Studi Proses Sintesis Emulsi Polivinil Asetat
Aug 20, 2025
Emulsi polivinil asetat (PVAc)Lateks putih, umumnya dikenal sebagai lateks putih, banyak digunakan sebagai perekat polimer utama karena kemampuannya untuk dimodifikasi secara langsung dengan berbagai aditif, kekuatan mekanis yang sangat baik, dan ketahanan terhadap cacat perekat. Selain itu, keramahan lingkungannya sebagai perekat berbasis air membuatnya sangat menarik. Namun, karena proses sintesis yang berbeda, lateks putih juga memiliki beberapa kekurangan, seperti ketahanan air dan panas yang terbatas, viskositas yang umumnya tinggi, dan kandungan padatan yang tinggi, yang meningkatkan biayanya. 1. Pengaruh Polivinil Alkohol terhadap Viskositas EmulsiPercobaan dilakukan menggunakan PVA1799 yang telah mengalami alkoholisasi penuh dan PVA1788 yang telah mengalami alkoholisasi sebagian. Viskositas emulsi yang dibuat dengan PVA1788 adalah 3,8 Pa·s, sedangkan emulsi yang dibuat dengan PVA1799 adalah 3,0 Pa·s. Hal ini terutama disebabkan oleh efek pencangkokan atom hidrogen tersier -CH(OCOCH3)- pada PVA1788. Selain itu, metode produksi polivinil alkohol yang berbeda menghasilkan distribusi gugus asetat residu yang berbeda di dalam molekul, sehingga menghasilkan viskositas yang berbeda pula pada emulsi polivinil asetat yang dihasilkan. PVA1788 dipilih untuk percobaan ini. 2. Pengaruh Inisiator terhadap Viskositas Emulsi dan Kandungan PadatanUmumnya, pada suhu tertentu untuk polimerisasi, jika Anda memulai dengan sedikit inisiator, viskositas dan padatan akan meningkat seiring dengan penambahan inisiator. Viskositas mencapai puncaknya pada 4,2 Pa·s ketika inisiator berjumlah 0,6% dari total monomer, menghasilkan kandungan padatan sebesar 36%. Jika Anda terus menambahkan inisiator melewati titik tersebut, emulsi akan menjadi kurang kental, tetapi padatan akan tetap sama. Selama polimerisasi emulsi, pH medium secara langsung memengaruhi laju dekomposisi inisiator. pH sistem polimerisasi emulsi harus sekitar 6. Karena adanya sedikit Monomer Vinil Ester Asam Asetat dan gugus sulfat yang dihasilkan selama dekomposisi inisiator, pH sistem turun menjadi 4-5. Oleh karena itu, natrium bikarbonat dalam jumlah yang tepat digunakan untuk menyesuaikan pH. 3. Pengaruh Jumlah Emulsifier terhadap Viskositas EmulsiDengan kondisi lain yang tidak berubah, dosis pengemulsi divariasikan. Hasilnya ditunjukkan pada Gambar 1. Jumlah pengemulsi yang terlalu sedikit mengakibatkan stabilitas emulsi yang buruk dan mudah terjadi demulsifikasi. Viskositas emulsi meningkat seiring dengan peningkatan dosis pengemulsi, mencapai viskositas maksimumnya pada 0,15% dari total kandungan monomer. Ketika dosis pengemulsi melebihi nilai optimal, jumlah partikel emulsi bertambah, ukurannya mengecil, dan viskositasnya menurun. 4. Pengaruh Suhu Reaksi terhadap Viskositas Emulsi dan Kandungan PadatanEksperimen menunjukkan bahwa ketika rasio reaktan, metode penambahan, dan pengadukan tetap sama, perubahan suhu reaksi benar-benar mengubah kekentalan emulsi polivinil asetat dan jumlah padatan di dalamnya. Hasilnya ditunjukkan pada Tabel 2. Hal ini karena polimerisasi bersifat endotermik, sehingga suhu reaksi yang lebih tinggi mendukung reaksi tersebut. Namun, ketika suhu reaksi mencapai 80°C, melebihi titik didih monomer vinil asetat (72°C), refluks meningkat dan energi terbuang. Suhu rendah juga memperlambat reaksi, sehingga reaksi tidak sempurna dan viskositas emulsi rendah. 5. Pengaruh Kemurnian Monomer terhadap Viskositas Emulsi dan Kandungan PadatanKarena persyaratan penyimpanan dan transportasi, inhibitor polimerisasi sering ditambahkan ke vinil asetat sebelum pengiriman untuk menjaga stabilitasnya. Untuk memfasilitasi polimerisasi, vinil asetat didistilasi sebelum percobaan. Hasilnya ditunjukkan pada Tabel 3. Tabel 3 menunjukkan bahwa sifat-sifat vinil asetat secara langsung memengaruhi viskositas emulsi dan kandungan padatan. Distilasi monomer secara signifikan meningkatkan viskositas polivinil asetat. 6. KesimpulanCiri-ciri Monomer Vinil Asetat (VAM) dan polivinil alkohol mengubah kekentalan emulsi dan jumlah zat padat di dalamnya.Viskositas dan kandungan padatan suatu emulsi dipengaruhi oleh suhu reaksi, jumlah reaktan, dan bagaimana Anda menambahkan monomer, pengemulsi, dan inisiator selama prosedur emulsifikasi.Kami mendapatkan emulsi polivinil asetat berwarna putih susu dengan beberapa kualitas unggulan. Emulsi ini memiliki viskositas 5,8 Pa•s, kandungan padatan 42%, pH antara 6 dan 8, dan warna biru. Keunggulannya adalah, kami mencapai hal ini dengan menjaga suhu reaksi pada 75°C dan menambahkan pengemulsi (0,15%) dan inisiator (0,6%) tetes demi tetes secara bertahap, berdasarkan jumlah total monomer. Situs web: www.elephchem.comWhatsApp: (+)86 13851435272Surel: admin@elephchem.com
BACA SELENGKAPNYA