制品和浸漬制品等。
合成膠乳
一般通過(guò)乳液聚合可制得固含量為20%~30%的合成膠乳(如聚丁二烯膠乳、丁苯膠乳等)。為使固含量達(dá)40%~70%,首先使橡膠微粒附聚成較大的顆粒,即在工業(yè)上主要采用調(diào)整聚合配方、添加附聚劑、攪拌、加壓、冷凍等措施,再采用與天然膠乳相似的方法濃縮。合成膠乳主要用于地毯、造紙、紡織、印刷、涂料及膠粘劑等工業(yè)部門。
人造膠乳
非乳液聚合的橡膠膠乳。向溶液聚合生成的膠液(如異戊橡膠)中加入水和表面活性劑,使橡膠微粒分散于水中,然后蒸除溶劑制得。如果橡膠不能充分溶解于溶劑中,也可以將生膠或膠料在含有乳化劑的水相存在的條件下,不斷捏煉,直至形成穩(wěn)定的橡膠水分散體。人造膠乳的用途與合成膠乳相似。
制品生產(chǎn)
概況
自19世紀(jì)20年代由天然膠乳直接制成膠乳制品以來(lái),膠乳制品的生產(chǎn)已發(fā)展成為橡膠工業(yè)的一個(gè)重要部分。80年代世界橡膠膠乳耗用量約占橡膠總耗量的10%左右。
膠乳制品的生產(chǎn)工藝與干橡膠的加工完全不同,不需龐大的重型機(jī)械及繁多的工序,配合劑均以水分散體形式加入膠乳中制成配料膠乳,然后在凝固劑的作用下膠凝,濕凝膠經(jīng)過(guò)瀝濾、干燥、硫化后制得產(chǎn)品。膠乳制品的生產(chǎn)方法主要有浸漬法、發(fā)泡法、注模法和壓出法四種,此外還有電沉漬法、微孔模型澆注法等,但應(yīng)用不廣。膠乳制品的生產(chǎn)可實(shí)現(xiàn)配料機(jī)械化、送料管道化、工藝連續(xù)化和檢測(cè)自動(dòng)化。
浸漬法
將制品的模型(通常由陶瓷、玻璃或金屬制成)先浸入凝固劑液(通常為二價(jià)金屬鹽類)中,再浸入配 料膠乳中,膠乳在制品模型表面遇凝固劑而膠凝。濕凝膠經(jīng)脫水、瀝濾、干燥及硫化等工序,即制得成品(圖1)。這種方法用于制造形狀簡(jiǎn)單的膠乳制品,如手套、氣球、膠管等。如需要制造薄壁制品(如避孕套),則產(chǎn)品模型不浸凝固劑而直接浸膠乳。膠乳
發(fā)泡法
是生產(chǎn)膠乳海綿(見(jiàn)彩圖)制品的方法(圖2)。配料膠乳經(jīng)發(fā)泡形成為膠乳泡沫,然后注入模型中,經(jīng)膠凝、硫化、脫模、洗滌、干燥而成。
注模法
含有膠凝劑或熱敏化劑的配料膠乳澆注于熱模中,膠乳遇熱膠凝,脫模得到半成品,經(jīng)過(guò)洗滌、干燥、硫化得到產(chǎn)品。此法用于生產(chǎn)厚壁及外形較為復(fù)雜的制品。
壓出法
用于生產(chǎn)膠絲及長(zhǎng)膠管的方法,將含有熱敏化劑的配料膠乳通過(guò)熱模壓出,膠乳遇熱膠凝,此法用于制備 膠管等。如果將配料膠乳通過(guò)壓出噴嘴直接噴入酸中,膠乳遇酸凝固可制成膠絲(圖3)。
參考資料 >
乳膠成份及種類.橡膠技術(shù)網(wǎng).2024-03-01