聚醋酸乙烯胶黏剂及聚乙烯醇胶黏剂是由醋酸乙烯酯经自由基聚合生成的一种高分子化合物,低毒、无味、几乎无色透明,柔软,对很多材料具有良好的黏结性能。聚醋酸乙烯及其水解产物为聚乙烯醇胶黏剂。
1.醋酸乙烯胶黏剂
主要有乳液型、溶液型和热熔型三种类型。
(1)聚醋酸乙烯乳液胶黏剂
聚醋酸乙烯酯(Polyvinyl Acetate,PVAc)乳液胶黏剂是以乙酸乙烯酯(VAc)作为反应单体在分散介质中经乳液聚合而制得的,也称聚乙酸乙烯酯乳液,俗称白乳胶或白胶,是合成树脂乳液中产量较大的品种之一。
聚醋酸乙烯酯乳液胶黏剂具有许多优点。例如,对多孔材料如木材、纸张、棉布、皮革、陶瓷等有很强的黏接力;能够室温固化,干燥速度快;胶层无色透明,不污染被黏物;对环境无污染;单组分、使用方便、清洗容易、贮存期较长,可达1年以上。但是,这类胶黏剂却存在着耐水性和耐湿性差的缺点,耐热性也有待提高。通过共聚、共混、添加保护胶体等方法,可在一定程度上改善其使用性能,扩大应用范围。
(2)聚醋酸乙烯溶液胶黏剂
聚醋酸乙烯溶液胶黏剂可以通过溶液法直接聚合制得,也可以将固体聚合物溶解在溶剂中制得。常用的溶剂为低级酮、卤代烃等,也有用甲苯或者甲醇作为溶剂的。固含量一般为30%~35%,有时可达50%~70%。这种胶黏剂有良好的黏结性能,对非极性材料也有良好的黏结强度。但由于分子量不高,内聚强度有限,黏结强度和耐水性能比乳液型胶黏剂还要差,使用范围与乳液型胶黏剂基本相近,由于使用溶剂,发展受限。
(3)聚醋酸乙烯热熔胶黏剂(www.xing528.com)
聚醋酸乙烯也可以作为热熔胶的基料,胶料中常用松香、油溶性酚醛树脂及氯化橡胶作为增黏剂,用于无线装订以及纸-金属箔-塑料薄膜的复合,已经被其他热熔胶取代。
2.聚乙烯醇胶黏剂
聚乙烯醇是由醋酸乙烯(VAc)经聚合醇解而制成,可根据聚合度和醇解度的不同分类。按聚合度分为超高聚合度(分子量25万~30万)、高聚合度(分子量17万~22万),中聚合度(分子量12万~15万)和低聚合度(分子量2.5万~3.5万);按醇解度分为完全醇解(醇解度98%~100%)、部分醇解(醇解度87%~89%)和醇解度78%三种。随着醇解度加大,其在水中溶解度则明显下降。醇解度为87%~89%的聚乙烯醇对水最敏感,易于溶于水。醇解度98%~100%的聚乙烯醇耐水解性较好,并且具有很高的强度。聚乙烯醇胶黏剂通常是溶解于水中使用的,具有良好的黏结性,耐热性和耐溶剂性能。胶黏剂通常需要加入增塑剂、防腐剂、熟化剂。熟化剂的加入可以提高胶层的耐水性,常用的交联剂有硫酸钠等无机盐以及多元有机酸和醛类。
聚乙烯醇胶黏剂具有强力黏结性、皮膜柔韧性、平滑性、耐油性、耐溶剂性、胶体保护性、气体阻绝性、耐磨性以及经特殊处理具有的耐水性等,在纺织、食品、医药、建筑、木材加工、造纸、印刷、农业以及冶金等行业具有广泛的应用前景。
聚乙烯醇胶黏剂固含量较低,耐水性较差。聚乙烯醇改性主要包括共聚改性、共混改性、聚合物的后反应(涉及醚化、缩醛化、交联、降解及表面改性等)三大类。
3.聚乙烯醇缩丁醛胶黏剂
聚乙烯醇与醛类进行缩合可制得聚乙烯醇缩丁醛。工业上常用的是聚乙烯醇缩甲醛和缩丁醛,其性能决定于醋酸乙烯的结构、水解程度和醛化程度。聚乙烯醇缩丁醛的溶解性能与分子中的羟基含量有关。缩醛度为50%时可以溶于水并配成水溶液胶黏剂,106和107胶黏剂就属于这种类型。缩醛度高时不溶于水,聚乙烯醇缩丁醛能溶于乙醇和苯的混合物中。
聚乙烯醇缩丁醛胶黏剂韧性好,而且耐光、耐湿性良好,主要用于制备安全玻璃(多层玻璃层间黏合)。聚乙烯醇缩甲醛胶黏剂的韧性不如缩丁醛,但是耐热性比缩丁醛好,软化点高于200℃,而缩丁醛不到100℃。另外,聚乙烯醇缩醛树脂常用来改性酚醛树脂、环氧树脂等热固性树脂,提高这些胶黏剂固化物的韧性。
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