聚醋酸乙烯酯乳液的改性研究进展

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1、聚醋酸乙烯酯乳液的改性研究进展　　摘要：简述了聚醋酸乙烯酯乳液的作用和合成原理，介绍目前聚醋酸乙烯酯乳液的主要改性方法：共聚改性、保护胶体的改性、共混改性、复合乳液改性、乳化体系改性，分析不同改性方法，指出了聚醋酸乙烯酯乳液今后的发展趋势。Abstract：Thepaperbrieflypresentspolyvinylacetateemulsionroleandsyntheticprinciple，introducesmainmodifiedmethodsofthepolyvinylacetateemulsion：copolymerizationmodification，modif

2、icationofprotectivecolloid，blendingmodification，compositeemulsionmodification，emulsionsystemmodification，analyzesdifferentmodificationmethods，andpointsoutthedevelopingtrendinthefutureofthepolyvinylacetateemulsion.关键词：聚醋酸乙烯酯乳液；改性；耐水性Keywords：polyvinylacetateemulsion；modified；waterresistance中图分类号

3、：G63文献标识码：A文章编号：1006-4311（2012）34-0281-020引言聚醋酸乙烯乳液（简称PVAc乳液）在1929年问世，1937年在德国产业化，特别是法本公司W.Starck和Fredeberg发明PVA作保护胶体进行醋酸乙烯乳液聚合的方法大大推动PVAc乳液工业的发展，20世纪50年代我国研制PVAc乳液，70年代PvAc乳液工业发展迅速。PVAc乳液以乙酸乙烯为单体在水中经乳液聚合制得，粘接强度高，以水为介质无毒无害，安全环保，成本低廉，节约资源，因此已成为用途广泛的通用胶粘剂。在胶粘剂的生产中居第二位，目前年产量早已远远超过100万吨以上。PVAc乳液胶粘剂

4、主要用于木材加工、纺织，家具组装、包装印刷、家庭装潢、建筑、生物医学等领域。聚醋酸乙烯乳液是用亲水性聚乙烯醇作保护胶体，耐水性、耐寒性较差。成膜的抗蠕变性差[1]，胶层易滑动，贮存稳定性差。PVAc乳液是热塑性水型胶，耐热性差，这就限制其推广和使用。为满足市场要求，克服不足，必须开发胶粘剂的新品种和新用途。目前改性研究工作大都采用交联方法，由热塑性转变为热固性，耐热性和耐水性均得到明显改善，主要方法有共聚改性、保护胶体改姓、共混改性等[2-6]。1聚醋酸乙烯乳液的合成原理聚乙酸乙烯酯是乙酸乙烯酯与多种单体参与聚合，反应复杂。现以过硫酸铵作引发剂为例，说明聚乙酸乙烯酯合成反应[7]。1

5、.1链引发引发剂过硫酸铵分解，形成初级游离基SO4-・，然后再与乙酸乙烯单体加成，形成单体游离基。A2→2A・A・+B→B・1.2链增长单体游离基又和单体结合，形成新的链游离基，如此不断反应单体游离基继续与其他单体加聚就进入链增长阶段。使链游离基不断增长。B・+A・→B・+A1.3链终止链游离基之间相互作用，或者链自由基与引发剂的游离基相碰，形成稳定分子结构，链自由基失去活性中心，聚合反应终止。Bx・+By・→Bx+By（BxBy）1.4链转移链游离基将活性点转移给其他分子失去活性中心，使其他分子形成自由基，聚合反应继续。Bx・+By→Bx+By・说明：A2和A・表示（NH4）2S2

6、O8及引发剂游离基SO4-・，B表示醋酸乙烯酯单体，Bx・、By・表示增长的链游离基，Bx、By和BxBy表示生成的不带活性的聚合物。聚合物分子结构中的醋酸根发生水解，造成乳液的耐水性差；又因聚乙烯醇分子中含有大量的亲水性羟基，有很强氢键作用，所以随着乳液放置时间延长或温度降低，分子间相互缠绕，影响乳液的稳定性[8]。2聚醋酸乙烯酯乳液胶的改性研究进展2.1共聚改性PVAc乳液耐水性耐热性耐寒性差，对于陶瓷、塑料及金属类材料粘接性能差。将醋酸乙烯酯单体和另一种或多种单体进行共聚研究，如与丙烯酸酯、甲基丙烯酸酯、具有羧基或多官能团的单体共聚[9-10]，可改善其性能，降低成本。采用能与

7、醋酸乙烯共聚交联的单体，通过引入疏水性基团，增加聚合物空间位阻以提高乳液耐水性。醋酸乙烯酯与有机硅氧烷共聚是现在人们研究的热点，此外共聚单体还有丙烯酸、丙烯酸酯类、乙烯类、叔碳酸乙烯酯类。青晨[11]等以醋酸乙烯为主单体，丙烯酸为功能单体，合成稳定固含量30%左右乳液。姜喜文引入丙烯酸和丙烯酸酯类与醋酸乙烯共聚，合成醋酸乙烯-丙烯酸酯共聚乳液[12]。该乳液能满足喷胶棉制品的各项技术指标要求，尤其适用于羊（绒）毛制品粘接，具有良好的应用前景。刘铁军等采用多