聚醋酸乙烯酯的调研报告
聚醋酸乙烯酯(PVAc)的合成与分析

聚醋酸乙烯酯(PV Ac)的合成與分析一、實驗目的:1.學習乳化聚合方法合成聚合體2.學習使用pH計3.學習使用萬能拉力試驗機4.學習分析紅外線光譜圖二、實驗原理乳化聚合第一次被使用是在第二次世界大戰時,製造1,3-Butadiene 及Styrene 之合成橡膠時的方法。
其較Bulk Polymerization 來說,熱傳及黏度的問題都能獲得良好的改善。
經乳化聚合所得的產物,稱之為乳液(Latex),有時產物不需再進一步處理就可直接拿來使用。
以水為分散媒(連續相),加入乳化劑(Emulsifier or Surfactant)及水溶性起始劑,在攪拌下進行聚合反應。
而一般典型之乳化聚合的進料如下:1.單體相:單體(油溶性,不溶於水)鏈轉移劑(油溶性,不溶於水,用於控制分子量大小)2.水溶液相:水(分散媒或連續相)起始劑(水溶性)乳化劑(具親水、親油端)市售的「萬能膠水」合成膠劑,即為乳化聚合的聚醋酸乙烯酯黏合劑,將醋酸乙烯酯單體分散於水中,利用過硫酸鉀為起始劑,加熱聚合生成高分子聚合物。
CH3CH2OC O33CH2OC OCH3nnVAc PVAc圖1 聚醋酸乙烯酯反應結構圖乳化聚合方法通常裝設簡單攪拌反應器,在加入乳化劑、起始劑的水溶液和單體後,一邊攪拌一邊加熱即可製備出乳液,一般聚合溫度控制在70~90℃之間。
因醋酸乙烯酯聚合熱較大,反應溫度上昇顯著,要想獲得高濃度之安定乳液較困難,因此一般採分批加入法。
乳化聚合法的優點為:1.容易控制:反應混合物的黏度遠小於相同濃度的真溶液,大量的水可增加其熱容量,且反應混合物可迴流。
2.可同時獲得高聚合速率和高平均鏈長(使用高乳化劑濃度和低起始劑濃度)。
3.乳液成品可直接利用。
4.乳液粒子小,有助於低程度殘留單體成品之獲得。
其缺點為:1.不易獲得純聚合體(乳化劑不易移除)。
2.欲收取固態聚合體需相當的技術。
3.水的加入降低了每單位反應器體積的聚合體產量。
2023年聚醋酸乙烯行业市场规模分析

2023年聚醋酸乙烯行业市场规模分析聚醋酸乙烯,又称为聚乙烯醋酸酯,是由乙烯醋酸单体的聚合物制成的树脂。
聚醋酸乙烯具有良好的可塑性和机械强度,广泛应用于包装材料、建筑材料、电子材料等领域。
本文将对聚醋酸乙烯行业市场规模进行分析。
一、市场规模据市场研究报告,全球聚醋酸乙烯市场规模在2020年达到了190亿美元,预计到2026年将增长到230亿美元,复合年增长率达到3%左右。
在全球聚醋酸乙烯市场中,亚太地区占有较大的市场份额,预计未来几年亚太地区聚醋酸乙烯的需求将继续增长。
在国内市场方面,据工信部预测,到2025年,我国聚醋酸乙烯市场将达到800亿元左右,复合年增长率约为7%。
随着我国经济的不断发展和人民生活水平的提高,聚醋酸乙烯在家居、包装、建筑等领域的应用将会越来越广泛。
二、市场应用1. 包装领域聚醋酸乙烯在包装领域应用广泛,尤其是在食品包装领域。
聚醋酸乙烯制成的薄膜和复合材料,可用于包装各种食品,如饼干、巧克力、饮料等。
聚醋酸乙烯的应用能有效延长食品的保质期,保障食品的品质和卫生安全。
2. 建筑领域聚醋酸乙烯在建筑领域的应用也越来越广泛。
制成的聚合物材料可以用于防水、密封、隔音、保温等方面。
例如,聚醋酸乙烯与石膏混合后制成的复合材料,可用于制造建筑物内部的隔墙板和天花板。
3. 电子领域聚醋酸乙烯具有优异的绝缘性能和电气性能,常被用于制造电子元器件。
例如,聚醋酸乙烯制成的电容器被广泛应用于消费电子、通信设备等领域。
三、市场前景随着我国经济的不断发展和人民生活水平的提高,聚醋酸乙烯的应用领域将会越来越广泛。
尤其是在包装、建筑、电子等领域,聚醋酸乙烯将在未来几年持续增长。
同时,随着环保意识的不断提高,对于纯度高、品质好、无毒无味的聚醋酸乙烯的需求也在不断增加,这将促使聚醋酸乙烯产品质量的不断提高和技术的不断创新。
预计未来几年,聚醋酸乙烯市场的前景将继续看好。
聚醋酸乙烯酯的报告

聚醋酸乙烯酯的调研报告作者:王静引言:1912生乳液法产物直接用作涂料和胶粘剂等,俗称乳胶或白胶;溶液法年由F.克拉特发现,1925年加拿大沙维尼根化学公司投入工业化产物用于制造聚乙烯醇和聚乙烯醇纤维。
聚醋酸乙烯酯产。
可用乳液聚合、悬浮聚合、本体聚合和溶液聚合四种方法生产。
聚醋酸乙烯酯玻璃化温度较低,仅28℃,因而在室温下有较大的冷流性,不能用作塑料制品,但它具有能与多种材料,尤其是与纤维素物质(如木材、纸等)粘接的优良性能,被广泛用作涂料、胶粘剂、纸和织物整理剂等(见造纸用化学品、染整助剂),如粘合木料的白胶水、粘接砖瓦的胶粘剂,透明胶纸带,砖石表面涂料,以及预先涂有聚醋酸乙烯酯的标签和信封、邮票等。
醋酸乙烯酯和丙烯酸酯或乙烯的共聚物应用于粘结不易粘结的材料(见乙烯-醋酸乙烯酯树脂),如聚氯乙烯塑料等。
此外,也作无纺布的胶粘剂。
聚乙酸乙烯酯(polyvinyl acetate),又名聚醋酸乙烯酯。
是乙酸乙烯酯(醋酸乙烯酯)的聚合物。
英文缩写为PVAc。
简称PVAc,醋酸乙烯酯经聚合生成的聚合物。
是无定形聚合物,外观透明、溶于苯、丙酮和三氯甲烷等溶剂。
聚醋酸乙烯酯的性质一、聚醋酸乙烯酯--物化性质无色粘稠液体或无色至微黄色透明玻璃状颗粒。
无臭,有韧性和塑性。
不因日光和热而着色或老化。
30℃左右时软化。
溶于乙醇、丙醇和苯、不溶于水和脂肪。
相对密度(d4)1.191,熔点100~250℃,平均分子量22000,吸水性2%~3%(2无色黏稠液或淡黄色透明玻璃状颗粒,无臭,无味,有韧性和塑性。
软化点约为38℃。
不能与脂肪和水互溶,可与乙醇、醋酸、丙酮、乙酸乙酯互溶。
溶于芳烃、酮、醇、酯和三氯甲烷。
黏着力强,耐稀酸、稀碱。
在阳光及125℃温度下稳定。
二、聚醋酸乙烯酯—毒理学性质作为胶姆糖咀嚼料使用,不进人体内,无毒。
且因属不溶于水及油的高分子物质,故无法被人体吸收。
聚醋酸乙烯酯产品发展现状及未来趋势分析

聚醋酸乙烯酯产品发展现状及未来趋势分析近年来,聚醋酸乙烯酯(Polyvinyl acetate,简称PVA)作为一种具有广泛应用领域的粘合剂,在工业界和消费品市场上受到了广泛关注。
本文将分析PVA产品的发展现状,并展望未来的趋势。
首先,聚醋酸乙烯酯产品在各个领域中的广泛应用使其市场规模不断扩大。
在建筑领域,PVA被广泛用作涂料和墙面粘合剂,其优异的附着力和耐久性为墙面装饰提供了可靠的保障。
在纺织行业,PVA用于纤维增强和纺织品的粘合。
此外,PVA还广泛应用于造纸、木工、家具、包装和制药等领域。
然而,聚醋酸乙烯酯产品在某些方面仍面临一些挑战。
首先,市场上出现了一些替代品,如环氧树脂、聚丙烯酸酯等,这些替代品具有相似的性能但价格更低,给PVA市场份额带来了竞争压力。
此外,环境保护意识不断提升,对无机溶剂的需求增加,这也给PVA产品带来了一定的市场挑战。
然而,我们可以看到PVA产品在未来仍有良好的发展前景。
首先,随着建筑业和纺织业的不断发展,对于高性能粘合剂的需求将继续增加。
相比其他替代品,PVA具有良好的柔韧性、粘性和环保性能,使其在特定领域拥有独特优势。
尤其是在纺织业,PVA在增强纺织品强度和耐久性方面具有独特的优势,使其有望成为纺织品粘合剂市场的主导产品。
其次,在新兴领域中,PVA产品也有较大的发展空间。
例如,在生物医药领域,PVA作为医用胶带的材料,具有优异的耐水性和生物相容性,可用于医用敷料和手术用品。
除此之外,PVA还可用于生物传感器和组织工程等领域,其在可降解材料领域的研究也为其应用于单次使用塑料制品提供了新的机遇。
此外,技术的进步也将推动聚醋酸乙烯酯产品的发展。
例如,纳米技术的应用将使PVA产品具有更高的机械性能和化学稳定性。
同时,通过改变PVA的分子结构和交联方式,可以改善其水溶性和耐水性,提高其在湿润环境下的应用性能。
这些技术的进步将进一步增强PVA产品的竞争力。
综上所述,聚醋酸乙烯酯产品在市场上具有广泛的应用前景。
聚醋酸乙烯酯的醇解研究

! 实验部分
!+ ! 醇解实验方法
在三口烧瓶中加入调整好的 123: 甲醇溶液, 开动搅拌, 于一定温度下滴加一定浓度的碱液, 保温 直至反应结束, 抽滤, 洗涤, 干燥 * 产品为白色固体 +
!+ # 产品质量分析
参照国家标准对产物 123 的质量进行了分析 (产物挥发成分的测定参照 ;< !#"!+ ’ $ %4 进行; 产物 中 -./0 的测定参照 ;< !#"!+ !! $ %4 进行; 产物醇解度测定参照 ;< !#"!+ ) $ %4 进行; 产物中醋酸钠含 量的测定参照 ;< !#"!+ 6 $ %4 进行 +
选择和1234的甲醇溶液与水不容易混溶的同时也不使123溶解或溶胀的液体物质只有这样才能达到悬浮分散同时得到满意的醇解成型的效果试验了烷烃石油醚作为1234醇解的悬浮剂的醇解工艺结果发现都可以作为聚醋酸乙烯酯悬浮醇解的悬浮剂其中烷烃作为悬浮剂效果较好悬浮剂用量的影响以悬浮剂不同用量进行了实验悬浮剂用量的影响悬浮剂用量232悬浮剂循环利用的研究在悬浮醇解时需用大量的悬浮剂所以悬浮剂的回收使用是十分重要的为此本文进行了直接回收的重复使用试验即将醇解废液静置自然分层后取上层悬浮液直接再用试验结果发现在其它条件不变的情况下悬浮剂直接回收可以多次重复使用对醇解度无明显影响产品结果表明温度下氢氧化钠溶液的浓度滴加速度以及悬浮剂的添加与否等都严重影响聚乙烯醇的醇解度溶液浓度滴加速度可以调节聚乙烯醇的醇解度但很难得到醇解度悬浮剂的存在有利于制备低醇解度的聚乙烯醇而且悬浮剂能多次重复使用醇解度和产品质量稳定bcdefghijkilikmhfh
# 结
论
醋酸乙烯酯可行性研究报告

醋酸乙烯酯可行性研究报告一、项目概述醋酸乙烯酯(Vinyl Acetate,简称 VAc)是一种重要的有机化工原料,具有广泛的应用领域和市场需求。
本可行性研究报告旨在对醋酸乙烯酯项目的技术可行性、经济可行性和市场前景进行全面分析,为项目决策提供科学依据。
二、产品介绍醋酸乙烯酯是一种无色、有刺激性气味的液体,具有良好的溶解性和反应活性。
它是生产聚乙烯醇、醋酸乙烯乙烯共聚乳液(VAE 乳液)、聚醋酸乙烯酯等产品的重要原料,广泛应用于胶粘剂、涂料、纺织、造纸、建筑等行业。
三、市场分析(一)市场需求随着全球经济的发展和工业化进程的加速,醋酸乙烯酯的市场需求持续增长。
特别是在建筑、汽车、包装等领域,对高性能胶粘剂和涂料的需求不断增加,推动了醋酸乙烯酯市场的发展。
(二)市场供应目前,全球醋酸乙烯酯的生产主要集中在少数几个国家和地区,市场竞争较为激烈。
国内醋酸乙烯酯的生产能力也在不断提高,但仍不能满足市场需求,部分产品依赖进口。
(三)市场价格醋酸乙烯酯的市场价格受原材料价格、市场供需关系、国际油价等多种因素的影响,价格波动较大。
近年来,醋酸乙烯酯的价格总体呈现上涨趋势。
四、技术方案(一)生产工艺目前,醋酸乙烯酯的生产工艺主要有乙烯法和乙炔法两种。
乙烯法具有工艺流程短、能耗低、产品质量好等优点,但投资较大;乙炔法投资相对较小,但工艺流程较长、能耗较高、环境污染较大。
本项目拟采用乙烯法生产工艺。
(二)主要设备本项目所需的主要设备包括反应器、分离器、精馏塔、压缩机、泵等。
设备的选型将根据生产工艺和生产规模进行确定,确保设备的性能稳定、可靠,满足生产要求。
(三)原材料供应本项目的主要原材料为乙烯和醋酸,乙烯可通过外购或管道输送获取,醋酸可由周边化工厂供应,原材料供应渠道稳定可靠。
(四)三废处理本项目将严格按照国家环保要求,对生产过程中产生的废水、废气和废渣进行处理。
废水将经过处理达标后排放,废气将通过净化装置处理后达标排放,废渣将进行综合利用或妥善处置。
2023年聚醋酸乙烯行业市场调查报告

2023年聚醋酸乙烯行业市场调查报告聚醋酸乙烯是一种广泛应用在塑料、纺织、包装等行业的化工产品,市场需求量大,具有良好的发展前景。
本文将对聚醋酸乙烯行业的市场情况进行调查分析,并提出相应的发展建议。
一、市场需求量分析聚醋酸乙烯是一种重要的塑料助剂,广泛用于制造塑料制品。
随着世界经济的快速发展,塑料制品需求不断增加,聚醋酸乙烯市场需求量也在持续增加。
据统计,2019年全球聚醋酸乙烯市场需求量约为2000万吨,预计到2025年将达到3000万吨以上。
特别是在亚太地区和中东地区,塑料制品需求量增长较快,聚醋酸乙烯市场也将得到进一步扩大。
二、市场竞争状况分析目前,聚醋酸乙烯行业存在一些竞争压力。
首先,市场上存在一些大型的聚醋酸乙烯生产企业,拥有先进的生产设备和技术优势,具有一定的市场份额。
其次,一些新兴的聚醋酸乙烯生产企业也在崛起,利用更加节能环保、成本更低的生产工艺,以价格优势争夺市场份额。
此外,一些聚醋酸乙烯进口产品也在一定程度上对市场产生影响。
三、市场价格走势分析聚醋酸乙烯市场价格受到多方面因素的影响。
首先,原材料价格的波动是直接影响聚醋酸乙烯市场价格的重要因素。
聚醋酸乙烯的原材料主要是乙烯,而乙烯市场价格常常受到石油价格、供需关系、季节性和地区因素等多重影响。
此外,生产成本的变动也会对市场价格产生一定的影响。
最后,市场竞争状况也会对价格形成产生影响,竞争激烈时价格往往会受到一定的压力。
四、市场发展趋势分析聚醋酸乙烯行业在市场需求的推动下具有较强的发展潜力。
未来几年,聚醋酸乙烯市场将呈现以下发展趋势:首先,环保和可持续发展将成为行业发展的重要方向。
聚醋酸乙烯的生产过程中会产生一些废物和排放物,遵循环保标准将有利于企业的长期发展。
其次,技术创新将成为行业发展的关键。
利用先进的生产技术和设备,提高产品质量和生产效率,将有助于企业在市场竞争中获得优势。
最后,市场需求的多样化也将推动行业的发展。
随着人们对塑料制品性能的要求不断提高,聚醋酸乙烯的品种和规格也将不断增加。
醋酸乙烯酯乳液聚合实验报告

醋酸乙烯酯乳液聚合实验报告醋酸乙烯酯乳液聚合实验报告引言:醋酸乙烯酯乳液聚合是一种常用的聚合方法,通过在水相中引入乳化剂,使乳化剂包裹住醋酸乙烯酯单体,形成乳液,再通过引入引发剂进行聚合反应,最终得到聚醋酸乙烯酯。
本实验旨在通过实际操作验证醋酸乙烯酯乳液聚合的可行性,并探究不同实验条件对聚合反应的影响。
实验步骤:1. 实验前准备:准备好所需的试剂和仪器设备,如醋酸乙烯酯、乳化剂、引发剂、反应容器、温度控制装置等。
2. 乳化剂的选择:根据实验要求选择合适的乳化剂,常用的有阳离子表面活性剂、阴离子表面活性剂和非离子表面活性剂等。
本实验选择了一种非离子表面活性剂作为乳化剂。
3. 乳化剂的添加:将乳化剂溶解在水中,并通过搅拌使其均匀分散。
4. 单体的添加:将醋酸乙烯酯逐渐滴加到乳化剂溶液中,同时继续搅拌,直至形成乳液。
5. 引发剂的添加:将引发剂逐渐滴加到乳液中,同时继续搅拌。
6. 温度控制:根据实验要求,控制反应体系的温度,通常选择适宜的温度范围进行聚合反应。
7. 反应时间控制:根据实验要求,控制聚合反应的时间,通常在一定时间范围内进行反应。
8. 反应结束:反应时间到达后,停止搅拌,将聚合产物取出。
实验结果和讨论:通过上述实验步骤,我们成功地进行了醋酸乙烯酯乳液聚合实验,并得到了聚醋酸乙烯酯。
在实验过程中,我们观察到以下现象和结果:1. 乳化剂的作用:乳化剂的添加使醋酸乙烯酯单体在水相中形成了乳液,乳化剂分子在乳液中形成胶束结构,将醋酸乙烯酯单体包裹住,防止其凝聚成大颗粒。
2. 引发剂的作用:引发剂的添加引发了聚合反应,引发剂分解产生自由基,自由基与醋酸乙烯酯单体发生反应,将其连接成链状结构。
3. 温度的影响:实验中我们控制了不同的温度条件进行聚合反应,发现温度升高可以加快聚合反应速率,但过高的温度可能导致副反应的发生。
4. 反应时间的影响:实验中我们控制了不同的反应时间进行聚合反应,发现反应时间的延长可以增加聚合度,但过长的反应时间可能导致产物的分子量过高,不利于后续应用。
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聚醋酸乙烯酯的调研报告一、引言聚醋酸乙烯酯是1912年由F.克拉特发现,1925年加拿大沙维尼根化学公司投入工业化生产。
可用乳液聚合、悬浮聚合、本体聚合和溶液聚合四种方法生产。
乳液法产物直接用作涂料和胶粘剂等,俗称乳胶或白胶;溶液法产物用于制造聚乙烯醇和聚乙烯醇纤维。
聚醋酸乙烯酯聚醋酸乙烯酯玻璃化温度较低,仅28℃,因而在室温下有较大的冷流性,不能用作塑料制品,但它具有能与多种材料,尤其是与纤维素物质(如木材、纸等)粘接的优良性能,被广泛用作涂料、胶粘剂、纸和织物整理剂等(见造纸用化学品、染整助剂),如粘合木料的白胶水、粘接砖瓦的胶粘剂,透明胶纸带,砖石表面涂料,以及预先涂有聚醋酸乙烯酯的标签和信封、邮票等。
醋酸乙烯酯和丙烯酸酯或乙烯的共聚物应用于粘结不易粘结的材料(见乙烯-醋酸乙烯酯树脂),如聚氯乙烯塑料等。
此外,也作无纺布的胶粘剂。
二、聚醋酸乙烯酯性质物理性质:无色黏稠液或淡黄色透明玻璃状颗粒,无臭,无味,有韧性和塑性。
折射率1.45~1.47,软化点约为38℃,熔点(600C),密度(1.191g/ml) ,软化点约为38℃;不能与脂肪和水互溶,可与乙醇、醋酸、丙酮、乙酸乙酯互溶;溶于芳烃、酮、醇、酯和三氯甲烷;黏着力强,耐稀酸、稀碱;在阳光及125℃温度下稳定。
化学性质:可燃,燃烧(分解)产物有一氧化碳等,与硝酸盐、硝酸、硫酸等发生反应。
遇浓碱和浓酸分解。
由醋酸乙烯以自由基引发剂引发。
[4]可燃;加热分解释放刺激烟雾。
加热到250℃以上分解出醋酸。
三、聚醋酸乙烯酯应用1、作胶姆糖基料,中国规定可用于乳化香精和胶姆糖,最大使用量为60g/kg;2、用于制造玩具绒及无纺布;3、用作聚乙烯醇、醋酸乙烯-氯乙烯共聚物、醋酸乙烯-乙烯共聚物的原料,也用于制备涂料、粘合剂等;4、主要用作涂料、胶黏剂、纸张、口香糖基料和织物整理剂,也可用作聚乙烯醇和聚乙烯醇缩醛的原料;5、胶姆糖的基本胶基;果实被膜剂,可防止水分蒸发,起保鲜作用;6、热塑性树脂,在酸或碱性溶剂中水解成聚乙烯醇,制备聚乙烯醇的主要原料。
当分子中含有光敏化剂时对光敏感,在紫外光或电子束作用下发生分解反应,具有正性感光树脂特性。
聚乙酸乙烯酯能溶于多种有机溶剂,能与多种带双键的单体共聚,从而引入各种官能团,具有不同性能。
常作为黏合剂使用;7、用作聚乙烯醇、醋酸乙烯-氯乙烯共聚物、醋酸乙烯-乙烯共聚物的原料,涂料、粘合剂、泡泡糖等。
四、市场生产情况和销售1、国外供求及消费表1、2008年西欧PVAc及其共聚乳液主要生产商产能(万t/a(湿重))表2、2007年西欧PVAc终端应用市场消费情况(万t(湿重))表3、2007年日本PVAc终端应用市场消费情况万t(干重)占到78%左右,其次为造纸、纺织行业可占到18%左右。
日本PVAc的消费领域主要集中在粘合剂,占总量的64%左右,其他行业建筑、涂料、纺织、造纸共占占26%。
表4、2001~2008年美国PVAc供需情况统计及2012年预测万t(干重)从表4可以看出2001~2008年美国PVAc的产量基本稳定,到2012年有一定程度的增加,出口量为进口量的一倍左右,约占总产量的10%,表观消费量基本持平。
表5、2001~2008年美国PVAc消费情况及2012年预测万t(干重)层、纺织几个行业,其他行业用量不大。
2001至2008消费量基本稳定,由2007年到2012年年均增长率将达到2.5%。
2、国内供求及消费目前我国PVAc乳液生产企业总数已超过200家,但年产量在万吨以上的不到10家(见表1)。
2007年我国进口PVAc乳液0.9万t,同比仅增长2.2%;出口0.4万t,同比减少4.5%。
到2012年PVAc乳液将增至109.2万t,表6、我国主要PVAc乳液生产企业及产销统计万吨表7、2001~2007年中国PVAc进口情况万t(干重)表8、2001~2007年中国PVAc出口情况万t(干重)五、聚醋酸乙烯酯生产新工艺新方法(1)丙烯酸改性。
主要采用交联性单体AA(丙烯酸)与VAC(乙酸乙烯酯)进行乳液聚合,用部分缩甲醛化的PVA(聚乙烯醇)作为乳化稳定剂,并采用复配乳化技术,既提高了聚乙酸乙烯酯(PVAc)乳液 7 的抗水性和贮藏稳定性,又提高了乳液的粘接性能,并可减少乙酸乙烯单体的耗量,降低生产成本。
其中主要的作用机理在于PVA在酸性条件下与甲醛进行缩醛反应,在相邻分子的羟基间形成六元环缩醛,减少了PVA分子的羟基数目,使自身的抗水性增强,从而提高了乳液膜的抗水性;另外引入了具有交联作用的AA与VAC进行共聚,乳液在成膜过程与交联剂交联,使固化后膜层的抗水性得以提高。
此外,改性乳液的粘接强度和抗水性在一定粘度内随AA用量增加得以提高,这是由于引入了具有内交联作用的AA进行共聚,乳液在胶合过程中分子进一步交联的结果。
(2)后缩醛改性。
主要是先对作为保护胶体的PVA进行缩醛化处理,减少其羟基,减弱水合氢键作用,从而达到提高其抗水和抗冻性能的目的。
现今,已有学者找到了一种理想的缩醛改性方法,减少了作为缩醛必不可少的介质酸碱的用量,从而使电解质的不良影响减少到最低程度。
经过测试证明,乳液抗冻性、胶粘强度、抗水性比未经改性的PVAc乳液有明显的提高。
但后缩醛在技术上还存在一些难度。
从缩醛度看,如缩醛度太大,将导致乳液破乳,形成颗粒状不溶物;缩醛度太小,又达不到预期的效果。
且反应时间、反应温度和体系的pH值等都直接影响缩醛的效果,控制起来比较困难。
(3)EVA改性。
主要采用EVA(乙烯-乙酸乙烯酯)共聚乳液作为种子,然后加入VAC单体进行乳液聚合,用部分缩甲醛化的PVA作乳化稳定剂,并采用复配乳化技术。
由于EVA分子庞大的乙酸基侧链,降低了高分子间的相互作用,同时,相对于PVAc而言,由于分子链上 8 的乙酰氧基数目减少,分子内的作用力也就降低了。
可见,EVA乳液分子中由于乙烯基引入便与外加增塑剂的效果一样,提供了"内增塑"效应,故它改性的乳液成膜温度和玻璃化温度较低,具有良好的抗冻性。
同时,由于EVA乳液的表面张力低,抗水性好,因此经它改性的PVAc乳液也具有较低的表面张力和较好的抗水性。
(4)有机硅改性。
有机硅具有许多优异的性能,有优异的透气性、疏水性,具有较低的玻璃化转变温度及低的表面张力。
因此,用功能性有机硅改性PVAc乳液,可以改善PVAc乳液的抗水性,提高其综合性能,扩大应用范围。
用有机硅改性PVAc乳液可收到一定效果。
国内有学者采用复配乳化稳定剂并进行缩醛化,然后用有机硅油(甲基含氢硅油)与VAC单体进行接枝共聚,提高了PVAc乳液的抗水性。
将部分醇解型PVA(聚合度1788)和完全醇解型PVA(聚合度1799)进行缩甲醛化,主要是在相邻分子的羟基间形成六元环缩醛,减少了PVA分子的羟基数目,增加了乳化稳定剂自身的抗水性,也就提高了PVAc乳液的抗水性。
甲基含氢硅油的最大优点是抗水性好,它的Si-可与C=C之间发生硅氢加成反应,也能与木材上的-OH,-CH2OH基发生化学反应形成化学键。
硅油的主链虽是由极性键Si-O组成,但因其侧链上的非极性基烷基朝外定向排列,阻止水分子进入内部,起到抗水作用。
(5)HEA、BA共聚改性。
HEA(丙烯酸-2-羟乙基己酯)是功能单体,因其中的羟基是一种强极性单体,少量地加入共聚后,可以将羟基引入聚合物主链,为主体聚合物提供可进行化学交联的基团。
当聚合物加入热固性树脂,加热固化或加人多价金属盐交联时,可大幅提高胶接的耐水性、耐热性。
HEA和BA协同对PVAc的改性作用效果显著,不但提高了乳液的干强度,而且对其湿强度增强效果也较明显,这主要是在共聚产物中增加了强极性基团(羟基),提高了树脂的化学吸附力。
(6)MMA共聚改性。
国内有学者作了醋酸乙烯酯-甲基丙烯酸甲酯(MMA)共聚乳液的合成及用于纸张增强的研究。
试验结果是甲基丙烯酸甲酯的加入增加了乳液与纤维之间的界面作用,从而提高了纸页的强度。
纸张经树脂浸渍后,湿强度也有了明显的改善(湿强度/干强度>15%)。
在乳液聚合过程中加人硬质单体,采用共聚改性的方法成功合成了用于纸张增强用的聚醋酸乙烯-甲基丙烯酸甲酯共聚乳液。
另外作为特种纸浸渍用树脂,聚醋酸乙烯-甲基丙烯酸甲酯共聚乳液可提高纸张抗张强度(23.6%左右)、耐破度(48.7%)和湿强度(26.7%)等性能。
(7)甲壳胺改性。
甲壳素是自然界中最为丰富的生物高分子之一。
它广泛存在于虾蟹和昆虫等甲肢动物的外壳和菌、藻低等植物的细胞中。
甲壳胺又名壳聚糖,是由甲壳素脱乙酰化而来的,其化学名为聚(1,4)-2-氨基-2-脱氧-β-D 葡萄糖。
分子结构中具有活性的氨基和羟基。
其氨基可与PVAc乳液中的羟基发生化学反应,生成疏水性的化学键。
同时由于甲壳胺的多官能团,还可起到交联点的作用,促进化学交联的产生,从而提高PVAc的抗水性。
(8)三聚氰胺树脂改性。
三聚氰胺分子中的羟甲基与PVAc乳液10 中的羟基发生化学反应,失水生成甲撑结构,从而大大提高了PVAc乳液的耐水性。
同时,一个三嗪环结构可以和多个大分子作用,使大分于间发生交联,从而也提高了PVAc乳液的抗水性和胶接强度。
(9)TDI改性。
TDI(甲苯二异氰胺酯)是十分优良的交联改性剂,由于分子中具有活性很高的异氰酸基(-NCO),故性质十分活泼,遇到PVAc乳液中的羟基,即会发生反应,生成氨基甲酸酯基,进一步反应形成网状大分子结构,从而改善PVAc乳液胶膜的抗水性。
(10)交联剂和螯合剂交联改性。
为了进一步提高交联效果,将交联剂与螯合剂混合组成混合改性剂,提高PVAc改性之后的粘接强度。
混合改性剂的组成为:TDI(0.8%)与KAl(SO4)2·12H20、TDI(0.8%)与Cr(N03)3。
分别测定两种改性剂的干、湿强度,并与商品固化剂的干、湿强度作了对比,其结果是利用交联剂(TDI和螯合剂KAl(SO4)2·12H20、Cr(N03)3对PVAc改性,当其含量分别为0.8%、5%和6%时,交联效果最好,粘接强度最高;利用交联剂和螯合剂组成的混合改性剂,能明显提高交联效果,其粘接强度明显高于商品固化剂的粘接强度。
聚醋酸乙烯乳液聚合分为两类:第一类是细分散性的,聚合物颗粒直径为0.01~0.2微米;第二类是粗分散性的,聚合物颗粒直径为0.5~10微米。
根据用途的不同,乳液聚合的配方也有所不同。
醋酸乙烯 100水 100~120油酸钠 0.1~0.5过氧化物 0.5~1.5按以上配方,聚合温度为65~750C,聚合时间为90~120min。
又如:醋酸乙烯(初装料) 150kg醋酸乙烯总量 1047kg5%的聚乙烯醇水溶液 1047kg甲酸 1.04kg过氧化氢(40%) 3.3kg聚合开始温度700C。