聚氨酯衍生物大单体改性的聚醋酸乙烯酯乳液胶粘剂的制备与研究

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聚醋酸乙烯酯乳液胶粘剂成本低廉、工艺简单、使用方便、无毒无味受到各行各业的青睐。随着环境压力的日益增大,与其他种类胶粘剂相比,环保安全的聚醋酸乙烯酯乳液胶粘剂具有广阔的应用前景。但随着科学技术的进步,聚醋酸乙烯酯乳液胶粘剂耐溶剂性及稳定性、耐高低温性及力学性能等已经不能满足产品的要求。  本文采用半连续种子乳液聚合工艺,引入了顺丁烯二酸二丁酯为软单体,以醋酸乙烯酯为硬单体,合成了一种多组份的聚醋酸乙烯酯乳液胶粘剂,研究了软硬单体配比、引发剂用量、乳化剂用量及聚乙烯醇用量对乳液稳定性、粒径、最低成膜温度及初粘力的影响,得出最佳的合成配方。同时,利用透射电镜、原子力显微镜、差示扫描量热分析等方法对多组份的聚醋酸乙烯酯乳液胶粘剂的微观结构、乳胶膜成膜性能及玻璃化转变温度进行了表征。  本文制备了一种带有端双键的聚氨酯衍生物大单体,设计以聚氨酯为壳,聚醋酸乙烯酯为核,通过半连续种子乳液共聚合,合成了一种核壳乳液胶粘剂,研究了聚氨酯衍生物大单体的分子量及用量对聚醋酸乙烯酯乳液胶粘剂微观结构、热性能及力学性能的影响。通过傅里叶红外光谱,粒径分析及透射电镜来研究胶粘剂的化学组成与微观结构,通过原子力显微镜来研究胶粘剂乳胶膜的表面粗糙度,通过热分析来研究胶粘剂的热性能,通过初粘力、180°剥离强度及持粘力来研究胶粘剂的力学性能。研究发现,聚氨酯衍生物大单体的分子量及用量对聚醋酸乙烯酯乳液胶粘剂的热性能及力学性能影响很大;接枝聚氨酯衍生物大单体后,聚醋酸乙烯酯乳液胶粘剂的热性能与力学性能显著提高;当聚氨酯衍生物大单体分子量适中时,即由聚乙二醇-600(PEG-600)合成的聚氨酯衍生物大单体,聚醋酸乙烯酯乳液胶粘剂的综合性能最佳:当聚氨酯衍生物大单体与醋酸乙烯酯和顺丁烯二酸二丁酯单体总量比为30/70时,合成的聚醋酸乙烯酯乳液胶粘剂的综合性能最佳。
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