双改性剂对聚乙烯醇缩甲醛胶粘剂性能的影响.pdf

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1、2015年4月第24卷第4期中国胶粘剂Vo1．24No．4，Apr．2015CHINAADHESIVES双改性剂对聚乙烯醇缩甲醛胶粘剂性能的影响李明田，杨瑞嵩，附青山，陈攀(1．四川理工学院材料与化学工程学院，四川自贡643000；2．四川省材料腐蚀与防护重点实验室，四川自贡643000)摘要：以聚乙烯醇(PVA)~0甲醛(F)为原米斗、正丁醛／尿素为复合改性剂，制备出改性PVF(聚乙烯醇缩甲醛)胶粘剂。研究结果表明：当(F)：(正丁醛)=2．0：1．0、m(PVA)：m(尿素)=14：1和反应时间为60min时，改性PVF胶粘剂具有适宜的

2、黏度(<2．7Pa．s)，并且其初粘力(7号钢球)、耐水性(18d)和耐酸碱性俱佳，耐高温性(>180℃)优于市售同类产品(120℃)，而且其剥离强度(14．9N／25mm)接近Jc438—1991标准中的指标要求(15．0N／25ram)。关键词：聚乙烯醇缩甲醛；胶粘剂；正丁醛；尿素；改性剂中图分类号：TQ433．4：TQ324．3文献标志码：A文章编号：1004—2849(2015)04-0037—040前言氧化钠(NaOH)，分析纯，国药集团(上海)化学试剂聚乙烯醇缩甲醛(PVF)(俗称107胶)是由聚乙有限公司；37％甲醛(F)、盐

3、酸(HC1)，化学纯，成都烯醇(PVA)和甲醛(F)经高温缩醛反应后得到的市科龙化工试剂厂；蒸馏水，自制。产物。精密pH试纸、广泛pH试纸，国药集团(上海)化由于PVF胶粘剂制备简单、价格低廉且性能良学试剂有限公司。好，故其已广泛应用于建筑装饰、木材加工和纸品加工等行业n。然而，目前市售的PVF胶粘剂仍存1．2试验仪器在黏度低、耐水性差、耐高温性欠佳以及游离F含量NDJ一79型旋转黏度计，上海昌吉地质仪器有限较大等问题，故对PVF胶粘剂的改性研究仍是该领公司；CZY—G型初粘力测量仪、BLD一200N型电子域的重要课题之一。张明珠】采用硼砂

4、、尿素、淀粉剥离试验机，济南兰光机电技术有限公司；DZ一2BC和乙醛等改性剂对PVF胶粘剂进行了改性研究；郑型真空干燥箱，天津市泰斯特仪器有限公司；STA永军等采用聚丙烯酰胺对PVF胶粘剂进行了改409PC型综合热分析仪，德国Netzsch公司；76—1型性。然而，上述改性主要涉及的是提高耐水性、降低玻璃恒温水浴，金坛市华城开元实验仪器厂。游离F含量和成本等方面，对其耐高温性的研究未见报道。通常，PVF胶粘剂在高温环境中易脱胶开1．3PVF胶粘剂的制备裂，故其耐高温性较差，使用温度仅限于常温。按照表1中的配方，在装有温度计、搅拌器和滴因此，

5、本研究以正丁醛／尿素作为复合改性剂，液漏斗的三口烧瓶中加入7．0gPVA和蒸馏水，旨在进一步提高PVF胶粘剂的耐水性和耐高温性，90c《=搅拌使之完全溶解；降温至80cC，用25％HC1拓宽其应用范围。溶液调节pH至2～3；随后升温至85cC，滴加F或正丁醛溶液，反应若干时间；待体系逐渐变稠时，取普1试验部分通纸检测其粘接性能；待粘接性能适宜时，用8％1．1试验原料NaOH溶液调节pH至7～8，降温至7O℃，加人尿素，聚乙烯醇1799(PVA一1799)、正丁醛、尿素、氢继续反应0．5h，冷却至室温即可。收稿日期：2014—05—28；修回

6、日期：2015—03—13。基金项目：材料腐蚀与防护四川省重点实验室开放基金项目(2013CL08)；四川理工学院人才引进项目(2013RC03)；四川省教育厅项目(15ZB0205)；大学生创新创业训练计划项目(201410622023)资助。作者简介：李明田(1979一)，安徽淮北人，博士，副教授，主要从事功能高分子材料等方面的研究。E-mail：limingtianO1@aliyun．oom一38一(218)中国胶粘剂第24卷第4期表1PVF胶粘剂的制备方案Tab．1PreparationschemeofPVFadhesives样号V

7、(F)／mL(正丁醛)／mLm(PVA)：m(尿素)反应时Ih3／min样号图1反应时间对PVF胶粘剂黏度的影响Fig．1EffectofreactiontimeonviscositiesofPVFadhesives综合考虑反应时间和节能等方面的因素，本研究选择反应时间为60rain时较适宜。‘2．2改性剂掺量对PVF胶粘剂黏度的影响2．2．1V(F)：V(正丁醛)比例的影响在其他条件保持不变的前提下，V(F)：V(正丁醛)比例对PVF胶粘剂黏度的影响如图2所示。1．4测试或表征(1)黏度：按照GB／T2794-1995标准，采用旋转黏度计

8、进行测定(试验温度为25℃)。(2)初粘力：按照GB／T4852-2002标准，采用滚球法进行测定。(3)剥离强度：按照GB／T2790一l995标准，采用样号电子剥离试验机进行