耐水聚醋酸乙烯酯乳液胶黏剂研究

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本研究主要采用一种新型PVA作保护胶体来制备耐水聚醋酸乙烯酯乳液胶黏剂。聚合工艺采用半连续法乳液聚合,不使用乳化剂,采用高效的酒石酸*双氧水氧化还原引发体系。本文首先将新型PVA溶解干燥后制成薄膜,对其吸水率、红外光谱、差示扫描量热仪等性能进行表征与评价,发现此种新型PVA与A1C13作用后能有一定的耐水性及耐热性。然后将此新型PVA应用于PVAc乳液聚合中,制备出耐水聚醋酸乙烯酯乳液胶黏剂,并通过旋转流变仪、激光粒度仪、SEM、DSC、万能电子拉力机等手段分析了此新型PVA对乳液的影响,如乳液粘度、粒径、稳定性、力学性能等。酒石酸-双氧水引发体系瞬时转化率达80%以上,聚合过程稳定安全。当m(PVA):m(VAc)=7%~9%时,乳液的具有很好的储存稳定性。PVA加入量提高,乳液粘度随之升高,但乳液仍呈假塑性流体。当m(新型PVA):m(总PVA)=0.5时,乳液胶黏剂的常温水浸泡后湿强度达2.8MPa,沸水煮后湿强度达0.9MPa,并且随着新型PVA比例的增大,粘接湿强度还能提高。此外,本文还使用N-羟甲基丙烯酰胺作为共聚单体制备耐水醋酸乙烯乳液胶黏剂。同样采用半连续法,以过硫酸铵为引发剂制备出此共聚乳液。通过粘度计、扫描电镜对共聚乳液粘度及粒径形貌进行表征,使用FTIR、TG、DSC、万能电子拉力机等对聚合物乳液胶膜的热性能、力学性能进行研究。结果表明:VAc/NMA共聚乳液粒子多为球状,粒径在800nm左右。此乳液常温储存稳定,在受热情况下储存则粘度急遽增大。NMA加入量提高,则乳液粘度增大,乳液胶膜的吸水率增加,但是在加入AICl3等助剂后,胶膜的吸水率能降低至5%左右。VAc/NMA共聚乳液胶黏剂作木材粘接应用,其拉伸强度干强略高于纯VAc乳液,而其湿强能够显著提高至2.0MPa以上,且粘接试样在热压情况下能够进一步提高湿强。
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