胶合材料学5烯类高聚物胶粘剂

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1、5烯类高聚物胶粘剂烯类高聚物胶粘剂是以烯类高聚物作为粘料的一大类胶粘剂。因烯类高聚物的种类不同，该类胶粘剂有很多品种，本章以木材工业中用得较多的聚乙酸乙烯酯乳液胶粘剂为主，并对乙酸乙烯酯共聚乳液胶粘剂及丙烯酸系乳液胶粘剂作简单介绍。15烯类高聚物胶粘剂5.1聚乙酸乙烯酯乳液胶粘剂5.2合成原料5.3聚乙酸乙烯酯的合成原理5.4乳液聚合的机理5.5几种新型的聚合乳液5.6影响聚乙酸乙烯酯乳液质量的因素5.7聚乙酸乙烯酯乳液的合成工艺5.8聚乙酸乙烯酯乳液的应用及其改性5.9聚乙酸乙烯酯乳液胶粘剂的研究进展5.10乙酸乙烯酯共聚乳液胶粘剂5.11丙烯酸酯类胶粘剂25.1聚乙酸

2、乙烯酯乳液胶粘剂聚乙酸乙烯酯是一种热塑性聚合物。聚乙酸乙烯酯可以是改性的或不改性的、溶液型的或乳液型的、均聚物或共聚物。而且对木材和木制品能够产生高强度而耐久的胶接，因此已成为用途广泛的通用胶粘剂。聚乙酸乙烯酯乳液胶是以乙酸乙烯酯（VAc）作为单体在分散介质中经乳液聚合而制得的，亦称聚乙酸乙烯酯均聚乳液（缩写为PVAc乳液）胶，俗称白胶或乳白胶。在我国，聚乙酸乙烯酯乳液胶先是作为动物胶的代用品用于家具制造。由于它使用方法比动物胶简便，因此在家具工业中已逐渐取代了动物胶。35.1聚乙酸乙烯酯乳液胶粘剂聚醋酸乙烯酯乳液胶适宜于胶接多孔性材料，并具有一系列明显的忧点。如:1具有

3、良好而安全的操作条件。它无毒、无臭、无腐蚀性，无火灾和爆炸的危险，可用水洗涤；2常温胶接速度快。因乳液胶胶层的形成是靠水分的挥发或逸散来达到的，因此胶接象木材那样的多孔性材料时，胶层便能较快地千燥硬化而获得一定的胶接强度；43干状胶接强度高，胶层韧性好，加工时对刀刃磨损小；4使用简便，不用加热和添加固化剂。贮存期一般都可达一年或更长；5不易产生胶层缺胶或透胶的缺陷。因乳液胶比同样浓度的溶液胶粘度小，因此它分子量可以高，不易渗透到多孔性材料内部；6硬化后的胶层无色透明，对被胶接材无污染。55.1聚乙酸乙烯酯乳液胶粘剂但聚醋酸乙烯酯乳液胶也尚有一些不足之处，主要是：耐水、耐湿

4、性差。它对冷水有一定耐水性，但对温水的抵抗性差。在空气中易吸湿，在湿度为65%的空气中吸湿为胶重的1.3%；在湿度为96%的空气中为3.5%；耐热性差。因为它是热塑性胶，软化点为60~80℃，当受热温度超过软化点温度时，胶层就软化，使胶接强度明显下降；6在长时间的静载荷作用下，胶层会产生滑移，即出现蠕变现象；在冬季低温条件下，乳液有可能冻结而影响使用。由于聚醋酸乙烯酯乳液胶具有上述缺点，因此只能用于室内用制品的胶接。75.2合成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。85.2合成原料一

5、乙酸乙烯酯（亦称醋酯酸乙烯酯）乙酸乙烯酯的物理性质和质量指标如表5.1及表5.2所示。分子式为：CH3COOCH=CH2。表5.1乙酸乙烯酯的物理性质95.2合成原料表5.2乙酸乙烯酯的质量指标105.2合成原料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，水解产生的乙酸会干扰聚合。能溶于醇、酯、酮、甲苯等多数有机溶剂。易聚合，在常温下也能缓慢聚合，在光、热或过氧化物的作用下，聚合速度显著地提高，因此在贮存或运输时必须加阻聚剂。常用苯酚或二苯胺作阻聚剂.阻聚剂的用量约为醋酸乙烯量的0.1~0.001%。11醋酸乙烯有挥

6、发性，其气体有低毒性，对人的中枢神经系统有麻醉作用，对眼睛也有刺激，皮肤长期接触醋酸乙烯液体会产生皮炎。因此操作时，应按规定穿戴防护用具，皮肤接触醋酸乙烯后应立即用水冲洗，并涂擦润肤剂。125.2合成原料醋酸乙烯宜贮存于阴凉通风处，远离火源避免日晒，按易燃有毒物品规定贮运。当有少量氧化物存在时，乙酸乙烯酯即可聚合，当没有加稳定剂（亦称阻聚剂）时存放时间不可超过24h（在密闭容器中可引起爆炸），在较低温度下它可以保存比较长的时间。最有效的稳定剂为二苯胺（用量为乙酸乙烯酯量的0.01%~0.02%）、两价金属（Ca、Zn、Mg）的松酯酸盐、苯酚、对苯二酚等。乙酸乙烯酯置于铝、

7、铁及钢制的槽车中运输。135.2合成原料二分散介质分散介质对于任何乳液聚合过程来说都是不可缺少的。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。通常水为总反应组分重量的60%~80%，因此水对聚合反应有很大的影响。其影响最大的杂质是Fe、Cl-、SO42-、氮和其他有机物用水作分散介质，放热反应易于控制，有利于制得均匀的高分子量产物。通常实验室制备聚乙酸乙烯酯乳液时采用蒸馏水，而工业上是采用具有一定质量的井水、离子交换水或锅炉冷凝水等。145.2合成原料三引发剂引发剂是容易分解成游离基的化合物。常用过氧化物