醋酸乙烯乳液胶粘剂
以聚合物微粒(粒径在0.1-l0μm)的形式分散在水中成稳定乳状液，称为聚合物乳液，简称乳液。聚醋酸乙烯乳液胶粘剂，也称乳白胶、白胶。它是以醋酸乙烯为单体，水为分散介质，通过乳液聚合制得。聚醋酸乙烯乳液胶粘剂因其是水基胶粘剂，无污染，不燃烧，具有粘接强度较高、固化速度较快、使用方便、无毒、价格低廉、耐稀酸、耐稀碱、耐油、贮存期较长等特点，对多孔材料如木材、纸张、棉布、皮革、陶瓷等有很强的粘合力，初......
以聚合物微粒(粒径在0.1-l0μm)的形式分散在水中成稳定乳状液，称为聚合物乳液，简称乳液。聚醋酸乙烯乳液胶粘剂，也称乳白胶、白胶。它是以醋酸乙烯为单体，水为分散介质，通过乳液聚合制得。聚醋酸乙烯乳液胶粘剂因其是水基胶粘剂，无污染，不燃烧，具有粘接强度较高、固化速度较快、使用方便、无毒、价格低廉、耐稀酸、耐稀碱、耐油、贮存期较长等特点，对多孔材料如木材、纸张、棉布、皮革、陶瓷等有很强的粘合力，初始粘接强度较高，因而被广泛应用于木材加工、家具制造、建筑装修、纸品加工、书籍装订、织物处理、卷烟接嘴、汽车内装饰、铅笔生产、工艺品制造、皮革加工、瓷砖粘贴、标签固定、造纸工业、乳漆制造等很多领域。我国聚醋酸乙烯乳液的用量，按用途分配大致为胶粘剂53％(质量)、印刷11％(质量)、卷烟12％(质量)、涂料和建筑18％(质量)、织物加工1％(质量)、其他5％(质量)。
聚醋酸乙烯乳液胶粘剂也存在一些缺点，如耐水性差，尤其是不耐沸水；易吸湿，潮湿环境易开胶，不耐久；耐热性差，固化后的胶层具有热塑性；软化点低(40-80℃)，随着温度升高，强度急剧下降，也易出现蠕变现象，不能用于使用温度较高的场合，耐冻融性差，-5℃以下冻结，产生破乳现象、在冬季贮存、运输中需特别注意保温。
聚醋酸乙烯乳液既可以直接作为胶粘剂，也可以通过在聚醋酸乙烯乳液中加入其他添加剂，如增塑剂、抗氧剂、消泡剂、防腐剂、防冻剂、填料等以改进其性能，配制成所需要的胶粘剂。
1 聚醋酸乙烯乳液胶粘剂的合成
1．1 主要原材料
(1)单体单体为醋酸乙烯，也称醋酸乙烯酯(VAC)，结构式为CH3C0OCH＝CH2
乳液聚合同于自由基型加聚反应，对单体的纯度要求很高，单体在贮存时，常加入阻聚剂以防止自聚，聚合前应除去阻聚剂，或采取在聚合时适量地多加一些引发剂的方法以去除阻聚剂。
(2)乳化剂反应一般使用两种非离子型乳化剂，即壬基酚聚氧乙烯醚(OP-10)和聚乙烯醇(PVA)。其中聚乙烯醇除作乳化剂外，也起保护胶和增稠剂的作用，所以其用量较大。也可适量地加入少许的阴离子乳化剂。乳化剂的品种和用量对乳液的稳定性、粒度大小的分布、胶的性能等都有很大的影响。
(3)引发剂过硫酸盐，如过硫酸铰(APS)、过硫酸钾可以作为引发剂。乳液聚合一般都用水溶性引发剂，用量为单体量的0.5%(质量)左右。过硫酸盐的加入，会使体系的pH值降低，致使反应速度减慢、乳液粒子变粗，甚至发生凝胶破乳等现象，所以使用时需加入碳酸氢钠等调节控制pH值。
(4)其他助剂
增塑剂邻苯二甲酸二丁酯(DBP)
防腐剂亚硝酸钠、苯甲酸钠
消泡剂辛醇
分散刑甲醇
防冻剂乙二醇
(5)水采用去离子水，因为自来水中含有金属离子，对聚合反应有阻聚作用，如果用自来水作原料需加入整合剂乙二胺四乙酸。
1．2 聚醋酸乙烯乳液合成机理
乳液聚合的引发反应在胶束内发生，聚合反应主要是在引发后的胶束中以及由此形成的聚合物微粒中进行的，单体液滴主要起单体储藏的作用。由于胶束的数目非常大，一个胶束中几乎只可能含合一个自由基，因此链终止速度显著降低，致使乳液聚合速废快，所得聚合物分子量高。醋酸乙烯乳液聚合，属自由基聚合反应类型，遵循自由基聚合反应的一般规律，需要经过链引发、链增长和链终止3个主要阶段。下面介绍聚合反应的机理。
(1)聚合反应的链引发将单体、水、乳化剂、引发剂等物料加入到反应器中，经搅拌形成乳状液。醋酸乙烯乳液聚合通常采用过硫酸盐作引发剂，如过硫酸钾或过硫酸铵，在加热时反应体系中的引发剂分子受热分解生成自由基。通常反应体系中水为连续相，其中溶解有少量单体分子、单分子状态存在的表面活性别分子、还有呈聚集态存在的胶束、溶解有单体分子的胶束和单体液滴。引发剂自由基被胶束所吸附而进入胶束之内，当自由基扩散进入单体增溶的胶束时，硫酸根离子型白由基则与醋酸乙烯单体结合，形成单体自由基。
(2)聚合反应的链增长上述单体自由基再与单体结合引发聚合，形成链自由基，而消耗的单体不断由单体液滴经过水相扩散进入胶束进行补充，如此继续下去，引发单体分子开始聚合反应，使聚合链不断增长，从而得到高分子量聚合物。而胶束则为生成的聚合物所膨胀，形成了单体溶胀的聚合物活性微粒。它继续进行反应，直至第2个自由基扩散进入此微粒时而导致链终止。这样就形成了表面吸附了单分子乳化剂层的聚合物乳胶微粒。随着引发剂的继续分解，胶束内的引发反应不断发生，活性微粒数目迅速增加，而此时链终止速度尚较小，故总聚合反应速度呈上升的趋势。当单体转化率达到10％-20％时，反应体系中的乳化剂分子多以单分子层的形式被吸附于聚合物微粒的表面，而水相中乳化剂的浓度则下降到临界胶束浓度之下，不再形成新的胶束，也不再形成新的聚合物微粒。单体继续由单体液滴进入活性微粒之中进行补充，聚合物微粒不断扩大。聚合反应以恒速进行，与此同时，水相的表面张力明显增加。当单体转化率达到60％-70％时，单体液滴由逐渐变小进而全部消失。
(3)聚合反应的链终止这时单体液滴已不存在，剩余的单体存在于聚合物微粒之小为聚合物所吸附或溶胀。
1.3 聚醋酸乙烯乳液合成工艺
(1)反应温度反应温度为75—85℃，反应温度影响聚合反应速率和乳液平均相对分子质量。提高反应温度，自由基产生速度加快．单体活性增加，链增长速率常数增大，因而聚合反应速率升高。由于反应温度升高．引发剂分解速率常数变大，当引发剂浓度一定时，自由基生成速率大，致使在乳胶物中链终止速率增大，乳液平均相对分子质量降低。
反应温度提高还会使乳胶粒数目增大．平均直径减小；反应温度升高，使乳胶粒之间发生撞合，聚结速率增大，乳胶粒表面上的水化层变薄，都会导致乳液稳定性下降。如果反应温度等于或高于乳化剂的浊点时，乳化剂就失去了稳定作用，从而引起破乳。
(2)反应时间反府时间为8—9h。反应时间也是影响聚醋酸乙烯乳液质量的重要因素。反应时间主要反映在醋酸乙烯滴加时间的长短，醋酸乙烯滴加时间越长，乳液胶粒越小，粒径越均匀，乳液强度越大，稳定性越好，胶膜透明性好，耐水性提高。
(3)加料方式即使同一个乳液聚合配方．因操作方法不同，得到的乳液在粒度分布、相对分子质量大小等方面部会有差异。加料方式有如下3种。
①一次加料法将所有组分同时加入反应器内进行聚合。由于烯类单体在聚合时，其热效应较大，而乳液聚合反应速度又较快，因此对于工业规模的装置来说，这种加料方法给温度控制带来了较大的困难．所以只有在水油比较大的情况下，才采用这种方法。有时为了控制热量放出的速度以维持一定的聚合温度，而将引发刘分批加入。一次加料法在实际生产中采用得较少。
②单体滴加法即把单体缓慢而连续地加到乳化剂的水溶液中，常常同时滴加引发剂的水溶液，并以滴加的速度来控制聚合反府的温度。由丁该法操作方便，聚合反应容易控制，因而得到广泛的采用。
③乳化液滴加法即物料预先混合配成乳状液，然后逐渐滴加到反应系统中以进行聚合。聚合温度比较容易控制，但该法需要预乳化、而一般在乳液聚合配方条件下，其单体的乳状液稳定性不佳，容易分层，因此必须配备预乳化设备，这样就增加了设备投资和动力消耗，故较少采用。
(4)聚醋酸乙烯乳液合成操作方法制备聚醋酸乙烯乳液可用化学法和短照法两种方法合成，辐照法制得的乳液粒子大小不均匀，且对设备要求高，故一般不采用这种方法．这里只介绍化学法。化学法有间歇操作和连续操作两种方式，下面介绍具体的制各工艺方法。
①连续乳液聚合法
a、将计量的去离子水和聚乙烯醇(PVA)放入溶解釜中，在溶解釜的夹套中通入蒸汽，升温至80~85℃，搅拌溶解4~6h，使PVA完全溶解，配成10％(质量)的PVA溶液。
b、将配成的10％(质量)PVA溶液过滤后，和OP-10一同投入聚合釜中。开动搅拌使其充分的混合，然后把计量槽内的醋酸乙烯(约为总量的1／7)，10％(质量)过硫酸钾溶液(约总量
的2／5)分别投入聚合釜中，搅拌乳化30min。
c、向聚合釜夹套通入蒸汽，将釜内物料升温至60~65℃，停止加热。此时聚合反应开始，因为是放热反应，釜内温度自动升高，可达75~85℃，此时回流冷凝器将有回流出现，待回流减少时，开始通过计量槽向聚合釜中滴加醋酸乙烯，并通过计量槽滴加过硫酸钾镕液[每小时加入过硫酸钾的4％一5％(质量)]。控制滴加速度使聚合反应温度保持在78~80℃，大约8h滴加完毕。
d、单体加完后，加入全部余下的过硫酸钾溶液，使反应链终止。全部物料加完后，温度自动升至90~95℃，保温30min。
e、向聚合釜夹套内通冷水将产物冷却至50℃，通过计量槽分别加入规定量的碳酸氢钠溶液和DBP等添加剂，充分搅拌使其混合均匀，过滤后出料。
⑦间歇乳液聚合法
a、将PVA和水加入到溶解釜中，升温至80~85℃．搅拌溶解2h，配成10%（质量）的PvA 溶液。
b、将PVA水溶液过滤后投入聚合釜，加入OP—10和打底单体醋酸乙烯[约为总单体且的14％(质量)]以及10％(质量)的过硫酸铵水镕液[总量的40％(质量)]。关闭加料孔，开通冷却水。在30mm内升温至65℃左右，当视镜出现液滴时，停止加热，温度可自行升至75—85℃。
c、当回流正常时，开始滴加醋酸乙烯单体(约8—9h滴完)。每小时加入4％~5％(质量)的过硫酸铵，通过调节其加入速度来控制均匀聚合。反应温度控制在75—80℃，可通过单体加入量调节。
d、单体加完之后，加入余下的过硫酸铵，液料温度自行升至90~95℃，保温30min。冷却至50℃以下，加入10％(质量)的碳酸氢钠溶液.
2 聚醋酸乙烯乳液胶粘剂的配方实例
[配方]1
组分质量份组分质量份
醋酸乙烯100 聚乙烯醇1788 5.4
OP-10 1.1 邻苯二甲酸二丁酯10.9
过硫酸钾0.2 碳酸氢钠0.3
去离子水100
用途合成聚醋酸乙烯乳液。可用于木材、纸张、包装和建筑等。
[配方]2
组分质量份组分质量份
醋酸乙烯355 聚乙烯醇1788 31.5
OP-10 4 过硫酸铵0.72
碳酸氢钠1.1 邻苯二甲酸二丁酯4
水318
用途合成聚醋酸乙烯乳液。可用于木材、纸张、包装和建筑等。
[配方]3
组分质量份组分质量份
聚醋酸乙烯乳液40~100 水泥100
细砂100 氯化钙 1
水适量
用途用于混凝土的粘接，码头的修补。
[配方]4
组分质量份组分质量份
醋酸乙烯50 聚乙烯醇1788和1799 8
OP-10 0.6 过硫酸铵0.1
碳酸氢钠适量邻苯二甲酸二丁酯12.5
辛醇0.3 乙二醇1
硝酸铝0.4 水65
用途合成聚醋酸乙烯乳液。可用于木材、纸张、包装和建筑等。
[配方]5
组分质量份组分质量份
醋酸乙烯100 油酸钠0.1~0.5
过氧化氢0.5~1.5 水100~120
用途用于木材、纸张、包装等。
[配方]6
组分质量份组分质量份
醋酸乙烯(初装料) 150 醋酸乙烯(总量) 1047
5％(质量)聚乙烯醇溶液1047 过氧化氢[40％(质量)] 3.3
甲醇 1.04
用途用于木材、纸张、包装等。
[配方]7
组分质量份组分质量份
聚醋酸乙烯乳液55 聚乙烯醇1799 3
三氯乙烯9 邻苯二甲酸二丁酯5.5
防腐剂0.3 消泡剂0.2
用途;可用于木材,纸张,包装和建筑等.
[配方]8
组分质量份组分质量份
聚醋酸乙烯乳液31 聚乙烯醇1799 5
黏土10 邻苯二甲酸二丁酯3.5
水50 防腐剂0.5
消泡剂0.2
用途;可用于木材,纸张,包装和建筑等.
[配方]9
组分质量份组分质量份
聚醋酸乙烯乳液97 邻苯二甲酸二丁酯3.0~7.0
用途;可用于木材,纸张,包装和建筑等.
[配方]10
组分质量份组分质量份
醋酸乙烯44 聚乙烯醇1788 4
乙醇0.2 过硫酸铵适量
邻苯二甲酸二丁酯6 水55
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广东工业大学 学院 专业 班 组、学号 姓名 协作者 教师评定 实验题目 醋酸乙烯酯乳液聚合-白乳胶的制备 一、实验目的 学习聚醋酸乙烯酯白乳胶的合成原理和方法，加深对乳液聚合的理解。 二、实验原理 乳液聚合是聚合反应方法之一，它是借助乳化剂（本实验OP-10）的作用和机械搅拌将单体（醋酸乙烯酯）分散在介质（聚乙烯醇水溶液）中形成乳状液。并在引发剂（过硫酸铵）作用下进行的聚合反应。本实验的反应产物即为聚醋酸乙烯酯，不必分离即可用作粘合剂。 反应式： nCH 2=CH (CH 2 CH)n 33过硫酸铵 三、实验仪器与药品 电热套、三颈烧瓶、水浴锅、恒压滴压漏斗、直形冷凝管、电动搅拌器、温度计、锥形瓶、滴管、小烧杯。 五、仪器装置图 图4-4 白乳胶的制备装置 六、实验步骤 （1）安装仪器。 （参见图4-4） （2）加料。在三颈烧瓶中加入8%聚乙烯醇溶液30mL 、OP-10乳化剂10滴后，不断搅拌。
水浴加热至70℃。（此时或有乳白色出现！） （3）从回流冷凝管上端入口处加入第一批引发剂（10%过硫酸铵）8滴。然后从恒压滴液漏斗中以6s/滴的速度加入醋酸乙烯酯单体23 mL，直至单体加完为止。（加完单体需用时1.5h 左右！加完后乳白色消失！） （4）同时,引发剂采用间歇滴加方式投料(从回流冷凝管上端入口处)，每隔0.5h加2滴，以保证聚合反应正常进行。 （5）单体加完后，缓慢升温至80℃，不断搅拌，再保温0.5h。再升温至90℃，保温0.5 h，升至95℃，再保温10min。 （6）冷却，同时不断搅拌。出料。 产品：乳白色液体，没有沉淀和结块。 讨论：（很重要，请填写！） 七、思考题
胶黏剂实验专用周 摘要 从聚醋酸乙烯胶的合成原理出发,通过试验着重讨论了反应体系
中聚乙烯醇的量对聚乙烯醇缩甲醛胶粘接性能、粘度和固含量的影响。 关键词：聚醋酸乙烯；聚乙烯醇；影响；
Abstract From poly vinyl acetate glue synthesis theory, and through the test focuses on the reaction system of poly (vinyl alcohol) amount of polyvinyl formal adhesive joint performance, viscosity and solid content of influence. Keywords：Poly vinyl acetate; PV A; Influence; 前言 聚醋酸乙烯乳液俗称白乳胶, 具有单组分、价格低廉、使用方
便、无毒无害、不易燃烧等特点, 广泛用于木材加工、织物粘接、木器家具、涂料等行业。但是, 它具有耐水性、耐寒性以及抗热蠕变性能差等缺点, 大大限制了它的应用。 本次试验通过改变反应体系中的PV A的量的不同，通过试验产品的后续的性能测试，得到其对产品粘度、固含量和剪切强度的影响。 1.聚醋酸乳液的合成 1.1实验原理
聚醋酸乙烯酯的聚合是典型的自由基聚合反应。每一个醋酸乙烯酯都带有一个双键，在聚合过程中会严格遵循链引发、链增长、链终止的自由基聚合规律，最终形成高分子聚合物。聚醋酸乙烯乳液的合成是烯类单体在水介质中，由乳化剂分散成乳液状态进行的聚合，反应体系中主要由单体、水、水溶性引发剂及乳化剂四种基本组分组成。 在乳液聚合体系中，乳化剂以四种形式存在：以单分子的形式存在，形成真溶液；以胶束的形式存在于溶液中；被吸附在单体液滴表面，使单体液滴稳定地悬浮在介质中；吸附在聚合物粒子表面形成乳胶粒，使聚合物乳液体系稳定。乳液聚合反应发生在增溶胶束和乳胶粒中。由于乳胶粒表面吸附了一层乳化剂分子，使表面带有同种电荷，静电斥力使得乳胶粒不能发生相互碰撞而聚并，形成一个稳定的反应体系。无数个彼此孤立的乳胶粒稳定的分散在介质中，在每个胶粒中都能进行聚合发应。而单体液滴，作为贮存单体的仓库，为保持乳胶粒内单体浓度恒定，不断向乳胶粒扩散补充单体直至单体液滴消失，乳胶粒内继续引发、增长、终止，直到单体完全转化，如图1所示。 乳液聚合过程大致可以分为下列三阶段，如图2所示。 (1) 第一阶段——乳胶粒生成期。从开始引发聚合，直至乳化剂形成的胶束消失，聚合速率递增。水相中产生的自由基扩散进入胶束内，进行引发、增长，不断形成乳胶粒，同时水相中单体也可以引发聚合，吸附乳化剂分子形成乳胶粒。随着引发聚合的继续进行，增溶胶束不断成核，乳胶粒不断增多或增大。单体转化率达15％左右，胶束全部消失，不再形成新的乳胶粒，以后引发聚合完全在乳胶粒内
醋酸乙烯酯的乳液聚合（白乳胶的制备） 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、了解乳液聚合的基本原理、配方及乳液聚合中各个组分的作用。 二、实验原理 乳液聚合是指单体在分散介质中由乳化剂分散成乳液状态进行的聚合。体系主要由单体、水、乳化剂及溶于水的引发剂四种基本组分组成。乳液聚合可以同时提高反应速率和分子量，目前已成为生产高聚物的重要方法之一。 乳化剂在乳液聚合中起着重要作用，常见的乳化剂可分为阴离子型、阳离子型和非离子型。醋酸乙烯酯乳液聚合最常用的乳化剂是非离子型乳化剂聚乙烯醇。聚乙烯醇主要起保护胶体作用，防止粒子相互合并。由于其不带电荷，对环境和介质的pH值不敏感，但是形成的乳胶粒较大。而阴离子型乳化剂，如烷基磺酸钠RSO3Na（R=C12~C13）或烷基苯磺酸钠RPhSO3Na(R=C7~C14)，由于乳胶粒外负电荷的相互排斥作用，使乳液具有较大的稳定性，形成的乳胶粒子较小，乳液黏度大。 本实验将非离子型乳化剂和离子型乳化剂按一定比例混合使用，以提高乳化效果和乳液的稳定性。 聚合反应采用过硫酸盐为引发剂，按自由基聚合反应历程进行聚合。为了聚合反应进行得较为平稳，单体和引发剂均需分批加入。本实验分两步加料反应：第一步加入少许的单体、引发剂和乳化剂进行预聚合，可生成颗粒很小的乳胶粒子；第二步继续滴加单体和引发剂，在一定的搅拌条件下使其在原来形成的乳胶粒子上继续长大。由此得到的乳胶粒子，不仅粒度较大，而且粒度分布均匀。这样保证了乳胶在高固含量的情况下，仍具有较低的黏度。 三、仪器、器材 1、仪器：水浴锅、电动搅拌器、回流冷凝管、温度计、四口瓶、滴液漏斗、烧杯、表面皿。 2、试剂：聚乙烯醇、OP-10（20%水溶液）、醋酸乙烯酯、20%过硫酸铵溶液、碳
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
Abstract Along 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
《高分子化学实验》指导河西学院化学化工学院 金淑萍博士教授 2010.03.01
目录 实验一单体、引发剂的纯化 (3) 实验二甲基丙酸烯甲酯的本体聚合——有机玻璃的制备 (3) 实验三悬浮聚合——甲基丙烯酸甲酯的悬浮聚合 (5) 实验四醋酸乙烯酯的乳液聚合——白乳胶的制备 (7) 实验五聚乙烯醇缩甲醛胶水的制备 (9) 实验六酚醛树脂的合成 (11) 附录一高分子化学实验须知 (13) 附录二高分子实验室安全制度 (13) 附录三常用仪器操作规定 (14)
实验一 单体、引发剂的纯化 一、 目的要求： 了解单体、引发剂的纯化目的，学会并掌握甲基丙烯酸甲酯、醋酸乙烯酯及常用引发剂的纯化方法。 二、实验原理：略 三、实验内容： 1. BPO 重结晶：将10g BPO 在室温下溶于20mL CHCl 3，过滤除去不溶性杂质，滤液滴入等体积的甲醇中结晶，过滤，晶体用冷甲醇洗涤，室温下真空干燥．贮于冰箱中待用。 2. AIBN 重结晶：称取5g 化学纯的AIBN ，迅速加入沸腾的200 mL 乙醇/蒸馏水（体积比7/3）的混合溶液中，搅拌使其溶解，热过滤除去不溶性杂质，自然冷却结晶，过滤，晶体用冷蒸馏水洗涤，室温下真空干燥。贮存于冰箱中待用。 3. 减压蒸馏MMA （沸点101o C ）。在500ml 分液漏斗中加250ml 甲基丙烯酸甲酯，用50ml 5％的NaOH 水溶液洗涤至无色。然后用去离子水（每次50-80ml ）洗至中性，分尽水层后加入单体量5％的无水硫酸钠，充分摇动，放置干燥24h 以上，再加入对苯二酚减压蒸馏搜集50 o C （16.5KPa ）的馏分，得到的纯品放置棕色瓶中冷藏储存。 4. 减压蒸馏醋酸乙烯酯（沸点72）。在500ml 分液漏斗中加250ml 醋酸乙烯酯，用50mL 饱和亚硫酸氢钠洗涤，再用50mL 饱和碳酸氢钠洗涤，然后用去离子水洗至中性，再无水硫酸钠干燥，静置过夜。然后加入对苯二酚常压蒸馏收集71.8-72.5 o C 的馏分。 实验二 甲基丙酸烯甲酯的本体聚合----有机玻璃的制备 一、目的和要求 1. 通过实验了解本体聚合基本原理和特点,并着重了解聚合温度对产品质量的影响。 2. 掌握有机玻璃制备的操作技术。 二、聚合原理 反应式： CH 2=C CH 3 3 n BPO o CH 3 COOCH 3 CH 2-C n
常用胶粘剂
常用胶粘剂 合成胶粘剂的几种分类 酚醛-氯丁橡胶胶粘剂 由树脂&tracelog=pd_info_promo" target="_blank">酚醛树脂和氯丁橡胶混炼胶溶于苯或醋酸乙酯和汽油的混合溶剂中配制而成的。由于初粘力强，又能在室温下粘接和固化，使用简便，所以应用较广，适用于粘接金属和非金属材料。市售的商品有铁锚801强力胶、百得胶、JX－15－1胶、FN－303胶、CX－401胶、XY－401胶、CH－406胶等。 有机硅胶粘剂 它的主要组分是有机硅氧烷。它有优良的耐紫外线、耐臭氧、耐化学介质和耐潮湿，还有很好的热稳定性和低温柔韧性。它能粘接金属、玻璃、陶瓷等材料，特别能粘接通常不易粘接的硅橡胶、氟橡胶等。主要用于电子工业中的灌封、电器元件连接部位和接头处的密封，以防止灰尘和潮气等的侵害。还可作建筑工程的防水密封材料。有机硅胶粘剂分单组分、双组分、室温硫化和加热硫化等多种，室温硫化型的主要产品牌号有703、704、D－05、FS－203、GD－400等。 瞬间胶粘剂
是由α-氰基丙烯酸酯单体和少量稳定剂、增塑剂等配制而成的。这类胶组分简单，不用配料，能在常温常压下迅速固化，因此获得瞬间胶粘剂的美称。使用时，被粘物表面不需特殊处理，能满足工业自动化流水线的需要。它无毒，因而应用范围广，不仅适合粘接各种金属、非金属材料，还用于医疗方面的粘结。这种胶的缺点是不适宜于大面积和多孔材料的粘接。常用的是α-氰基丙烯酸乙酯，商品牌号为502胶，医用的α-氰基丙烯酸丁酯，商品牌号为504胶。 厌氧胶 该胶的主要成分是甲基丙烯酸双酯。它在室温、有空气时不能固化，排除空气（即无氧条件）就能迅速固化。根据不同需要，可加入引发剂、促进剂、增稠剂和染料等组分。它的主要用途是作螺纹的紧固密封和轴承的装配。对非活性金属，如不锈钢、锌、银等需加入促进剂以加速固化。它不宜粘接多孔材料和填充较大缝隙。产品分高、中、低档强度和粘度，牌号有铁锚300系列，GY－100、200、300系列，Y－150胶等。 聚醋酸乙烯酯 聚醋酸乙烯酯乳液是醋酸乙烯的聚合物。它就是市售的白胶。这种胶粘剂能在室温下自干，化学稳定性好，容易跟填料、增塑剂等相互混合，粘接度可自由调节，有较好的早期粘接强度。它可以单独使
聚醋酸乙烯酯的乳液合成 1、实验原理 聚醋酸乙烯酯乳液（PV Ac），又称为聚醋酸乙烯乳液，俗称白乳胶。是一种白色粘稠液体，具有配置简单使用方便，固化速度快，初粘力好，较高的粘结强度等优点。Vac乳液聚合最常用的方法是化学法，以水为分散介质，单体在乳化剂的作用下分散，并使用水溶性的引发剂引发单体聚合的方法，所生成的聚合物以微细的粒子状分散在水中的乳液[2]。 乳化剂的选择对稳定的乳液聚合十分重要，起到降低溶液表面张力，使单体容易分散成小液滴，并在乳胶粒表面形成保护层，防止乳胶粒凝聚。常见的乳化剂分为阴离子型、阳离子型和非离子型三种，一般多使用离子型和非离子型配合使用[1]。由于醋酸乙烯酯在水中有较高的溶解度，而且容易水解，产生的乙酸会干扰聚合；同时，醋酸乙烯酯自由基十分活泼，链转移反应显著。因此，除了乳化剂，醋酸乙烯酯乳液生产中一般还加入聚乙烯醇来保护胶体。本合成实验采用非离子型乳化剂聚乙烯醇和OP-10混合使用以提高乳化效果和乳液稳定性。 本实验聚合反应采用过硫酸铵为引发剂，按自由基聚合的反应历程进行聚合，主要聚合反应[3]式如下: 为使反应平稳进行，乳液聚合通常在装备回流冷凝管的搅拌反应釜中进行（如图所示）：加入乳化剂、引发剂水溶液和单体后，一边进行搅拌，一边加热便可制得乳液。乳液聚合温度一般控制在70～90℃之间，pH值在2～6之间。由于醋酸乙烯酯聚合反应放热较大，反应温度上升显著，一次投料法要想获得高浓度的稳定乳液比较困难。 本实验分两步加料反应，第一步加入少许的单体、引发剂和乳化剂进行预聚合，可生成很小的乳胶粒子。第二部，继续滴加单体，分次加入引发剂，直到单体加完后一次把剩下的引发剂加完。这样整个过程在一定的搅拌速度下使其乳胶粒子继续长大。由此得到的乳胶粒子，不仅大，而且粒度分布均匀。 2、仪器与配方 机械搅拌器一套，电热套一个，球形冷凝管一个，250ml四口烧瓶一个，100ml滴液漏斗一个，100℃温度计一支，250ml烧杯一个，10mL、100mL量筒各一个，固定夹若干，
聚乙酸乙烯酯乳液的中温合成 ( 摘要：介绍了一种用氧化-还原体系引发醋酸乙烯酯中温合成的工艺。实验比较了氧化还原引发体系与单一的水溶性引发剂所合成的乳液的性能，探讨了最佳工艺条件，讨论了单体、乳化剂、引发剂、反应温度、聚乙烯醇对乳液粘度和固含量的影响，以及搅拌速度对聚合速率的影响。确定了适宜的用量，并且从实验中得到了由中温50℃合成的生产成本低而性能优良的聚乙酸乙烯酯乳液胶粘剂。 关键词：中温氧化-还原体系聚乙酸乙烯酯乳液
THE MIDDLE TEMPERATURE GATHERING ACETIC ACID THENE ESTER EMULSION IS COMPOSED （Changzhou Institute of Technology Engineering Department of Chemical Engineering 213164） ABSTRACT The system having introduced that one kind uses oxide- to restore initiates the handicraft that the temperature composes in acetic acid ethene ester. Parallel experiment oxide deoxidation initiates system and unitary water-solubility initiates two kind type emulsion function of agent, have discussed the best technological conditions, viscosity and the effect strengthening contents having discussed that the monomer , the emulsifier, initiate the agent , the reaction temperature and poval to emulsion, in having ascertained proper dosages, and having got a reason from experiment middle 50℃ warm composite cost of production is low but the function is good gather acetic acid ethene ester emulsion adhesive. Keywords：middle temperature oxide-deoxidation system gathers acetic acid ethene ester emulsion
乙酸乙烯酯的乳液聚合 一、实验目的及要求 1、掌握乳液聚合的反应特点及各组分的作用。 2、掌握乳液聚合的一般原理及实验的操作技术。 二、实验原理 本实验以乙酸乙烯酯在水介质中由聚乙烯醇（1799）和OP —10作乳化剂分散成乳液状态，用水溶性的引发剂过硫酸盐进行乳液聚合制得白乳胶。 乙酸乙烯酯（VAC ）单体在过硫酸铵引发剂的作用下，按照自由基反应历程进行反应，反应式如下： 链引发 NH 4 O S S O O O S O O O NH 2NH 4 O S O O O . NH 4 O S O O O .+CH 2 CH OCOCH 3 NH 4 O S O O O CH 2CH OCOCH 3. 链增长 链终止 ~CH 2 CH OCOCH 3+ .CH OCOCH 3 .CH 2~ ~CH 2 CH OCOCH 3CH 3CH 2~ 2 OCOCH 3CH 3 CH~ +CH 2 三、实验内容 1、仪器设备： 电热套 500ml 搅拌电机（搅拌棒） ~CH 2 CH CH 2CH OCOCH 3 OCOCH 3 []n CH 2CH OCOCH 3 . NH 4 O S O O CH 2 CH OCOCH 3 .+CH 2CH 3
四口瓶 500ml 球形冷凝器 500mm 滴液漏斗 50ml 温度计0——100℃ 天平烘箱量筒烧杯 2、药品及配比（投料400g） 3、实验步骤： （1）制备10%聚乙烯醇溶液。称取1799加入四口瓶中，加热至85±1℃约半小时，液相均匀透明，降温至65℃备用。 （2）内有聚乙烯醇溶液的四口瓶中加入定量水及OP—10搅拌20min，温度控制在66～68℃。 （3）加入占总量15%的VAC占总量40%的引发剂。搅拌10min，升温到70℃，控制回流。当回流消失后升温至80℃。滴加VAC。视回流快慢，控制滴加速度约3～5小时滴完，并在此期间把余下引发剂的2/3分三次加入，单体滴加完后，加入剩余的引发剂，再搅拌5min。 （4）升温至90℃，保温30min，冷却到50℃。加入DBP搅拌10min出料。（5）测含固量。取2g乳液（0.0002g）置于至恒重的玻璃表面皿中，放于110℃烘箱中至恒重计算含固量（约4小时）。 含固率=干燥后样品重/干燥前样品重×100% 四、注意事项 1、制备聚乙烯醇溶液时，发现有块状物出现，一定要设法取出。 2、按要求严格控制单体滴加速度，如果开始阶段滴加快，乳液中出现块状物，使实验失败。 3、严格控制反应各阶段的温度。 4、反应结束后，料液自然冷却，测含固量时，最好出料后马上称样，以防止静止后乳液沉淀。
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；
聚乙酸乙烯酯乳液胶黏剂是以乙酸乙烯酯（VAc）作为单体在分散介质中经乳液聚合而制得的，俗称白胶或乳白胶。 常用于木材、纸张、织物或金属粘接的乳液型胶黏剂就是聚醋酸乙烯酯的均聚乳液。 醋酸乙烯酯聚合是自由基反应机理 引发剂：过氧化苯甲酰、过氧化氢、过硫酸钾、过硫酸铵 聚合方法有本体聚合、溶液聚合和乳液聚合等。目前生产量最大的是乳液聚合。 聚醋酸乙烯可配制乳液胶黏剂、溶液胶黏剂、热熔胶及醋酸乙烯共聚物胶黏剂 优点：PVAc乳液胶黏剂是水基胶黏剂，无污染，不燃烧 (1)对多孔材料如木材、纸张、棉布、皮革、陶瓷等有很强的粘合力； （2）能够室温固化，干燥速度快； （3）胶膜无色透明，不污染被粘物； （4）不燃烧，不污染环境，安全无害； （5）单组分，使用方便，清洗容易， (6)贮存期较长，可达1年以上。 缺点： 1）耐水性和耐湿性差。对冷水有一定的耐水性，但对温水的抵抗性极差；易吸湿，在湿度为65％的空气中吸湿率为胶重的1.3%，而在湿度为96％的空气中吸湿率则为3.5％。 （2）具有热塑性，耐热性差。 原料 聚乙酸乙烯酯乳液合成时，除了单体乙酸乙烯酯外，还需要分散介质、引发剂、乳化剂、保护胶体、增塑剂、冻融稳定剂以及各种调节剂等。 乙酸乙烯酯（亦称醋酸乙烯酯） 乙酸乙烯酯为无色可燃液体，具有甜的醚香，微溶于水，它在水中的溶解度28℃时为2.5%，而且容易水解。 乙酸乙烯酯蒸气有毒，对中枢神经系统有伤害作用，同时刺激粘膜并引起流泪。当有少量氧化物存在时，乙酸乙烯酯即可聚合。 分散介质 在乳液聚合过程中应用最多的分散介质是水。水便宜易得，没有任何危险。 用水作分散介质，放热反应易于控制，有利于制得均匀的高分子量产物。 引发剂 常用过氧化物作引发剂。用得较多的是过硫酸钾、过硫酸铵，也有用过氧化氢的。用量为单体重量的0.1～1%。过硫酸钾和过硫酸铵的引发性能非常相似，但由于室温下过硫酸钾在水的溶解度为2%，而过硫酸铵在水中的溶解度可达20%以上，所以工业生产用过硫酸铵更为方便。 乳化剂 是由亲水的极性基团和疏水（亲油）的非极性基团构成，它可使互不相溶的油（单体）—水，转变为相当稳定、难以分层的乳液。 常用的乳化剂有OP-10、烷基硫酸钠、烷基苯磺酸钠、油酸钠等。 阴离子型乳化剂可用磺化动物脂，磺化植物油、烷基磺酸盐（如十二烷基磺酸钠）。
乙酸乙烯酯的乳液聚合 一、 实验目的 1. 了解乳液聚合的特点、体系组成及各组分的作用； 2. 掌握醋酸乙烯酯的乳液聚合的基本实验操作方法； 3. 根据实验现象对乳液聚合各过程的特点进行对比。 二、 实验原理 单体在水相介质中，由乳化剂分散成乳液状态进行的聚合，称为乳液聚合。其主要成份是单体、水、引发剂和乳化剂。引发剂常采用水溶性引发剂。乳化剂是乳液聚合的重要组份，它可以使互不相溶的油/水相转变为相当稳定难以分层的乳浊液。乳化剂分子一般由亲水的极性基团和疏水的非极性基团构成，根据极性基团的性质可以将乳化剂分为阳离子型、阴离子型、两性和非离子型四类。 乳化剂的选择对稳定的乳液聚合十分重要，它起到降低溶液表面张力，使单体容易分散成小液滴，并在乳胶粒表面形成保护层，防止乳胶粒凝聚的作用。醋酸乙酯（V Ac ）的乳液聚合最常用的乳化剂是非离子型乳化剂聚乙烯醇（PV A ）。聚乙烯醇主要起到保护胶体作用，防止粒子相互合并。由于其不带电荷，对环境和介质的pH 不敏感，形成的乳胶粒较大。而阴离子型乳化剂，如烷基磺酸钠RSO 3Na （R=C 12~C 18）或烷基苯磺酸钠RPhSO 3Na （R=C 7~C 14），由于乳胶粒外负电荷的相互排斥作用，使乳液具有较大的稳定性，形成的乳胶粒子小，乳液粘度大。本实验将非离子型乳化剂聚乙烯醇与OP —10按一定的比例混合使用，以制备EV A 聚合物白乳胶。 醋酸乙烯酯胶乳广泛应用于建材、纺织、涂料等领域，主要作为粘合剂使用，既要有较好的粘结性，而且要求粘度低，固含量高，乳液稳定。聚合反应采用过硫酸钾为引发剂，按自由基聚合的反应历程进行聚合，主要的聚合反应式如下： 1. 链的引发 O S O O O K O S O O O K O S O O K O 2. O S O O K O 2.+ H 2C CH O C CH 3 O O S O O K O H 2 C CH O C 3O .
常用胶粘剂 合成胶粘剂的几种分类 酚醛-氯丁橡胶胶粘剂 由树脂&tracelog=pd_info_promo" target="_blank">酚醛树脂和氯丁橡胶混炼胶溶于苯或醋酸乙酯和汽油的混合溶剂中配制而成的。由于初粘力强，又能在室温下粘接和固化，使用简便，所以应用较广，适用于粘接金属和非金属材料。市售的商品有铁锚801强力胶、百得胶、JX－15－1胶、FN－303胶、CX－401胶、XY－401胶、CH－406胶等。 有机硅胶粘剂 它的主要组分是有机硅氧烷。它有优良的耐紫外线、耐臭氧、耐化学介质和耐潮湿，还有很好的热稳定性和低温柔韧性。它能粘接金属、玻璃、陶瓷等材料，特别能粘接通常不易粘接的硅橡胶、氟橡胶等。主要用于电子工业中的灌封、电器元件连接部位和接头处的密封，以防止灰尘和潮气等的侵害。还可作建筑工程的防水密封材料。有机硅胶粘剂分单组分、双组分、室温硫化和加热硫化等多种，室温硫化型的主要产品牌号有703、704、D－05、FS－203、GD－400等。 瞬间胶粘剂
是由α-氰基丙烯酸酯单体和少量稳定剂、增塑剂等配制而成的。这类胶组分简单，不用配料，能在常温常压下迅速固化，因此获得瞬间胶粘剂的美称。使用时，被粘物表面不需特殊处理，能满足工业自动化流水线的需要。它无毒，因而应用范围广，不仅适合粘接各种金属、非金属材料，还用于医疗方面的粘结。这种胶的缺点是不适宜于大面积和多孔材料的粘接。常用的是α-氰基丙烯酸乙酯，商品牌号为502胶，医用的α-氰基丙烯酸丁酯，商品牌号为504胶。 厌氧胶 该胶的主要成分是甲基丙烯酸双酯。它在室温、有空气时不能固化，排除空气（即无氧条件）就能迅速固化。根据不同需要，可加入引发剂、促进剂、增稠剂和染料等组分。它的主要用途是作螺纹的紧固密封和轴承的装配。对非活性金属，如不锈钢、锌、银等需加入促进剂以加速固化。它不宜粘接多孔材料和填充较大缝隙。产品分高、中、低档强度和粘度，牌号有铁锚300系列，GY－100、200、300系列，Y－150胶等。 聚醋酸乙烯酯 聚醋酸乙烯酯乳液是醋酸乙烯的聚合物。它就是市售的白胶。这种胶粘剂能在室温下自干，化学稳定性好，容易跟填料、增塑剂等相互混合，粘接度可自由调节，有较好的早期粘接强度。它可以单独使
聚醋酸乙烯乳液涂料 一、性能概述 本品安全无毒，无火灾危险。施工方便，可以刷涂也可以喷涂、滚涂，施工工具可以用水清洗。干燥快，涂刷后水分基本挥发后就能成膜，一天可与刷多次，保色性好，透气性好，光泽较差。 二、主要用途 本平主要用于建筑物的内外涂饰。 三、生产原理 首先将醋酸乙烯精制到符合要求后通过乳液聚合。制得聚合物乳液后，加入颜料、体质颜料、增塑剂、防冻剂、防霉剂、防锈剂等辅助材料，经过研磨成为乳液涂料。 四、生产工艺 1、原料消耗 原料规格用量（kg原料/t产品） 聚醋酸乙烯乳液工业品，50% 420.0 钛白粉工业品260.0 滑石粉工业品80.0 羧甲基纤维素工业品 1.0 聚甲基丙烯酸钠工业品0.8 亚硝酸钠工业品 3.0 醋酸苯汞工业品 1.0 流片磷酸钠工业品 1.5 水自来水232.7 聚醋酸乙烯乳液以420kg乳液计 原料规格用量(kg/t) 醋酸乙烯工业品198.80 水蒸馏水176.40 聚乙烯醇工业品17.50 过硫酸铵Cp 0.40 Op-10 工业品 2.240 碳酸氢钠工业品0.620 邻苯二甲酸二丁酯工业品22.40 2.工艺流程图 （1）聚醋酸乙烯乳液流程示意图 （水,聚乙烯醇）→（溶解）→（op-10，醋酸乙烯，过硫酸铵）→（聚合）→（碳酸氢钠，邻苯二甲酸二丁酯）→（冷却）→乳液成品
（2）涂料工艺流程示意图 （钛白粉，滑石粉水)→(分散）→（醋酸乙烯乳液）→（搅拌）→（其他）→（搅拌）→（过滤）→成品 3.操作工艺 （1）聚醋酸乙烯乳液：将聚乙烯醇水放入溶解釜中加热至90℃恒温搅拌溶解4小时，充分溶解后，过滤备用。 将溶解好的聚乙烯醇水溶液放入到聚合釜中，随后加入催化剂op-10，开动搅拌器，时期溶解后加入醋酸乙烯单体28.5kg（大致为配方量的1/7）和浓度为（9%,9.1%）过硫酸氨溶液14g，控制加入速度均匀一致，反应温度控制在78℃至82℃。若温度偏低或偏高时，可适当控制加料速度。 单体加完后，加入余下的的过硫酸铵溶液，然后让其自行升温至90至95℃，恒温30min。在冷却至50℃，加入碳酸氢钠水溶液（浓度10%）。加入令苯二甲酸二丁酯，搅拌1.5h，冷却至40℃一下出料。 （2）聚乙酸乙烯乳液涂料：将滑石粉、钛白粉、水放入高速搅拌机内，开动搅拌，使其分散至一定细度，然后加入上述制备的聚乙烯醋酸乳液，在进行高速搅拌半小时后继续加入羧甲基纤维素、聚甲基丙烯酸纳、六片磷酸钠、亚硝酸钠和醋酸笨汞，搅拌回合均匀，过滤，即可得到白色乳液涂料。如果要色彩可以加入颜料后搅拌。
实验3 乙酸乙烯酯的乳液聚合 聚乙酸乙烯酯是由乙酸乙烯酯在光或过氧化物等引发剂的作用下聚合而成的。其聚合反应可以按本体、溶液或乳液聚合等方式进行，采用何种方式，决定于产物的用途。作为涂料或黏合剂使用时，一般采用乳液聚合方法。聚乙酸乙烯酯乳胶漆具有水性涂料的黏度小、分子量大、不含有机溶剂等优点，但漆膜耐水性能稍差，所以一般不单独作为成膜物使用，而是与其他乙烯基单体进行共聚合；作为黏合剂时（俗称白乳胶），广泛应用于木材加工、书籍装订、纸袋、硬纸板加工、饮料杯、包封、折叠盒、多层复合装运袋、标签、箔制品、薄膜与纸张转移印花、香烟滤纸、绝缘材料、衬垫材料、汽车内装饰、皮革加工和瓷砖黏贴等。 本实验采用乳液聚合制备聚乙酸乙烯酯。 一、实验目的 1．掌握乙酸乙烯酯的乳液聚合的实验技术。 2．掌握测定固含量并依此计算转化率的方法。 二、实验原理 乳液聚合是指将不溶或微溶于水的单体在强烈的机械搅拌和乳化剂的作用下在水中分散成乳液状并在水溶性引发剂引发下进行的聚合反应。 乳液聚合与悬浮聚合都是将油溶性单体分散在水中进行的聚合反应，也具有散热容易、聚合反应温度易于控制的优点；不同之处是乳液聚合采用水溶性引发剂，而聚合反应是在增溶胶束内形成单体／聚合物乳胶粒，每个乳胶粒中只有一个自由基，因此聚合反应速率仅取决于乳胶粒的数目和乳化剂的浓度。由于胶束颗粒比单体液滴小得多，因此乳液聚合得到的聚合物粒子也比悬浮聚合小得多。 乳液聚合能在高聚合速率下获得较高分子量的聚合产物，且聚合反应温度通常都较低，特别是用氧化还原引发体系时，可在室温下进行；乳液聚合在聚合反应后期体系黏度通常仍较低，可用于合成黏性大的聚合物，如橡胶等。 乳化剂分子具有两亲性的化学结构，分子两端分别是亲水基和疏水基，能使油（单体）均匀稳定地分散在水中而不分层。乳化剂溶液浓度达到一定值时，乳化剂分子开始形成胶束，该浓度称为临界胶束浓度(CMC)，此时溶液的许多物理性质都有突变。在大多数乳液聚合反应体系中，乳化剂的浓度为2%～3%。超过CMC值的1～3个数量级。乳化剂能降低界面张力，使单体容易分散为小液滴，在微粒表面形成保护层，阻止微粒凝聚。常见的乳化剂分为阴离子型、阳离子型和非离子型。本实验采用的OP -10属于非离子型乳化剂。 乙酸乙烯酯乳液聚合机理与一般乳液聚合机理相似，但乙酸乙烯酯在水中有较高的溶解度，而且容易水解，产生的乙酸会干扰聚合，因而具有一定的特殊性，且乙酸乙烯酯的自由基比苯乙烯自由基更活泼，链转移反应更加显著。工业生产使用聚乙烯醇来保护胶体同时使用乳化剂，以起到更好乳化效果和稳定性。 本实验采用聚乙烯醇作为胶体稳定剂，乳化剂OP - 10起辅助作用。使用的引发剂为过硫酸盐，为了聚合反应进行得较平稳，单体和引发剂均需分批加入。 三、试剂与仪器 聚乙烯醇，乳化剂OP - 10，乙酸乙烯酯，过硫酸铵，碳酸氢钠，邻苯二甲酸二丁酯，去离子水； 250mL烧瓶，搅拌器，电炉，变压器，恒温水浴，球形冷凝管，温度计，四口烧瓶，
1．公司按照GMP要求进行"全员、全面、全过程"的质量管理，重视员工的质量意识教育，以质量文件对员工的行为进行规范、约束，以优良的工作质量来保证优良的产品质量。 2．对供应商进行质量评估，并对每一批次的原料进行抽样检测，不合格的原料不准用予投产。 3．定期对生产设备进行检修，使生产设备一直处于良好状态，以确保产品的质量不会因为设备的原因受到影响。 4．对生产过程的每一步，都设有质量控制点，以确保每道生产工序都在监控之中，并对中间产品进行随机抽样检测，不合格的中间体不准流入下道工序。 5．每一批次产品完成时，都会依据质量标准进行全项检测，只有合格的产品才会包装入库，以确保不会有质量不合格的产品出厂。
SD-40聚醋酸乙烯酯乳液性能特点 SD-40聚醋酸乙烯酯乳液谷称白乳胶，是由醋酸乙烯、聚乙烯醇、二丁酯等多种材料聚合而成的高分子乳液，它具有粘结力强、干燥快、防水性能好等优点，可用于内墙普通乳胶漆，木材粘合、纸张加工、长毛绒等纤维类的粘结，也是家庭装潢的理想粘合剂。 SD-40聚醋酸乙烯酯乳液技术参数 技术指标 SD-40聚醋酸乙烯酯乳液包装与储运 包装及贮存 包装为50kg塑料桶，200kg铁桶内衬塑或按客户要求定制。 SD-40聚醋酸乙烯酯乳液应贮存在5-35℃室内，避免阳光直射，尽量避免长时间暴露在空气中引起水份挥发，以防结皮。贮存期一般为半年。 安全性 SD-40聚醋酸乙烯酯乳液无毒性，无腐蚀性，不燃烧，属水性物质非危险品。 聚醋酸乙烯酯胶黏剂的制备工艺是什么？ (1) 配方组成及原材料消耗定额（按制1t计） 原料规格消耗定额/kg 醋酸乙烯酯工业级，新鲜蒸馏沸点72～73℃ 460 聚乙烯醇（1788) 工业级 25 乳化剂OP-10 工业级 5 过硫酸鉀分析纯 0.9 碳酸氢钠工业级 1.5 邻苯二甲酸二丁酯工业级 50 无离子水 457.6 (2) 工艺流程聚醋酸乙烯酯乳液胶黏剂生产工艺流程图如图1所示。
一、胶黏剂的定义： 通过界面的黏附和内聚等作用， 能使两种或两种以上的制件或材料连接在一起的天然的 或合成的、有机的或无机的一类物质，统称为胶黏剂，又叫黏合剂，习惯上简称为胶。简而言之，胶黏剂就是通过黏合作用，能使被黏物结合在一起的物质。 二、胶黏剂的分类： 胶黏剂的分类方法很多，按应用方法可分为热固型、热熔型、室温固化型、压敏型等；按应用对象分为结构型、非构型或特种胶；按形态可分为水溶型、水乳型、 溶剂型以及各种固态型等；从胶黏剂的应用领域来分，则胶黏剂主要分为土木建筑、纸张与植物、汽车、飞机和船舶、电子和电气以及医疗卫生用胶黏剂等种类。所以用途不同的胶黏剂的作用机理也是大不一样的，下面就各种材料：木材、玻璃、金属、纸张和塑料的粘结机理做以简单的介绍。 三、六大胶粘理论 聚合物之间，聚合物与非金属或金属之间，金属与金属和金属与非金属之间的胶接等都存在聚合物基料与不同材料之间界面胶接问题。粘接是不同材料界面间接触后相互作用的结果。因此，界面层的作用是胶粘科学中研究的基本问题。诸如被粘物与粘料的界面张力、表面自由能、官能基团性质、界面间反应等都影响胶接。胶接是综合性强，影响因素复杂的一类技术，而现有的胶接理论都是从某一方面出发来阐述其原理，所以至今全面唯一的理论是没有的。
1、吸附理论： 人们把固体对胶黏剂的吸附看成是胶接主要原因的理论，称为胶接的吸附理论。理论认为：粘接力的主要来源是粘接体系的分子作用力，即范德化引力和氢键力。胶粘与被粘物表面的粘接力与吸附力具有某种相同的性质。胶黏剂分子与被粘物表面分子的作用过程有两个过程： 第一阶段是液体胶黏剂分子借助于布朗运动向被粘物表面扩散，使两界面的极性基团或链节相互靠近，在此过程中，升温、施加接触压力和降低胶黏剂粘度等都有利 于布朗运动的加强。第二阶段是吸附力的产生。当胶黏剂与被粘物分子间的距离达到10-5Å时，界面分子之间便产生相互吸引力，使分子间的距离进一步缩短到处于最大稳定状态。胶黏剂的极性太高，有时候会严重妨碍湿润过程的进行而降低粘接力。分子间作用力是提供粘接力的因素，但不是唯一因素。在某些特殊情况下，其他因素也能起主导作用。 2、化学键形成理论: 化学键理论认为胶黏剂与被粘物分子之间除相互作用力外，有时还有化学键产生，例如硫化橡胶与镀铜金属的胶接界面、偶联剂对胶接的作用、异氰酸酯对金属与橡胶的胶接界面等的研究，均证明有化学键的生成。化学键的强度比范德化作用力高得多；化学键形成不仅可以提高粘附强度，还可以克服脱附使胶接接头破坏的弊病。但化学键的形成并不普通，要形成化学键必须满足一定的量子化`件，所以不可能做到使胶黏剂与被粘物之间的接触点都形成化学键。况且，单位粘附界面上化学键数要比分子间作用的数目少得多，因此粘附强度来自分子间的作用力是不可忽视的。 3、弱界层理论：
醋酸乙烯酯乳液聚合-白乳胶的制备 一、实验目的 学习聚醋酸乙烯酯乳胶的合成原理和方法，加深对乳液聚合的理解。 二、实验原理 乳液聚合是聚合反应方法之有，它是借助乳化剂（本实验OP-10）的作用和机械搅拌将单体（醋酸乙烯酯）分散在介质（聚乙烯醇水溶液）中形成乳状液。并在引发剂（过硫酸铵）作用下进行的聚合反应。本实验的反应产物即为聚醋酸乙烯酯，不必分离即可用作粘合剂。 反应式： nCH 2=CH (CH 2 CH)n OCOCH 3OCOCH 3（引发剂） 过硫酸铵 三、实验仪器与药品 电热套、三颈烧瓶、水浴锅、恒压滴压漏斗、直形冷凝管、电动搅拌器、温度计、锥形瓶、滴管、小烧杯。 四、物理常数 名称 分子量 熔点/℃ 沸点/℃ 折光率/n 20 比重 颜色和形态 溶解度 醋酸乙烯酯 740.8 -93.2 72.2 1.3953 0.940 无色易 燃液体，有甜的醚香味。 与乙醇混溶，能溶于乙醚、丙酮、氯仿、四氯化碳等有机溶剂，不溶于水。易聚合。 五、实验装置图 六、实验步骤 （1）安装仪器。 （参见上图） （2）加料。在三颈烧瓶中加入8%聚乙烯醇溶液 30mL 、OP-10 乳化剂 1mL 后，不断搅拌。水浴加热至 70℃。（此时或有乳白色出现！） （3）从回流冷凝管上口加入第一批引发剂（10%过硫酸钾）0.4mL 。然后以每分钟10滴的速
度加入醋酸乙烯酯单体，不断搅拌，70℃保温，直至单体加完为止。（加完单体需用时 1.5h 左右！） （4）引发剂采用间歇滴加方式投料，每隔 0.5h 加 2 滴，以保证聚合反应正常进行。（5）单体加完后，缓慢升温至80℃，不断搅拌，再保温 0.5h。再升温至90℃，保温 0.5 h，最后升温至95摄氏度，再保温 20min。 （6）将水泵接通冷凝管上口，抽吸排除未聚合的残留单体，冷却后即可出料。 七、实验注意事项 1.整个实验过程，机械搅拌不能停顿，否则聚醋酸乙烯酯会凝结成块团析出。 2.选用聚乙烯醇十分重要，如果聚乙烯醇水解度过高，则乳液体系不稳定，聚醋酸乙烯酯易结块析出。水解度以86%~88%为适当。 3.过硫酸钾溶液最好现配现用。过硫酸钾水溶性不理想，若改用过硫酸铵则可克服这一缺点。 八、本实验应掌握的实验技能 聚醋酸乙烯酯乳胶的合成原理和方法 九、实验数据记录与数据处理 气味颜色性状备注产品 十、实验结果分析与讨论