聚醋酸乙烯酯乳液的生产原理及改性
实验讲义十八 乳液聚合——聚醋酸乙烯酯乳胶的合成
实验十八乳液聚合——聚醋酸乙烯酯乳胶的合成概述聚醋酸乙烯酯乳液( Polyvinyl acetate, 简称PVAc)最重要的应用是作为胶粘剂，它除具有粘接强度大、耐久性好、粘结层坚韧、利用温度范围宽、制造本钱低廉外，还具有其他胶粘剂不可比拟的无毒、无侵蚀和优良的环保性能，在胶粘剂中所占的比例也愈来愈大。
被普遍用于木材加工、家具组装和建筑装璜等领域。
PVAc乳液也存在一些缺点，主若是耐水性差，在湿热条件下其粘接强度会有专门大程度下降，其成膜的抗蠕变性差。
因此，为了更好知足市场的要求，扩大其应用范围，许多研究者对PVAc乳液进行改性。
要紧集中在共混、共聚、爱惜胶体、乳化体系和引发体系等方面。
一、实验目的1．把握乳液聚合的实验方式和乳液聚合的特点。
2．把握实验室制备聚醋酸乙烯酯乳液的方式。
3．了解乳液聚合的配方及乳液聚合中各组分的作用。
二、实验原理乳液聚合是指单体在溶解有乳化剂的分散介质中被分散为增溶胶束，在水溶性引发剂作用下进行的聚合反映。
乳化剂是高分子乳液聚合的重要成份，乳化剂的选择十分重要。
作为表面活性剂，可有利于降低单体与水的表面张力，增加单体在水中的溶解度，形成胶束和乳液单体液滴。
经常使用乳化剂除聚乙烯醇外，还有乳化剂OP (聚氧乙烯辛酚醚) 和聚氧乙烯蓖麻油等。
通常利用复合型乳化剂。
乳化剂用量通常为%～%。
临界胶束浓度CM C、亲水亲油平稳值HLB和三相平稳温度是乳化剂最重要的三个性能指标。
将能够形成胶束的最低乳化剂的浓度称为“临界胶束浓度”。
亲水亲油平稳值HLB的大小反映乳化剂的亲水、亲油性偏向的相对大小；三相平稳温度那么是乳化剂在水中能够以分子分散、胶束和凝胶（即未完全溶解的乳化剂）三种状态稳固存在的最低温度。
高于此温度时凝胶完全溶解胶束，体系中只存在分子分散和胶束两种分散状态的乳化剂，现在的乳液就相当稳固；低于此温度时凝胶析出，胶束浓度大大降低从而失去乳化作用，因此必需选择三相平稳点低于聚合反映温度的乳化剂才能够保证乳液聚合反映顺利进行。
聚醋酸乙烯酯胶粘剂
摘要随着人们环境保护意识的不断增强，开发绿色环保型产品已成为各行各业发展的主流方向。
聚醋酸乙烯酯乳液俗称白乳胶，是应用最广的胶粘剂之一，由于它为水基胶粘剂，具有其他胶粘剂不可比拟的无毒、无腐蚀和优良的环保性能，并且原料来源广泛，成本较低，在胶粘剂中所占比例也越来越大，但白乳胶也存在一些性能上的不足，如耐水性，耐热性，抗蠕变性，耐寒性及耐机械稳定性等均较差。
因此，需要对聚醋酸乙烯酯乳液的合成工艺进行研究，确定最佳工艺条件，或对聚醋酸乙烯酯乳液进行改性，以提高其各方面的性能，也扩大其应用领域。
本文重点阐述了聚醋酸乙烯酯乳液合成原理，最佳合成工艺及改性研究。
在其应用上，除普遍适用于木材的粘合以外，聚醋酸乙烯酯类胶粘剂正渐渐的被应用于建筑等很多行业，并且，本文针对目前研究较少的胶类降解的研究给予简单的分析。
关键字：聚醋酸乙烯酯；合成；改性；应用AbstractAlong with the enhancement of people’s environment protection consciousness, the green environment protection product has become the mainstream. The polyvinyl acetate emulsion is named the white emulsion, which is one of the most widely used adhesives. Because it is water base adhesive, comparing with other adhesives it is non-toxic, non-corrosion and fine environment protection performance. The raw material of polyvinyl acetate emulsion is widespread, costs lower, so its proportion in the adhesive is more and more.But the white emulsion also has the insufficiency in some performance, like the water resistance, the thermal stability, the anticreep, the resistance to cold and bears mechanical stability are all infirmness. Therefore, we need to conduct the research to the polyvinyl acetate emulsion synthesis craft, and find the best craft condition, or carry on the modification to the polyvinyl acetate emulsion. We can enhance its various performance through the craft improvement and the modification of the performance, also expand its application.This article elaborates the polyvinyl acetate emulsion synthesis principle, best synthesis craft and modified research. In its application, besides it is generally used for the lumber agglutination, the polyvinyl acetate adhesive is gradually applied to the construction and so on. In this article, some simple analysis of degradation is also mentioned .Key word：polyvinyl acetate; synthesis; application; modification目录前言 (1)第一章胶粘剂概述 (2)1.1蛋白质类胶粘剂 (2)1.2聚丙烯酸酯类胶粘剂 (3)1.3聚氨酯类胶粘剂 (5)1.4环氧树脂类胶粘剂 (6)1.5聚醋酸乙烯酯类胶粘剂 (7)第二章聚醋酸乙烯酯乳液的合成 (8)2.1聚醋酸乙烯酯合成基本原料 (8)2.2合成原理 (11)2.3合成方法 (12)2.4工艺条件影响 (16)第三章聚醋酸乙烯酯乳液的应用 (22)3.1聚醋酸乙烯酯作为木材胶粘剂 (22)3.2其它方面的应用 (23)第四章聚醋酸乙烯酯乳液胶粘剂发展方向 (26)4.1聚醋酸乙烯酯改性研究 (26)4.2可降解化处理 (36)结论 (38)致谢 (39)参考文献： (40)前言我国是胶粘剂应用最早国家之一。
醋酸乙烯酯的乳液聚合(共11张PPT)
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醋酸乙烯酯的乳液聚合
第一页，共11页。
一、实验目的
1.掌握实验室制备聚醋酸乙烯酯乳液的方法 2 了解乳液聚合的配方及乳液中各组份的作用。
第二页，共11页。
二、反应原理
聚醋酸乙烯酯胶粘剂
聚醋酸⼄烯酯胶粘剂本科⽣毕业设计(论⽂）摘要随着⼈们环境保护意识的不断增强，开发绿⾊环保型产品已成为各⾏各业发展的主流⽅向。聚醋酸⼄烯酯乳液俗称⽩乳胶，是应⽤最⼴的胶粘剂之⼀，由于它为⽔基胶粘剂，具有其他胶粘剂不可⽐拟的⽆毒、⽆腐蚀和优良的环保性能，并且原料来源⼴泛，成本较低，在胶粘剂中所占⽐例也越来越⼤，但⽩乳胶也存在⼀些性能上的不⾜，如耐⽔性，耐热性，抗蠕变性，耐寒性及耐机械稳定性等均较差。因此，需要对聚醋酸⼄烯酯乳液的合成⼯艺进⾏研究，确定最佳⼯艺条件，或对聚醋酸⼄烯酯乳液进⾏改性，以提⾼其各⽅⾯的性能，也扩⼤其应⽤领域。
本⽂重点阐述了聚醋酸⼄烯酯乳液合成原理，最佳合成⼯艺及改性研究。在其应⽤上，除普遍适⽤于⽊材的粘合以外，聚醋酸⼄烯酯类胶粘剂正渐渐的被应⽤于建筑等很多⾏业，并且，本⽂针对⽬前研究较少的胶类降解的研究给予简单的分析。
关键字：聚醋酸⼄烯酯；合成；改性；应⽤AbstractAlong with the enhancement of people’s environment protection consciousness, the green environment protection producthas become the mainstream. The polyvinyl acetate emulsion is named the white emulsion, which is one of the most widelyused adhesives. Because it is water base adhesive, comparing with other adhesives it is non-toxic, non-corrosion and fineenvironment protection performance. The raw material of polyvinyl acetate emulsion is widespread, costs lower, so itsproportion in the adhesive is more and more.But the white emulsion also has the insufficiency in some performance, like thewater resistance, the thermal stability, the anticreep, the resistance to cold and bears mechanical stability are all infirmness.Therefore, we need to conduct the research to the polyvinyl acetate emulsion synthesis craft, and find the best craft condition,or carry on the modification to the polyvinyl acetate emulsion. We can enhance its various performance through the craftimprovement and the modification of the performance, also expand its application.
实验四醋酸乙烯酯的乳液聚合(精)
University of Jinan
四、实验步骤
1. 称取聚乙烯醇5.0g和90ml蒸馏水，置于三口瓶中，开动搅拌， 升温至80℃，将聚乙烯醇全部溶解。
2. 降温至68～70℃，依次加入新鲜蒸馏的醋酸乙烯酯21.4ml、
十二烷基磺酸钠1g、5ml OP-10（20wt％）、20％过硫酸铵溶 液2.5ml，反应30min后，加入另一半引发剂，并开始滴加剩余
二、实验原理
乳液聚合是指单体在乳化剂的作用下，分散在介质中 加入水溶性引发剂，在机械搅拌或振荡情况下进行非均相 聚合的反应过程。乳液聚合体系主要包括单体、反应介质
(水)、乳化剂、引发剂。乳液聚合的机理不同于一般的自
由基聚合，可以同时提高聚合速度和分子量。而在本体、 溶液和悬浮聚合中，使聚合速率提高的一些因素，往往使
分子量降低。
成核机理：均相成核和胶束成核
高 分 子 化 学 实 验
ห้องสมุดไป่ตู้
2
University of Jinan
高 分 子 化 学 实 验
3
University of Jinan
二、实验原理
聚醋酸乙烯胶乳，可用于漆、涂料和胶粘剂。该胶乳 做为漆具有水基漆的特点：粘度小，不用有机溶剂；做为 涂料，对于纸张、织物、地板及墙壁等均可涂用；做为胶 粘剂，无论木材、纸张及织物，凡是多孔性表面均可使用。 醋酸乙烯酯的乳液聚合采用水溶性的过硫酸盐为引发 剂，为使反应平稳进行，单体和引发剂均需分批加入。本 实验采用PVA和OP-10两种乳化剂混合使用，乳化效果和 稳定性比单独使用一种好。
单体42.8ml。滴加速度控制在30-40滴/min，滴加时注意控制反
应温度不变。 3. 单体滴加完后，继续反应0.5h，再加入5.0ml邻苯二甲酸二丁 酯，搅拌20min。 4. 将反应体系降至室温，出料。
乳液聚合法制备聚醋酸乙烯酯制备PPT课件
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☆乳胶粒生成阶段（阶段Ⅰ）
胶束
单体珠滴
增溶胶束
R·
R·
单体珠滴
乳胶粒
I
水相
乳胶粒
胶束
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21
☆乳胶粒长大阶段（阶段Ⅱ）
单体珠滴
R·
乳胶粒
R·
单体珠滴
水相
乳胶粒
I
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22
☆聚合完成阶段（阶段Ⅲ）
R·
R·
水相
乳胶粒
乳胶粒
I
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23
聚合场所：
水相不是聚合的主要场所;
机物，较高时应进行除氧和去离子处理。
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引发剂
☆常用过氧化物作引发剂，如过硫酸钾、过硫酸铵、过氧
化氢等，用量为单体重量的0.1-1%。工业上常使用过
硫酸铵（室温下水中溶解度20%以上，过硫酸钾则为
2%）。
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36
乳化剂
☆属表面活化剂。常用的乳化剂有OP-10（辛基苯酚聚
粘结剂、涂料：白胶、乳胶漆等
各种助剂（纺织、造纸、建筑）等
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2
乳液聚合生产的主要特点是：
（1） 聚合速度快，分子量高；
（2） 以水为介质，成本低。反应体系粘度小，稳定性优
良，反应热易导出。可连续操作；
（3） 乳液制品可以直接作为涂料和粘合剂。粉料颗粒小，
适合于某些特殊使用场合；
（4） 由于使用乳化剂，聚合物不纯。后处理复杂，成本高。
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பைடு நூலகம்
非离子乳化剂
活性部分呈分子状态，如环氧乙烷聚合物，或与环
醋酸乙烯酯丙烯酸酯共聚乳液的聚合
一、概述醋酸乙烯酯丙烯酸酯共聚乳液是一种重要的聚合物材料，具有优异的性能和广泛的应用前景。
本文将对醋酸乙烯酯丙烯酸酯共聚乳液的聚合过程进行系统的介绍和分析，以期为相关领域的研究和生产提供参考。
二、醋酸乙烯酯丙烯酸酯共聚物的合成原理1. 醋酸乙烯酯丙烯酸酯共聚物的结构醋酸乙烯酯丙烯酸酯共聚物是由醋酸乙烯酯和丙烯酸酯通过共聚反应得到的高分子化合物，具有独特的结构特点。
其分子中含有大量的醋酸乙烯酯和丙烯酸酯单体单元，具有丰富的活性基团和特定的空间结构。
2. 聚合反应机理醋酸乙烯酯丙烯酸酯共聚物的合成过程是一个复杂的聚合反应过程，涉及到自由基的引发、传递和终止等多个步骤。
在合成过程中，醋酸乙烯酯和丙烯酸酯单体单元将通过共聚反应形成较长的高分子链，同时伴随着分子内和分子间的交联反应，最终形成稳定的共聚乳液。
三、醋酸乙烯酯丙烯酸酯共聚乳液的聚合过程1. 原料准备醋酸乙烯酯和丙烯酸酯是合成醋酸乙烯酯丙烯酸酯共聚物的主要原料，其纯度和质量直接影响到共聚乳液的性能和稳定性。
在实际生产中，需要对原材料进行精细的筛选和处理，确保其符合相关的工艺要求。
2. 反应条件控制在共聚反应过程中，温度、压力、溶剂选择、引发剂用量等因素都会对反应的效果产生直接的影响。
合理的反应条件控制是保证共聚反应顺利进行的关键，同时也可以有效提高产品的质量和产量。
3. 聚合机理分析醋酸乙烯酯丙烯酸酯共聚物的聚合机理是一个复杂而多变的过程，需要结合实验数据和理论模型进行系统的分析和研究。
通过对共聚乳液聚合机理的深入探讨，可以为实际生产提供科学的依据和指导。
四、醋酸乙烯酯丙烯酸酯共聚乳液的应用前景醋酸乙烯酯丙烯酸酯共聚乳液具有优良的性能，例如耐候性、耐化学腐蚀性、耐磨损性等，因此在涂料、胶黏剂、包装材料、纺织品等方面有着广泛的应用前景。
随着高科技材料的不断发展和应用领域的不断拓展，醋酸乙烯酯丙烯酸酯共聚乳液必将迎来更加广阔的发展空间。
五、结论醋酸乙烯酯丙烯酸酯共聚乳液的聚合过程是一个复杂而又引人注目的研究领域，其合成原理、聚合过程和应用前景都具有重要的理论和实际意义。
醋酸乙烯酯的乳液聚合实验报告
醋酸乙烯酯的乳液聚合实验报告一、实验目的1、了解乳液聚合的基本原理和特点。
2、掌握醋酸乙烯酯乳液聚合的实验操作方法。
3、学习通过实验测定乳液的性能和相关参数。
二、实验原理乳液聚合是在乳化剂的作用下，单体在水介质中分散成乳液状态进行的聚合反应。
醋酸乙烯酯（VAc）在引发剂的作用下，发生自由基聚合反应。
乳化剂的作用是使单体在水相中形成稳定的乳液。
常用的乳化剂有阴离子型和非离子型，本实验中使用的是阴离子型乳化剂十二烷基硫酸钠（SDS）。
引发剂一般选择水溶性的过硫酸盐，如过硫酸铵。
引发剂受热分解产生自由基，引发单体聚合。
乳液聚合的反应场所主要在乳胶粒内，乳胶粒的形成和增长过程是乳液聚合的关键。
三、实验药品和仪器1、药品醋酸乙烯酯（VAc）十二烷基硫酸钠（SDS）过硫酸铵碳酸氢钠去离子水2、仪器四口烧瓶搅拌器回流冷凝管恒温水浴锅温度计滴液漏斗四、实验步骤1、安装实验装置在四口烧瓶上分别安装搅拌器、回流冷凝管、温度计和滴液漏斗。
2、配制乳化剂溶液在烧杯中称取一定量的十二烷基硫酸钠（SDS），加入去离子水，搅拌使其溶解，配制成乳化剂溶液。
3、配制引发剂溶液称取适量的过硫酸铵，用去离子水配制成引发剂溶液。
4、加料将乳化剂溶液加入四口烧瓶中，再加入部分去离子水，搅拌并升温至 70℃左右。
5、滴加单体通过滴液漏斗缓慢滴加醋酸乙烯酯单体，控制滴加速度，保持反应温度在 70 75℃之间。
6、引发聚合单体滴加约1/3 后，开始滴加引发剂溶液，继续滴加单体和引发剂，使反应持续进行。
7、保温反应单体滴加完毕后，升温至 80 85℃，保温反应一段时间，使反应充分进行。
8、调节 pH 值反应结束后，加入碳酸氢钠溶液，调节乳液的 pH 值至 5 6。
9、冷却出料冷却至室温，得到白色的醋酸乙烯酯乳液。
五、实验现象与结果1、实验现象滴加单体过程中，体系逐渐变得粘稠。
反应过程中，有回流现象出现。
2、结果得到白色均匀的乳液。
六、乳液性能测试1、固含量测定称取一定质量的乳液，放入烘箱中烘干至恒重，计算固含量。
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聚醋酸乙烯酯乳液的生产原理及改性 0805班 黄再青 指导老师：张少华
摘 要：采用无皂乳液聚合方式，制备了VAc/AA/BA三元共聚物，探讨了丙烯酸丁酯结构单元、引发剂用量、反应温度和有机硅对乳液稳定性、黏度、转化率、干剪切强度和湿剪切强度、耐水性以及粘接强度的影响规律。结果表明：BA和APS用量分别为混合单体总质量的8.0%、0.5%，反应温度为75℃，共聚乳液具有良好性能。有机硅对聚醋酸乙烯的耐水性和粘接强度都有很大的提高 关 键 词：无皂乳液聚合；醋酸乙烯酯；丙烯酸丁酯；有机硅；改性；制备。
1．前言 聚醋酸乙烯酯（PVAc）是主要的胶粘剂之一，聚醋酸乙烯酯(PVAc)乳液具有优良的粘接性和成膜性，无毒无害、价格低廉，且生产工艺简单.使用方便等优点，因此深受重视，广泛用于纺织、木工、建筑、包装等领域。并于1930年在德国实现工业化。但是，单组分PVAc乳液耐水性和耐热性以及抗蠕变性较差的缺点[1]，并且在湿热条件下其粘接强度显著下降，致使其应用范围受到限制。目前，国内外对PVAc乳液的改性方法大多数是基于传统乳液聚合的基础上，加入乳化剂，而影响PVAc乳液聚合物的表面性质、耐水性能等，使其应用受到限制。由于有机硅树脂具有良好的低表面能、耐水性、耐候性及透气性等特点，因此，综合两者的优点，采用少量功能性有机硅树脂对PVAc进行改性，可制取性能优异的改性PVAc乳液胶粘剂，另外，在PVAc乳液改性过程中，对于亲水性的丙烯酸单体研究报道较多[2-4]，而对丙烯酸丁酯（BA）的影响认识不够。因此，本文采用无皂乳液聚合方式，合成了VAc/AA/BA三元共聚乳液，具体探讨BA用量、引发剂用量、反应温度、有机硅对乳液稳定性、黏度、转化率，以及粘接强度的影响具有重要的理论和实际意义。 2．实验部分 2.1实验原料：醋酸乙烯酯（VAc）、丙烯酸（AA）、丙烯酸丁酯（BA）、过硫酸铵（APS）、碳酸氢钠（NaHCO3），均为化学纯。去离子水，自制。功能性有机硅。 2.2有机硅改性PVAc乳液的制备：在装有回流冷凝管、温度计和滴液漏斗的四口烧瓶中加入计量好的水、PVA溶液、乳化剂、1/3的VAc和引发剂，边搅拌边缓慢升温至65～70℃；待体系稳定后升温至70～75℃，开始滴加部分VAc单体（控制滴加速率），补加引发剂；继续滴加剩余的VAc和其他单体的混合物，滴毕，保温反应一段时间；待体系稳定后逐步升温至85℃，然后冷却至50℃，用10%碳酸氢钠溶液调节pH值至中性，搅拌均匀后降温、出料即可。 2.3性能测试 2.3.1转化率测定。用称量瓶称取l-2g试样，滴加1-2滴对苯二酚阻聚剂，置于50℃恒温干燥箱内干燥至恒重，冷却后称重，计算转化率。
2.3.2凝胶率测定。反应结束后，以300目双层铁丝网过滤乳液，收集乳液聚合物内、反应器壁的所有固体颗粒，以自来水清洗至水呈无色，烘干，称量过滤前后铁丝网质量，得出凝胶量，计算出凝胶率。
2.3.3黏度测定。在25℃恒温条件下，用NDJ-79型旋转黏度计进行测试。 2.3.4防冻稳定性测定。乳液于(-10±2)℃下冷冻16h，然后在(30±5)℃的水浴中将冷冻后的乳液融化。1h后，观察破乳情况。 2.3.5稀释稳定性测定。移取乳液5mL到50mL量筒中，用去离子水稀释至固含量为3％，搅拌振荡摇匀，静置3d，目测乳液分层状态，以上层清液量及下层沉淀量表示稀释稳定性。 2.3.6耐水性测定。取相同形状的标签纸数张，将乳液均匀涂敷在标签纸上，并粘贴于玻璃瓶上；自然晾干（2 d）后，将其置于水中室温浸泡若干天；以浸入水中至标签脱落的时间作为衡量指标。 2.3.7胶合强度。参照GB/T 17657-1999《人造板及饰面人造板理化性能测试方法》进行。 3．结果与讨论 3.1第三单体丙烯酸丁酯用量对乳液性能的影响（表1） 由表1可知，随着BA用量的增加，乳液聚合过程的稳定性和乳液稳定性增强。这是因为随着BA用量的增加，更多的酯基参与到乳胶粒的稳定当中，有利于乳胶粒的形成，从而提高了聚合过程中乳胶粒子的稳定性，不易发生凝聚[5]。由于软单体BA的加入，使得乳液的玻璃化温度降低，防冻稳定性提高。 BA对干剪切强度和湿剪切强度的影响
a.BA对干剪切强度的影响 b.BA对湿剪切强度的影响 同时随着BA用量的增加，黏度和吸水率下降。因为，随着BA用量的增加，聚合物中的酯基结构单元增加，与水分子间的作用力下降，使得黏度和吸水率呈现下降的趋势[6]。另外，随着BA用量的增加，胶合强度也呈现下降的趋势，是因为BA的加入虽能改善胶合环境，但也降低了胶合层的内聚力。综合考虑，取BA的用量为8.0%较为合适。 3.2引发剂用量对乳液性能的影响（表2）
由表2可知，随着引发剂用量的增加，稳定性呈现出先增强后减弱，转化率和胶合强度表现出先增加后下降的变化趋势。引发剂用量对乳液性能的影响,引发剂对改性PVAc聚合反应的影响在高分子合成过程中，引发剂的选择和用量关系到合成反应的成败，也是影响聚合反应的进程和相对分子质量的重要因素[7]。当引发剂用量过少时，产生的活性中心数目较少，故聚合反应速率缓慢、反应易终止且单体转化率较低，表现为单体回流较快、体系不稳定。当引发剂用量过多时体系中自由基数目增多，聚合反应速率加快；但是过多的反应活性中心易导致聚合物的平均相对分子质量降低、黏度较小，并且若聚集的反应热未能及时排除，则易发生爆聚现象。由于正常聚合速率与引发剂浓度的0.5次方成正比[8]，对无皂乳液聚合体系而言，就表现出稳定性增强，单体转化率升高，胶合环境改善，胶合层内聚力增大,胶合强度增加。但是当引发剂用量超过0.5%时，体系中自由基浓度增大，成核速率增大，乳胶粒数目也增大，乳胶粒径下降，其比表面积急剧增大，使得体系稳定性下降，黏度增加。相同的反应时间内，引发剂用量增加，产生的自由基数增多，链终止速率增大，转化率下降，胶合强度降低。实验结果表明，引发剂用量为0.5%为宜。 3.3反应温度对乳液性能的影响
由表3可知，当反应温度逐渐升高时，呈现出稳定性增强、转化率升高的趋势，而黏度和吸水率呈现下降趋势。温度对化学反应的影响，通常可用阿仑尼乌斯方程描述，因此在聚合过程中，温度升高，反应速率增大，使得危险期的时间缩短，从而提高了体系的稳定性和转化率。但当反应温度升高时，粒径变小，能填充大粒径粒子融合膜间的空穴处，使胶膜更好地连结成片，提高胶合强度，随着温度的进一步升高，粒子融合膜层内聚力下降，胶合强度下降[9]。反应温度过高时，乳胶粒的布朗运动加剧，乳胶粒间碰撞聚集几率增加；另外，乳胶粒的水化层渐趋薄弱，乳化剂稳定性下降，故乳液聚合稳定性降低。体系不稳定，容易产生粗粒子； 当反应温度过低时，则后期升温时回流较大，反应不完全，残留单体较多。引发剂分解速率常数和链增长速率常数降低，故聚合反应速率下降、残留单体增多且回流速率增大。从反应稳定性、耐水性及胶合强度综合考虑，选用体系的反应温度以75℃较为适宜。 3.4．有机硅对改性PVAc乳液性能的影响 有机硅聚合物具有优良的耐候性、透气性、疏水性和较低的玻璃化转变温度（Tg）和表面张力，因此，利用带长链烷基的硅氧烷单体与VAc进行共聚，可以改善PVAc的耐低温性能和耐水性，扩大其应用 范围。这是由于①有机硅单体因参与共聚反应，从而在PVAc分子链中引入了有机硅链节Si-O-Si，这种链节具有良好的疏水性，使聚合物的耐水性提高；②有机硅分子链上的功能性基团（烷氧基）与被粘接材料极性表面的活性基团（如羟基等）反应，形成有机硅与基料相互渗透的紧密网状结构，因而表现出很好的耐水性和粘接强度。 有机硅用量对改性乳液性能的影响如表4所示。 表4：有机硅的用量对乳液性能的影响
由表4可知，随着有机硅用量的增加，标签脱落时间延长，耐水性明显提高；当w（有机硅）≤2%时（相对于VAc单体而言）耐水性增加不明显，乳液趋于稳定；随着有机硅用量的继续增加，乳液的稳定性逐渐下降。这是由于当有机硅用量较少时[10]，有机硅与VAc因共聚反应而使两者的相容性增加；但是，当有机硅用量过高时，体系中存在着残余的有机硅单体，因有机硅单体表面能低，容易迁移并富集在胶膜表面，致使体系不稳定，同时有机硅的功能基团也会因参与反应的几率增大而导致不稳定性增加。因此，本实验选择w（有机硅）=2%～4%时较适宜。 表5：有机硅改性PVAc乳液的基本性能
由表5可知，该改性PVAc乳液的湿态剪切强度已明显提高，并已接近于干态剪切强度，从而进一步说明该改性乳液具有良好的耐水性能。 4．对实验现象的探究与结论 （1）采用无皂乳液聚合方式，合成了VAc/AA/BA三元共聚乳液。随着BA用量的增加，聚合过程的稳定性和乳液稳定性逐步增强，黏度、吸水率、胶合强度呈现下降的趋势。其中当BA用量为8.0%时乳液具有较好的性能。 （2）引发剂用量以0.5%为宜，用量太少或太多，乳液的稳定性、耐水性、胶合强度都比较差；从反应稳定性、耐水性及胶合强度综合考虑，选用体系的反应温度为75℃较为适宜。 （3）采用乳液共聚法合成了有机硅改性PVAc乳液胶粘剂，该改性乳液胶粘剂耐水性好、粘接强度高且具有一定的应用价值。 参考文献 [1] 谭惠平,成青,吴阳春,等.丙烯酸酯改性醋酸乙烯酯乳液的合成研究[J].精细化工中间体,2007,37(5):64-66. [2] 黄光佛,李盛彪,鲁琴,等.聚醋酸乙烯乳液的研究进展[J].中国胶粘剂,2001,10(1):44-46. [3] 葛小娟,沈一丁.耐水性醋酸乙烯乳液的制备及性能[J].陕西科技大学学报,2007,25(1):53-56. [4] 尹秀欣,杨德安,肖继君.无皂改性醋酸乙烯酯乳液的研究[J].中国胶粘剂,2003,13(4):8-11. [5] 张茂根,翁志学,黄志明，等.MMA/BA无皂乳液聚合机理研究-三阶段成粒机理[J].高等学校化学学报,1999,20(11): 1795-1799. [6] 曹同玉,刘庆普,胡金生.聚合物乳液合成原理、性能及应用[M].北京:化学工业出版社,1997. [7] 夏炎.高分子科学简明教程[M].北京：科学出版社，2007：34-37. [8] 廖水姣,艾照全,李建宗.高固含量共聚物乳液聚合过程研究[J].高分子材料科学与工程,2000;16(4):50-53. [9] 王香梅,王久芬,高保娇,等.丙烯酸酯类无皂复合乳液流变性能的研究[J].高分子材料科学与工程,2001,17(5):54-57. [10] 何中为，孙争光，李盛彪，等.有机硅-醋酸乙烯酯复合 乳液的合成[J].有机硅材料，2001，15（5）：5-7.