柔软抗污型聚丙烯酸酯植绒胶的研制与性能研究

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聚丙烯酸酯乳液作为粘合剂因具有附着力强、粘接范围广、环保无污染等优良性能而被广泛地应用。本课题在丙烯酸酯乳液聚合的研究现状及其作为植绒胶的应用现状基础上,首先根据应用的要求设计出合理的配方,优化聚合工艺,以常规乳液聚合法稳定地制备出符合本课题第一个要求的柔软型聚丙烯酸酯乳液。在制备的过程中,深入探究聚合方法、聚合温度、乳化剂和引发剂用量、搅拌速度等条件因素对反应过程及乳液性能的影响,确定了乳液聚合的最佳工艺,即:采用预乳化种子聚合法、乳化剂用量为4%、引发剂用量为0.4%、反应温度为80±2℃、搅拌速率控制在200r/min左右。并按照性能的测试标准对胶乳进行测试分析发现,该乳液存在成膜速度过快、耐水性不好、热粘冷脆、不利于加工应用等不足之处。针对上述胶乳所存在的各项缺点,本文从分子结构设计的原理出发,改进配方的设计及有目的控制聚合反应的各条件,利用核壳乳液聚合法制备出具有核壳结构的丙烯酸酯乳液,以其解决常规丙烯酸酯共聚乳液作为植绒粘合剂存在的一些缺陷,提高丙烯酸酯乳液的综合性能。利用多种判定手段和测试方法,深入研究并讨论了核壳单体的比例、乳化剂在两阶段的用量比、聚合方法、引发剂、功能单体等因素对乳液性能及其粘接性能的影响。结果表明,用该方法制备的“核—壳”乳液有效地解决了传统植绒胶在生产应用时易发生堵塞而降低生产效率的问题,并依然可以保持粘接性能好、手感软、耐寒、防水透湿等优势。
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