聚醋酸乙烯酯乳液发展现状及未来趋势分析
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聚醋酸乙烯酯乳液的共聚改性及性能研究张春燕;罗建新;魏亚南;陈敏鹃;张涛【摘要】为了克服均聚PVAc乳液的耐水性、抗冻性、贮存稳定性及成膜的抗蠕性差等缺点,以甲基丙烯酸甲酯、丙烯酸丁酯和叔碳酸乙烯酯为改性单体,对醋酸乙烯酯乳液进行共聚改性.研究表明,3种单体共同改性效果相对较好.研究了乳化剂、保护胶体和引发剂用量对共聚改性乳液性能的影响.结果表明,当醋酸乙烯酯用量(质量份,下同)为90份、甲基丙烯酸甲酯用量为4份、丙烯酸丁酯用量为2份、叔碳酸乙烯酯用量为4份、OP-10用量为4份、PVA用量为10份、APS用量为0.5份时,共聚改性乳液的稳定性及乳胶膜的耐水性相对较好.【期刊名称】《新型建筑材料》【年(卷),期】2016(043)004【总页数】4页(P78-81)【关键词】醋酸乙烯酯;叔碳酸乙烯酯;种子乳液聚合【作者】张春燕;罗建新;魏亚南;陈敏鹃;张涛【作者单位】湖南工学院材料与化学工程学院,湖南衡阳421002;湖南工学院材料与化学工程学院,湖南衡阳421002;湖南工学院材料与化学工程学院,湖南衡阳421002;湖南工学院材料与化学工程学院,湖南衡阳421002;湖南工学院材料与化学工程学院,湖南衡阳421002【正文语种】中文【中图分类】TQ331.4;TU58+1聚醋酸乙烯酯乳液(PVAc乳液)俗称白乳胶,是以醋酸乙烯酯(VAc)为主要单体的一种重要的乳液胶粘剂,以其生产工艺简单、使用方便、价格低廉、初期粘接强度高等优点,广泛应用于建筑装潢、木材、纺织物粘接、纸品加工、包装材料诸多领域,是目前市场上产销量最大的品种之一[1-2]。
但是由于PVAc乳液的耐水性、耐寒性差,在低温下易破乳,粘合力不够强,在长时间的静载荷作用下胶层易发生滑移[3]。
国内外对PVAc乳液进行了许多改性研究[4],而复合改性是提升材料性能的一种重要手段[5]。
丙烯酸丁酯(BA)软单体的引入可改善PVAc乳液成胶后的耐水性和最低成膜温度[6];甲基丙烯酸甲酯(MMA)硬单体的引入可改善PVAc乳液成胶后的硬度[7-8];而碳酸乙烯酯是一种多支链一元饱和羟酸乙烯酯,其烷基形成的空间位阻和它的非极性以及对紫外光的不敏感性,使其表现出优异的耐紫外线性能和极强的疏水性能,并且可有效提高共聚乳液的低温成膜性和抗开裂性[9]。
醋酸乙烯酯的乳液聚合实验报告
醋酸乙烯酯是一种重要的合成树脂,广泛应用于涂料、胶粘剂、塑料等领域。
本实验旨在通过乳液聚合的方法制备醋酸乙烯酯乳液,探究其聚合反应过程及乳液性能。
实验材料与仪器。
实验所用的材料有醋酸乙烯酯、十二烷基硫酸钠、过硫酸铵、蔗糖、蒸馏水等。
实验所用的仪器有反应釜、搅拌器、温度计、离心机等。
实验步骤。
首先,在反应釜中加入一定量的蒸馏水和十二烷基硫酸钠,然后加入醋酸乙烯酯,开始搅拌并加热至一定温度。
接着,将过硫酸铵和蔗糖溶液加入到反应釜中,继续搅拌并保持一定温度一定时间。
最后,将反应液离心分离,得到醋酸乙烯酯乳液。
实验结果与分析。
通过实验,我们成功制备了醋酸乙烯酯乳液。
在实验过程中,我们观察到乳液
的形成和稳定性,发现乳液颗粒大小均匀,分散性好,具有较好的稳定性。
通过对乳液的粒径分布、粘度、固体含量等性能的测试,我们得出了乳液的基本性能参数,为后续应用提供了重要数据支持。
实验结论。
本实验成功制备了醋酸乙烯酯乳液,并对其性能进行了初步的表征和分析。
实
验结果表明,通过乳液聚合方法可以制备出具有良好性能的醋酸乙烯酯乳液,为其在涂料、胶粘剂等领域的应用奠定了基础。
结语。
通过本次实验,我们深入了解了醋酸乙烯酯的乳液聚合制备方法及其基本性能。
同时,也为今后进一步的研究和应用提供了重要的实验数据和经验。
希望本实验能够对相关领域的研究工作和技术应用起到一定的促进作用。
东莞理工学院本科毕业设计毕业设计题目:白乳胶的改性及性能分析姓名:廖俊威学号:201141501103系别:化工与环境工程学院专业班级:应用化学1班指导教师姓名及职称:邹水洋副教授起止时间:2015年1月——2015年6月白乳胶的改性及性能分析摘要:白乳胶也叫聚醋酸乙烯酯乳液,是应用最广的胶粘剂之一。
作为一种水性粘合剂,和其他胶粘剂相比有着成本低、无毒、无腐蚀、低污染的环保等特性,并且原料成本较低、合成工艺简单,具有很大的发展前景。
但白乳胶也存在一些性能上的不足,如耐水性,耐稳定性,粘结强度等均较差。
因此,需要对聚醋酸乙烯酯乳液的合成工艺进行改性研究。
实验在基础的白乳胶制备工程中,添加玉米淀粉、壳聚糖作为保护胶体进行共混改性;加入丙烯酸、甲醛作为单体进行共聚改性;用叔碳酸乙烯酯、丙烯酸丁酯进行乳液交联改性。
通过检测实验产物的固含量、粘度、剪切强度、剥离强度、初粘性、持粘性、角膜吸水率以及稳定性等性能,并与未改性的做对比,探究出最佳的的方案配方。
通过比对检测数据发现:淀粉液占50%时效果最合适;壳聚糖量占总量的7.5%-10%的效果最佳;丙烯酸含量5%-7.5%最为适宜;甲醛用量为10%-12.5%最为适合;叔碳酸乙烯占12.5%-16.7%时效果较好;丙烯酸丁酯改性时,添加量为5%-6.7%效果最佳。
关键字白乳胶;改性;检测Abstract目录一、前言 (1)(一)胶黏剂概述 (1)(二)聚醋酸乙烯酯类胶粘剂概述 (2)(三)研究意义及研究内容 (3)(四)聚醋酸乙烯酯合成基本原料 (4)1. 醋酸乙烯酯 (4)2. 聚乙烯醇 (4)3. 其他原料 (5)(五)合成原理 (6)二、材料与方法 (7)(一)合成方法 (7)(二).性能测定分析: (9)1. 稳定性的测定: (9)2. 固含量的测定 (9)3. 胶膜吸水率测定 (9)4. 粘结性能的测定 (10)5. 粘度的测定 (10)三、结果与讨论 (11)(一)保护胶体共混改性 (11)1. 淀粉用量对白乳胶的性能影响 (12)2. 壳聚糖用量对白乳胶的性能影响 (13)(二)单体共聚改性 (14)1. 丙烯酸用量对白乳胶性能的影响 (15)2. 甲醛用量对白乳胶性能的影响 (16)(三)乳液交联改性 (17)1. 叔碳酸乙烯酯用量对白乳胶性能的影响 (17)2. 丙烯酸丁酯用量对白乳胶性能的影响 (18)四、结论 (20)参考文献 (21)致谢 (23)白乳胶的改性及性能分析一、前言(一)胶黏剂概述我国是胶粘剂应用最早国家之一。
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。
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 OOKO S OOK O2.O S OOK O2.+H 2C CHO C CH 3O O S O O K O H 2C CHOC CH 3O .2. 链的增长+H 2C CH O C CH 3O O S O OK OO C CH 3O O S O O K O H 2C CH O C CH 3O .m H 2C CH n O C CH 3O .3. 链的终止为使反应平稳进行,单体和引发剂均需分批加入。
聚醋酸乙烯酯的乳液合成一、实验目的1.了解乳液聚合的特点、配方及各组分所起作用。
2.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。
3.熟悉聚醋酸乙烯酯乳胶的主要用途。
二、实验原理单体在水相介质中,由乳化剂分散成乳液状态,加入水溶性引发剂在搅拌或者震荡下进行的聚合,称乳液聚合。
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-水两相,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。
当乳化剂分子在水相中达到一定浓度,即到达临界胶束浓度( CMC )值后,体系开始出现胶束。
胶束是乳液聚合的主要场所,发生聚合后的胶束称作为乳胶粒。
随着反应的进行,乳胶粒数不断增加,胶束消失,乳胶粒数恒定,由单体液滴提供单体在乳胶粒内进行反应。
此时,由于乳胶粒内单体浓度恒定,聚合速率恒定。
到单体液滴消失后,随乳胶粒内单体浓度的减少而速率下降。
乳液聚合的优点:(1)以水为分散介质,粘度低,传热快;(2)聚合速率快,分子量高,可以在低温聚合;(3)在直接使用乳液的场合较方便,如乳胶漆,胶粘剂,织物处理剂等。
乳液聚合的缺点:(1)需要固体产物时,后处理复杂(如破乳、洗涤、脱水、干燥等)(2)有残留乳化剂,对产品的性能有影响图1 乳液聚合阶段示意图表1 四种聚合方法的特点聚合方法本体聚合溶液聚合悬浮聚合乳液聚合配方单体单体单体单体引发剂引发剂引发剂水溶性引发剂溶剂水水分散剂乳化剂聚合场所水体内溶液内单体液滴内胶束和乳胶粒内聚合机理遵循自由基聚合的一般规律,提高速率的因素通常使分子量降低能够同时提高聚合速率和分子量生产特征散热难,自加速显著,设备简单,易制板材散热易,反应平稳,产物可直接使用散热易,产物须后处理,增加工序散热易,产物呈固态时要后处理,也可以直接使用产品特征纯度高,分子量分布宽纯度,分子量较低比较纯,但有分散剂含少量乳化剂主要操作间歇,连续连续间歇连续聚醋酸乙烯酯乳液(PVAc),又称为聚醋酸乙烯乳液,俗称白乳胶。
聚醋酸乙烯酯乳液发展现状及未来趋势分析概述
聚醋酸乙烯酯乳液是一种重要的水性乳液,广泛应用于涂料、胶粘剂、纺织品、皮革和包装等行业。
本文将分析聚醋酸乙烯酯乳液的现状,并展望未来的发展趋势。
发展现状
聚醋酸乙烯酯乳液在各个领域得到了广泛应用。
在涂料行业,聚醋酸乙烯酯乳
液作为主要成分,广泛应用于墙面漆、木器漆和水性涂料等产品中。
水性涂料的发展受益于环保意识的提高,聚醋酸乙烯酯乳液的替代传统有机溶剂,符合环保要求并提供了优良的性能。
在胶粘剂行业,聚醋酸乙烯酯乳液被广泛应用于纸品、家具和建筑材料等领域。
此外,聚醋酸乙烯酯乳液还在纺织品和皮革行业用作助剂,以提供良好的固色性和抗粘性。
最后,在包装行业,聚醋酸乙烯酯乳液用作涂布剂,提供防水和耐热等性能。
未来趋势分析
1. 环保要求推动行业增长:随着环保意识的增强,聚醋酸乙烯酯乳液作为水性
乳液在涂料和胶粘剂领域的需求将继续增长。
政府对环保规定的加强和消费者对可持续产品的需求都将推动该行业的发展。
2. 技术进步提升产品性能:聚醋酸乙烯酯乳液存在一些技术瓶颈,如低固体含
量和接枝共聚物的稳定性等。
未来,通过技术创新和研发投入,预计这些问题将逐步解决,从而提升产品性能,满足行业需求。
3. 新兴应用领域的开拓:聚醋酸乙烯酯乳液还有许多待开发的新兴应用领域,
如纺织品印花、3D打印和食品包装等。
随着技术进步和市场需求的提高,聚醋酸
乙烯酯乳液的应用将不断扩大。
4. 地区市场发展的差异:聚醋酸乙烯酯乳液的需求在不同地区存在差异。
发达国家对环保产品有更高的要求,因此其市场规模较大。
新兴市场中,由于经济增长和建筑行业的发展,聚醋酸乙烯酯乳液的需求也在逐步增加。
5. 持续改进与创新:在竞争激烈的市场环境中,聚醋酸乙烯酯乳液生产商需要不断改进产品质量和性能,与其他替代产品进行竞争。
同时,持续的研发和创新将是保持竞争优势的关键。
结论
聚醋酸乙烯酯乳液作为一种重要的水性乳液,在涂料、胶粘剂、纺织品、皮革和包装等领域得到了广泛应用。
未来,受环保要求推动和技术进步的促进,聚醋酸乙烯酯乳液的市场需求将继续增长。
通过开拓新兴应用领域和持续改进与创新,聚醋酸乙烯酯乳液行业将保持良好的发展势头。