【文章內(nèi)容簡介】 然后以每 5 秒 1 滴的速度加入醋酸乙烯酯單體，不斷攪拌， 80℃保溫， 直至單體加完為止。 ，每隔 10min 加 2 滴，以保證聚合反應(yīng)正常進(jìn)行。 ，緩慢升溫至 85℃，不斷攪拌，再保溫 。再升溫至 90℃，保溫 。 。 ： （ 1）實(shí)驗(yàn)過程，機(jī)械攪拌不能停頓，否則聚醋酸乙烯酯會凝結(jié)成塊團(tuán)析出。攪拌速度應(yīng)該先快后緩 。 （ 2）選用聚乙烯醇十分重要，如果聚乙烯醇醇解度過高，則乳液體系不穩(wěn)定，聚醋酸乙烯酯易結(jié)塊析出。醇解度以 86%~88%為適當(dāng)。 （ 3）過硫酸銨溶液最好現(xiàn)配現(xiàn)用。 東莞理工學(xué)院畢業(yè)論文 9 （二） .性能測定分析： ： 放置穩(wěn)定性： 把實(shí)驗(yàn)合成的乳液貯存在試劑瓶中，保存在穩(wěn)定環(huán)境（溫度 25℃，相對濕度 55%）觀察乳液是否出現(xiàn)析水、分層或沉淀現(xiàn)象。以 3天為基準(zhǔn)，以乳液貯存時有無析水、分層、凝膠或沉淀等現(xiàn)象來判斷其合格與不合格。 化學(xué)穩(wěn)定性： 參照 GB/T 111752020，將 5%CaCl2 溶液與乳液以 4:1(體積比 )混合均勻，靜置 72h，觀察是否出現(xiàn)凝膠。如果不出現(xiàn)凝膠，就認(rèn)為合格。 凍融穩(wěn)定性： 將一定量的乳液放入燒杯中，并置于冰箱內(nèi)，于 (10177。 2)℃下冷凍 16 h，然后在 (30177。 5)℃的水浴中將冷凍后的乳液融化 1h，觀察有無分層現(xiàn)象。如果沒有，則依此方法再做一個循環(huán)，直至乳液分層。用循環(huán)次數(shù)表示凍融穩(wěn)定性，循環(huán)次數(shù)越多，則說明凍融穩(wěn)定性越好。 2. 固含量的測定 測試方法參照文獻(xiàn) [12]。在已知質(zhì)量（ M0）的干凈燒杯中稱取一定量的乳液，記作 M1，于 105℃烘箱中干燥至恒重，記下質(zhì)量 M2，利用下式計(jì)算乳 液的固含量。 W=(M2M0)/(M1M0)。 3. 膠膜吸水率測定 將一定量的乳液在玻璃板上流延成膜，常溫下靜置一段時間，然后放入烘箱烘干。烘干后的乳膠膜待準(zhǔn)確稱量后，投入蒸餾水中 ,浸泡 24h 后取出，用濾紙擦去表面水跡 ,稱量、計(jì)算吸水率。如此重復(fù)浸泡、稱重七次。 W(%)=(WAW0)/W0179。 100 式中 WA—— 吸水后待測膠膜質(zhì)量（ g）； W0—— 烘干后待測膠膜質(zhì)量（ g）； W—— 膠膜吸水率。 東莞理工學(xué)院畢業(yè)論文 10 4. 粘結(jié)性能的測定 剪切強(qiáng)度測試： 參照標(biāo)準(zhǔn) HGT27271995，用 WDW 型電子萬 能實(shí)驗(yàn)機(jī)測試膠乳的壓縮剪切強(qiáng)度，試樣為松木，粘接面積為 25mm179。 25mm。 δ =P/L179。 B 式中：δ —— 壓縮剪切強(qiáng)度 （ MPa） ； P—— 斷裂時的最大載荷 （ N） ； L—— 膠接部分的長度 （ mm） ； B—— 膠接部分的寬度 （ mm）。 初粘性測試： CZYG初粘性測試儀。 用滾動小球測定法測試，將膠黏劑均勻涂抹在傾斜角為 30176。的斜板上，再將 直徑為 6mm的小鋼球從斜板涂抹面上 10厘米自由放下，測定小球在水平膠帶上滾動的距離，測定溫度是在 25 度下。 持粘性測試： CZY3S 持粘性測試儀。 將兩塊長為 3cm 寬為 的鋼板用膠黏劑粘結(jié)后，吊置 1kg 重物，測試兩塊鋼板分離時間。 剝離力： BLD200N 電子剝離測試機(jī)。預(yù)熱后選擇合適的實(shí)驗(yàn)速度，設(shè)置試驗(yàn)參數(shù)，選擇實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目，在按照要求安裝試樣板，啟動實(shí)驗(yàn)，讀出數(shù)據(jù)。 5. 粘度的測定 用 NDJ5S 旋轉(zhuǎn)粘度計(jì)（上海昌吉地質(zhì)儀器有限公司），控制被測液溫度（ 5~35℃），將待測液置于直徑不低于 70mm 的燒杯中，估計(jì)被測液粘度范圍選擇合適轉(zhuǎn)子，按下開關(guān)開始測量。待數(shù)據(jù)穩(wěn)定讀取數(shù)據(jù)。 東莞理工學(xué)院畢業(yè)論文 11 三、 結(jié)果與討論 由于聚醋酸乙烯 酯 粘合劑是熱塑 型 樹脂，軟化點(diǎn)低， 另外由于我們使用的是聚乙 烯醇作保護(hù)膠體，而聚乙烯醇 還有大量親水基 ， 具有一定的親水性。 因此，也使 它產(chǎn)生了兩個致命的弱點(diǎn)：耐熱性和耐水性差。這就限制了聚醋酸乙烯酯乳液的是用范圍，降低了使用價值。 為了滿足各行各業(yè)對膠黏的的需求 ， 還是要對其進(jìn)行改進(jìn) 。 為了更好的對聚醋酸乙烯酯乳膠進(jìn)行改性，首先分析其優(yōu)缺點(diǎn)。作為水性膠，具有它的優(yōu)點(diǎn)：（ 1）低成本，高利潤；（ 2）生產(chǎn)工藝簡單；（ 3）無毒無污染；（ 4）適用范圍廣。當(dāng)然它的缺點(diǎn)也顯而易見，例如： 耐候性差（最佳使用溫度為 2050℃ ）； 機(jī)械穩(wěn)定性差，儲存時間短； 乳液凝固后韌性差。 因此 ， 為了達(dá)到各行業(yè)所需的 聚醋酸乙烯乳液各 個 性能 指標(biāo) ，就要通過對聚醋酸乙烯酯乳液的改性 。 通常采用共混、共聚、交聯(lián)改性、保護(hù)膠體、復(fù)合乳液等方法進(jìn)行改性，隨著研究方法的逐步深入，改性效果顯著 [13]。 （一） 保護(hù)膠體共混 改性 共混改性是一個 混合 的物理過程， 就是在乳液中加入一定量添加劑，外交聯(lián)劑等，與乳液進(jìn)行 混合 ，使乳液成膜后形成網(wǎng)狀大分子結(jié)構(gòu)，從而改善膠膜的耐水性， 穩(wěn)定 性和粘結(jié)性能等， 是實(shí)現(xiàn)高分子材料 性能優(yōu)化 的重要途徑。 張明珠等 [14]采用甲殼胺、三聚氰胺樹脂、 TDI 對 PVAc 乳液進(jìn)行改性，促進(jìn)化學(xué)交聯(lián)的產(chǎn) 生，對膠粘劑的耐水性和膠接強(qiáng)度有一定程度的改善。王建軍等 [15]用多苯基多異氰酸酯及輕基丁苯膠乳等原料對 PVAc 乳液進(jìn)行改性，配制出一種雙組分改性 PVAc 乳液，具有良好的耐水、耐熱性。 用氧化淀粉共混改性聚醋乙烯酯乳液的方法目前研究的很多 [1619]。 淀粉是一種多羥基化合物，由許多脫水葡萄糖單元經(jīng)糖鍵連接而成，每個脫水葡萄糖單元的 6 三個位置上各有一個醇羥基，因此淀粉分子中存在大量可反應(yīng)的基團(tuán)。加入氧化劑進(jìn)行氧化反應(yīng)時 6位上的羥基比 3位的羥基更易于氧化，并且在堿性條東莞理工學(xué)院畢業(yè)論文 12 件下氧化速率快。淀粉氧化后分子 中含有醛基和羧基 [20]。聚乙烯醇 (PVA)是一種水溶性高聚物，它的水溶液行為與淀粉相似。在 PVA水溶液中加入氧化劑過硫酸 氨 ，使 PVA 部分分子鏈斷鏈而導(dǎo)入端羧基或醛基，并在分子鏈中引入酮基，由于 PVA和淀粉都是含有多羥基的大分子化合物，在一定的條件下，它們可以互相脫水形成網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，這樣 PVA 與氧化淀粉間的交聯(lián)作用增強(qiáng)了，使粘合強(qiáng)度明顯提高 [26]。 1. 淀粉用量對白乳膠的性能影響 序號 玉米淀粉液 /g PVAc乳液/g 固含量/% 粘度 /（ mPa178。s） 剪切強(qiáng)度 /MPa 剝離力/(N/25mm) 初粘性 /cm 持粘性 /h 膠膜吸水率 /% 穩(wěn)定性 1 0 120 合格 2 15 120 合格 3 30 120 合格 4 45 120 合格 5 60 120 合格 6 75 120 合格 表 311 由 表 311 可以輕易的發(fā)現(xiàn)， 隨著 玉米淀粉液 加入 起初 乳液的固含量 明顯 增加， 之后趨于緩慢增長。同是 乳液的粘度 也隨著玉米淀粉液的加入而升高。 但當(dāng)玉米 淀粉 液 的量達(dá)到一定程度時，再提高 玉米 淀粉 液 的含量，雖然固含量繼續(xù)增加，乳液的粘度卻在下降， 另外，乳液的 剪切強(qiáng)度也在 粘度下降時候開始 不斷下降。 剝離強(qiáng)度也出現(xiàn)了想增高后下降的趨勢，加入之初影響較小，當(dāng)量超過 25%出現(xiàn)巨增。但是其初粘性出現(xiàn)略微的降低， 同時， 隨著玉 米淀粉液的加入膠膜的吸水率在穩(wěn)步上升，最高已經(jīng)達(dá)到 50%以上， 說明玉米淀粉液的加入大大的提高了白乳膠的吸水率，側(cè)面反映出玉米淀粉使膠黏劑的耐水性降低。 這是由于淀粉經(jīng)氧化后， 親水集團(tuán) 羧基 的 含量增大，使其親水性顯著提高，致使乳液的耐水性下降。 玉米淀粉的加入對白乳膠持粘性的影響不大。 因此 采用 玉米 淀粉與聚醋酸乙東莞理工學(xué)院畢業(yè)論文 13 烯酯乳液 保護(hù)膠體 共混改性的方法制得的白乳膠， 雖然可以提高 乳液固含量， 增大 粘度明顯， 加強(qiáng)剪切強(qiáng)度 ， 加大剝離強(qiáng)度，另外由于玉米淀粉的價格比較低廉，因此可以在一定程度上降低成本，但是 其 帶來的缺陷：耐水性，持粘性降低 也是很明顯的。因此玉米淀粉液添加量為 4560 及 %50%之間較為合適。 2. 殼聚糖用量對白乳膠的性能影響 序號 殼聚糖 /g PVAc乳液/g 固含量/% 粘度 /（ mPa178。s） 剪切強(qiáng)度 /MPa 剝離力/(N/25mm) 初粘性 /cm 持粘性 /h 膠膜吸水率 /% 穩(wěn)定性 1 0 120 合格 2 3 120