emulsiongepolymeriseerd

Emulsiegepolymeriseerd, ook wel emulsiepolymerisatie genoemd, is een polymerisatieproces waarbij monomeren in een waterige emulsie worden geëmulgeerd en onder invloed van een vrijradicaal initiator in de druppels worden omgezet in polymeren. Het eindproduct is doorgaans een latex: een suspensie van polymeerdeeltjes in water.

Procedure en mechanisme: monomeren worden gedispergeerd in water met oppervlakteactieve stoffen en stabilisatoren die de druppels stabiliseren. Een initiator, bijvoorbeeld een persulfaat- of azo-verbinding, genereert radicalen die in de druppels polymerisatiestarten. De monomeren diffunderen naar groeiende ketens en de deeltjes groeien tot ze voldoende grootte hebben. De continue waterfase en de stabilisatoren voorkomen coagulatie en zorgen voor een brede, redelijk stabiele deeltjesverdeling. Verschillende monomeren kunnen tegelijk worden gebruikt (bv. styreen, acrylaten, vinylacetaat), wat leidt tot verschillende eigenschappen in de uiteindelijke latex.

Eigenschappen en varianten: emulsiegepolymerisatie levert polymeren met hoge moleculaire massa tegen relatief lage viscositeit en met goede warmteafvoer. Deeltjesgrootte en -dispersie hangen af van soort en concentratie van surfactanten, temperatuur, initiator en monomeerkeuze; vernetting of crosslinking is mogelijk door multifunctionele monomeren. Variaties zoals seeding- of kernmantelpolymerisatie leveren specifieke deeltjesarchitecturen.

Toepassingen: de resulterende polymerelateksen worden veel gebruikt in verven en coatings, lijmen en bindmiddelen, papiercoatings en drukinkten. Voordelen ten opzichte van oplosmiddelpolymerisatie zijn onder meer minder VOC’s en beter temperatuurbeheer, maar stabiliteit en verwijdering van residuen uit oppervlakteactieve stoffen blijven aandachtspunt.

---