论文部分内容阅读
水性VAE乳液胶黏剂以其环保、黏结性能优异、成本适中等优势发展迅速,特别在快速包装方面具有不可替代的地位,但是对非极性材料的黏结性能、高温黏结性能难以满足使用要求。本论文通过自制自交联醋丙乳液改性VAE乳液胶黏剂提升其黏结性能,并将其应用于全自动天地盖制盒机上,为实际生产奠定基础。本论文研究内容如下:1、自交联醋丙乳液的合成及性能表征:通过红外光谱分析得到VAc、MMA、BA、EHA、MAA、DAAM都参与到聚合反应中,DAAM/ADH交联反应中生成的腙基在1650.3 cm-1的特征吸收峰明显,DAAM/ADH交联体系在乳胶粒之间发生交联,使得自交联醋丙乳液的Tg提升了10%;随着复合乳化剂用量的增加,单体转化率逐步增加,凝胶率逐渐减小,当W复合乳化剂用量≥4%时,单体转化率变化不大,无凝胶。乳化剂用量少时,单体预乳化阶段效果不好,聚合过程中容易发生均聚反应,产生一定的凝胶,粘度也比较大,综合得到W复合乳化剂用量=4%较优;复合乳化剂提升了单体转化率,体现出协效作用,都达到99.0%以上,其中OP-10:SDS:SR-10=2:1:1、OP-10:SDS:ER-10=1:2:1两种复配比例单体转化率达到99.7%,满足行业标准残留单体量≤0.5%的要求;随着DAAM用量的增加,乳胶膜交联度先增大再减小,吸水率先减小再增大,剥离强度先增大再减小。DAAM用量对乳液的粒径、乳液外观、单体转化率影响不大,但是当WDAAM>5%时,乳液的粘度、贮存稳定性、凝胶率发生明显变化。综合考虑WDAAM=5%较优;随着m软单体:m硬单体的比例下降,乳液的玻璃化转变温度逐渐升高,对ABS塑料板的接触角逐渐减小,乳胶膜剥离强度先增大后减小,m软单体:m硬单体=45:45时剥离强度为13.6N/cm,综合确定m软单体:m硬单体=45:45为最优。2、纸塑黏结用水性胶黏剂制备及应用:通过热力学判据分析、傅里叶红外光谱分析、DSC分析得到,丙烯酸酯乳液与VAE乳液能够互溶。采用醋丙乳液共混改性的VAE乳液8010、920对ABS塑料板的接触角明显降低,提升了其润湿性;不同类型的VAE乳液胶黏剂综合性能从高到低依次为:8010基>EAF 68基>920基>707K基。707K基粘接头以界面失效为主,920基主要以内聚不足失效为主,其他为混合失效。通过正交实验分析,随着醋丙乳液的占比的增加,黏结性能得到改善,醋丙乳液占比为20%时,黏结性能最优;通过自交联醋丙乳液改性的VAE乳液胶黏剂在全自动天地盖制盒机中应用,探究出m8010:m920=50:20时胶黏剂效果最佳,一次成型合格率为93%、低温测试合格率为95%、高温测试合格率为91%,基本上满足实际使用要求。确定出适用于生产的水性胶黏剂配方。