第四章-聚乙酸乙烯酯乳液胶粘剂-4

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1、第四章烯类高聚物胶黏剂烯类高聚物胶黏剂是以烯类高聚物作为粘料的一大类胶黏剂。因烯类高聚物的种类不同，该类胶黏剂有很多品种。主要内容聚乙酸乙烯酯乳液胶黏剂丙烯酸酯胶黏剂第一节聚乙酸乙烯酯乳液胶黏剂★最低成膜温度（MFT)：是指能使乳液形成连续透明薄膜的最低温度。聚乙酸乙烯酯乳液胶黏剂是以乙酸乙烯酯（VAc）作为单体在分散介质中经乳液聚合而制得一种热塑性胶黏剂，亦称聚乙酸乙烯酯均聚乳液（（Poly（vinylacetate）EmulsionAdhesive），PVAc）。俗称白胶或乳白胶。聚乙酸乙烯酯乳液胶黏剂

2、发展情况：聚乙酸乙烯酯乳液问世于1929年，于1937年在德国实现工业化生产，特别是法本公司的W.Starck和Frendeberg发明以聚乙烯醇(PVA)作保护胶体进行乙酸乙烯酯乳液聚合的方法，大大推动了PVAc乳液工业的进展。增长情况：七十年代后期发展迅速。德国在1970年至1981年间产量增长一倍；美国1979年至1985年年均增长率为16％；自1980年以来，我国PVAc乳液工业发展迅速，近年消费量仅次于脲醛树脂胶，居第二位。聚乙酸乙烯酯乳液胶黏剂PVAc乳液胶黏剂是水基胶黏剂，无污染，不燃烧，性能

3、又优于动物胶，开始代替动物胶。优点：（1）具有良好的、安全的操作条件；（2）对多孔材料如木材、纸张、棉布、皮革、陶瓷等有很强的粘合力；（3）初期胶合强度高，使用简便；（4）能够室温固化，干燥速度快；（5）胶膜无色透明，不污染被粘物；（6）胶层具有韧性，对刀具损伤小；（7）不燃烧，不污染环境，安全无害；（8）单组分，使用方便，清洗容易，贮存期较长，可达1年以上。聚乙酸乙烯酯乳液胶黏剂缺点：（1）耐水性和耐湿性差。对冷水有一定的耐水性，但对温水的抵抗性极差；易吸湿，在湿度为65％的空气中吸湿率为胶重的1.3%，

4、而在湿度为96％的空气中吸湿率则为3.5％。（2）热塑性，耐热性差。（3）在长时间的连续静荷载作用下，胶层会出现蠕变现象。四、应用☆纸品加工☆木材加工☆家具组装☆卷烟接嘴☆建筑装璜☆织物粘接☆铅笔生产☆印刷装订☆汽车内装饰☆工艺品制造☆皮革加工☆标签固定☆瓷砖粘贴☆乳胶漆制造聚乙酸乙烯酯乳液合成时，除了单体乙酸乙烯酯外，还需要分散介质、引发剂、乳化剂、保护胶体、增塑剂、冻融稳定剂以及各种调节剂等。一原料（一）乙酸乙烯酯（亦称醋酸乙烯酯）分子式CH3COOCH=CH2，乙酸乙烯酯为无色可燃液体，具有甜的醚香，

5、微溶于水，它在水中的溶解度28℃时为2.5%，而且容易水解。乙酸乙烯酯蒸气有毒，对中枢神经系统有伤害作用，同时刺激粘膜并引起流泪。当有少量氧化物存在时，乙酸乙烯酯即可聚合。（二）分散介质在乳液聚合过程中应用最多的分散介质是水。水便宜易得，没有任何危险。用量通常为总反应组分重量的60-80%。实验室采用的是蒸馏水，工业上用的是具有一定质量的井水、离子交换水或锅炉冷凝水等。用水作分散介质，放热反应易于控制，有利于制得均匀的高分子量产物。（三）引发剂常用过氧化物作引发剂。用得较多的是过硫酸钾、过硫酸铵，也有用过氧

6、化氢的。引发剂用量：直接影响聚合反应的速率和聚合物聚合度（分子量）的大小。乳液聚合速率与引发剂浓度的2/5次方成正比，聚合物的平均聚合度与引发剂浓度的3/5次方成反比。一般选择用量为单体重量的0.1～1%。过硫酸钾和过硫酸铵的引发性能非常相似，但由于室温下过硫酸钾在水中的溶解度为2%，而过硫酸铵在水中的溶解度可达20%以上，所以工业生产用过硫酸铵更为方便。（四）乳化剂属表面活化剂。常用的乳化剂有OP-10、烷基硫酸钠、烷基苯磺酸钠、油酸钠等。阴离子型乳化剂可用磺化动物脂，磺化植物油、烷基磺酸盐（如十二烷基磺

7、酸钠）。用量为水乳液重量的0.01-5%。可以最初加入，亦可在连续添加单体时逐步加入。（四）乳化剂乳化：使互不相溶的油—水转变为相当稳定、难以分层的乳液，这个过程称为乳化。临界胶束浓度：乳化剂开始形成胶束时的浓度（即CMC，约0.01-0.03%），在CMC处，溶液的许多物理性能有突变。用量影响：胶束的数目和大小取决于乳化剂的量。乳化剂用量多，胶束数目多、粒子小，即胶束表面积随乳化剂用量增加而增加。⊕低浓度（1-2%）：胶束较小，球形，直径约40-50Å，约由50-150个乳化剂分子组成；⊕高浓度：胶束较大

8、，棒形，长度100-300nm，直径约为乳化剂分子长度的两倍；⊕大多数乳液聚合：乳化剂浓度（约2-3%）超过CMC值1-3个数量级。（五）保护胶体作用：在粘性的聚合物表面形成保护层，以防凝聚。常用的保护胶体有动物胶、明胶、聚乙烯醇、甲基纤维素、羧甲基纤维素、聚丙烯酸钠等。生产使用：保护胶体与乳化剂复合使用，以控制乳胶粒尺寸、粒度分布及增大乳液的稳定性。乙酸乙烯酯乳液聚合常采用聚乙烯醇作为保护胶体.其用量为乳液重量