第四章 烯类高聚物胶粘剂.docx

第四章 烯类高聚物胶粘剂定义：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Z 4.1聚乙酸乙烯酯乳液胶粘剂聚乙酸乙烯酯：热塑性聚合物优点：① 良好而安全的操作条件② 常温胶，接速度快③ 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⑤ 不易产生胶层缺胶或透胶缺陷⑥ 硬化后的胶层无色透明，对被胶接材无污染缺点：① 耐水，耐湿性差② 耐热性差③ 在长时间下的静载荷作用下，胶层会产生滑移，即出现蠕变现象④ 冬季低温，易结冰（在成膜温度以上使用）一一适用于室内室温聚乙酸乙烯酯乳液胶以乙酸乙烯酯（VAc）作为单体在分散介质中经乳液聚合而制得的，亦 称为聚乙酸乙烯酯均聚乳液（缩写PVAc乳液）胶，俗称乳白胶或白胶一，原料【原料】：单体乙酸乙烯酯（VAc）， 分散介质一一【在哪里？（水也 ok）】引发剂一一【怎么？】乳化剂一一【在水里怎么分散】保护胶体一一［保存】 增塑剂，冻融稳定剂，各种调节剂 1，乙酸乙烯酯（醋酸乙烯酯）（1）无色可燃液体，微溶于水【重要】，28°C时，在水中的溶解度：2.5% （25g/L）,易水解, 产生的乙酸会干扰聚合（有毒） 2，分散介质实验室一一蒸馏水 工业上一一一定质量的井水，离子交换水，锅炉冷凝水3，引发剂（~是容易分解成游离基的化合物）常用：过氧化剂，过硫化物，用的较多的是：过硫酸钾，过硫酸铵，过氧化氢注：引发剂均溶于水，单体微溶于水。

4，乳化剂（属于表面活化剂）——将单体和引发剂集中在一起 乳化剂起乳化作用的原因：它的分子是由亲水的极性基团和疏水（亲油）的非极性基团构成Eg：硬质酸钠：烷基是疏水基团，羧基是亲水基团HLB：亲水亲油平衡值乳化剂开始形成胶束是的浓度称为：临界胶束浓度（CMC）——最低胶速度常用： OP 10（烷基酚钠），烷基硫酸钠5，保护胶体（1） 常用：聚乙烯醇（有乳化剂和保护胶体2 个功能）（2） 聚乙烯醇牌号：①1788型（淡黄色） ②1799型（絮状物）6，调节剂（1）分类：①表面张力调节剂②聚合度调节剂（ 2）常用：四氯化碳，硫醇，多硫化物7,缓冲剂——保持反应介质的pH值8，增塑剂目的：使聚乙酸乙烯酯在较低温度时有良好的成膜性和粘接力9，冻融稳定剂——降低聚合物乳液的冻结温度10 ，防腐剂常用：甲醛，苯酚*乳白胶的毒性来源，甲醛是认为加入为了防腐11，消泡剂——（乳化剂的一类）二，聚乙酸乙烯酯的合成原理聚乙酸乙烯酯是乙酸乙烯酯单体经游离基反应而形成的包括：链引发，链增长，链终止 此外，还可能有链转移以过硫酸铵作为引发剂，说明聚乙酸乙烯酯的生成反应 1 ）链引发：① 引发剂过硫酸铵分解，形成初级游离基② 初级游离基（SO4 -）再与乙酸乙烯单体加成，形成单体游离基单体游离基形成后，继续和其他单体加聚，进入链增长阶段2）链增长：（3）链终止：（3 种）① 偶合终止一一（分子量增加）② 双键歧化终止——（分子量不变）③ 连自由基与初级自由基相碰终止 （不会使聚合度增长，但会降低聚合效率）三，乳液聚合机理 乳液聚合是由单体和水在乳化剂作用下配制成的乳状液中进行的聚合，体系主要是由单体 水，乳化剂，溶于水的引发剂4 种基本组分组成。

1，聚合场所① 水——（少）② 增溶胶束一一（多）2，成核机理乳液聚合粒子成核有2 个过程：（1）游离基由水相扩散进入胶束，引发增长一一胶束成核（ 2）溶液聚合生成的短链游离基在水相中沉淀出来，沉淀粒子从水相和单体液滴中吸附了 乳化剂分子而稳定，接着又扩散如单体，形成和胶束成核过程相同的粒子一一均相成核3，聚合过程四，几种新型的聚合乳液1，核壳结构乳液2，无皂型乳液3，超微粒乳液（水溶液）五，影响聚乙酸乙烯酯乳液质量的因素1，乳化剂的影响（ 1）， HLB 亲水亲油平衡值一一影响很大（2） ， CMC 值： CMC 越小，产生的粒子数越多，因而聚合速度和聚合度都增加（3） ，，乳化剂的影响：乳化剂用量增加，胶粒数目增多，乳胶粒粒径减小一一提高聚合反 应速度2，引发剂的用量一一影响乙酸乙烯酯聚合反应的速率和聚合物的聚合度 根据乳液聚合速率方程式，聚合速率：引发剂用量越多，增加链游离基的数量，增加了链终结的机会（链游离基与初级游离基碰撞 而使链终止）3，搅拌强度的影响搅拌的作用：把单体分散成单体液滴，利于传质和传热4，反应温度的而影响反应温度越高，游离基生成速率大，致使乳胶粒中链终止速率增大，降低聚合物分子量5，其他因素：单体或引发剂的滴加条件；乳胶粒中单体浓度；氧（阻聚剂——隔氧）六，聚乙酸乙烯酯乳液的合成工艺1,3 种投料方式：（1）将反应的各组分都加入反应釜混合后加入，搅拌进行反应（2）将乳化剂，表面张力调节剂，引发剂等组分先加入水相中搅拌均匀后， 将单体连续滴加如水相中搅拌，加热进行反应（3）将乳化剂，表面张力调节剂等组分先后加入水相中，搅匀后加入单体 总量的 5%~15%的单体和30%左右的引发剂，待搅拌升温至回流正常 后再开始连续滴加单体。

后加单体量可以在4~9h内滴加完而剩余的 引发剂也可以在滴加单体后以一定的时间间隔加入2，反应温度：前期：70〜80°C后期：（单体滴加完毕后）90〜95C，将冷凝器内水分放掉，将游离的单体排放或回收在此 保温一定时间冷却至50C一下七，聚乙酸乙烯酯乳液的应该及其改性1，聚乙酸乙烯酯乳液——热塑性万能胶 2，用于胶接时，要求木材含水率： 5%〜12%，当含水率在 12%〜17%时，会影响胶接强度含水率超过 17%，严重影响胶接强度3, —般涂胶量：100〜llOg/m2 （单面），胶接强度：0.49MPa,胶压时间因温度高低而异 4，存放：玻璃仪器中，瓷器中，塑料袋5，改性：聚乙酸乙烯酯胶粘剂的最大弱点：耐热性和耐水性差 改善：内加胶粘剂；外加胶粘剂Z 4.2乙酸乙烯酯共聚乳液胶粘剂1, 乙酸乙烯酯一乙烯共聚乳液胶 缩写：VAE或EVA2, 乙酸乙烯酯一N—羟甲基丙烯酰胺共聚乳液 缩写：VAc或NMA或VNA3, 乙酸乙烯酯一丙烯酸丁酯一N—羟甲基丙烯酰胺共聚乳液一VBN4, 乙酸乙烯酯一丙烯酸丁酯一氯乙烯共聚乳液一BC【考】EVN, VNA, VBN,VBCZ 4.3丙烯酸酯类胶粘剂（光固化）1, a —氰基丙烯酸酯：502胶【第二种万能胶】第一种是：聚乙酸乙烯酯（热塑性万能胶） 优点：（ 1 ）室温下以接触压力压力实现快速胶结,便于流水作业生成（ 2）无溶剂的一液型胶,使用方便（ 3）对多种材料具有良好的胶接强度【万能胶】（ 4）粘度低,单位面积耗胶量少（ 5）电气绝缘性好,与酚醛塑料相当（ 6）无毒,能用于人体组织的胶接（ 7）胶层透明,耐油性,气密性好 缺点：（1）耐热性差a -氰基丙烯酸甲酯的使用温度低于100°C, a —氰基丙烯酸乙酯：70〜80°C（ 2）耐水,耐湿,耐极性溶剂性较差（ 3）胶层较脆,不耐冲击（ 4）贮存期短。

条件杨恩（ 5）若不添加增粘,增稠物质,对多孔性材料（木材）难以胶接或胶接效果差（ 6）固化迅速,不适于大面积胶接（ 7）具有刺激性臭味及弱催泪性*a —氰基丙烯酸酯的分子中的a —碳原子有两个强的吸电子基团：氰基（一^CN—） 酯基（—COOR）。