第四讲 烯类高聚物胶黏剂-09-1,2新.pdf

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。 第一节 聚乙酸乙烯酯乳液胶黏剂 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的，俗称白胶 或乳白胶。 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。 PVAc乳液胶黏剂是水基胶黏剂，无污染，不燃 烧，性能又优于动物胶，开始代替动物胶。 优点： （1）对多孔材料如木材、纸张、棉布、皮革、陶瓷 等有很强的粘合力； （2 ）能够室温固化，干燥速度快； （3 ）胶膜无色透明，不污染被粘物； （4 ）不燃烧，不污染环境，安全无害； （5 ）单组分，使用方便，清洗容易，贮存期较长， 可达1年以上。 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%，而在湿度为96 ％的空气中 吸湿率则为3.5 ％。 （2 ）具有热塑性，耐热性差。 一、原料 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）乙酸乙烯酯（亦称醋酸乙烯酯） 乙酸乙烯酯为无色可燃液体，具有甜的醚香，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，也有用过氧化氢的。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 是由亲水的极性基团和疏水（亲油）的非极性基团 构成，它可使互不相溶的油（单体）—水，转变为相当 稳定、难以分层的乳液。 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（如十二烷基磺酸钠）。 （五）保护胶体 保护胶体在粘性的聚合物表面形成保护层，以防 凝聚。常用的保护胶体有聚乙烯醇、甲基纤维素、羧甲 基纤维素、聚丙烯酸钠等。 乙酸乙烯酯乳液聚合常采用聚乙烯醇作为保护胶体. （六）缓冲剂 用以保持反应介质的pH值。聚合时如pH太低引发速 度太慢，介质的pH越高，引发剂分解的越快，形成的活 性中心越多，聚合速率就越快，故可通过缓冲剂来控制 聚合速度。常用碳酸盐、磷酸盐、醋酸盐。用量为单体 重量的0.3～5% 。 （七）增塑剂 聚乙酸乙烯酯的玻璃化温度为28℃。添加增塑剂的 目的是使聚乙酸乙烯酯在较低温度时有良好的成膜性和 粘接力。常用的有酯类，特别是邻苯二甲酸烷基酯类如 邻苯二甲酸二丁酯和芳香族磷酸酯如磷酸三甲苯酯。 （八）填料 目的：降低成本，提高固含量，提高黏度，降低渗透 率，改善填充性能。 分为有机及无机两种。 有机填料：用量一般低于5%~10%； 无机填料：用量可高至50% 。 常用填料的物理性质 填料 相对密度 使用效果 木粉 0.8~1.2 增稠明显，机械加工性能良好 淀粉 1.0~1.2 增稠明显，机械加工性能良好 普通碳酸钙 2.7 机械加工性能尚好，稍有增稠作用 轻质碳酸