白乳胶的改性及性能分析毕业论文(编辑修改稿)

白乳胶的改性及性能分析毕业论文(编辑修改稿)内容摘要：

然后以每 5 秒 1 滴的速度加入醋酸乙烯酯单体，不断搅拌， 80℃保温， 直至单体加完为止。 ，每隔 10min 加 2 滴，以保证聚合反应正常进行。 ，缓慢升温至 85℃，不断搅拌，再保温。 再升温至 90℃，保温。 ： （ 1）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。 搅拌速度应该先快后缓。 （ 2）选用聚乙烯醇十分重要，如果聚乙烯醇醇解度过高，则乳液体系不稳定，聚醋酸乙烯酯易结块析出。 醇解度以 86%~88%为适当。 （ 3）过硫酸铵溶液最好现配现用。 东莞理工学院毕业论文 9 （二） .性能测定分析： ： 放置稳定性： 把实验合成的乳液贮存在试剂瓶中，保存在稳定环境（温度 25℃，相对湿度 55%）观察乳液是否出现析水、分层或沉淀现象。 以 3天为基准，以乳液贮存时有无析水、分层、凝胶或沉淀等现象来判断其合格与不合格。 化学稳定性： 参照 GB/T 111752020，将 5%CaCl2 溶液与乳液以 4:1(体积比 )混合均匀，静置 72h，观察是否出现凝胶。 如果不出现凝胶，就认为合格。 冻融稳定性： 将一定量的乳液放入烧杯中，并置于冰箱内，于 (10177。 2)℃下冷冻 16 h，然后在 (30177。 5)℃的水浴中将冷冻后的乳液融化 1h，观察有无分层现象。 如果没有，则依此方法再做一个循环，直至乳液分层。 用循环次数表示冻融稳定性，循环次数越多，则说明冻融稳定性越好。 2. 固含量的测定 测试方法参照文献 [12]。 在已知质量（ M0）的干净烧杯中称取一定量的乳液，记作 M1，于 105℃烘箱中干燥至恒重，记下质量 M2，利用下式计算乳 液的固含量。 W=(M2M0)/(M1M0)。 3. 胶膜吸水率测定 将一定量的乳液在玻璃板上流延成膜，常温下静置一段时间，然后放入烘箱烘干。 烘干后的乳胶膜待准确称量后，投入蒸馏水中 ,浸泡 24h 后取出，用滤纸擦去表面水迹 ,称量、计算吸水率。 如此重复浸泡、称重七次。 W(%)=(WAW0)/W0179。 100 式中 WA—— 吸水后待测胶膜质量（ g）； W0—— 烘干后待测胶膜质量（ g）； W—— 胶膜吸水率。 东莞理工学院毕业论文 10 4. 粘结性能的测定 剪切强度测试： 参照标准 HGT27271995，用 WDW 型电子万 能实验机测试胶乳的压缩剪切强度，试样为松木，粘接面积为 25mm179。 25mm。 δ =P/L179。 B 式中：δ —— 压缩剪切强度 （ MPa） ； P—— 断裂时的最大载荷 （ N） ； L—— 胶接部分的长度 （ mm） ； B—— 胶接部分的宽度 （ mm）。 初粘性测试： CZYG初粘性测试仪。 用滚动小球测定法测试，将胶黏剂均匀涂抹在倾斜角为 30176。 的斜板上，再将 直径为 6mm的小钢球从斜板涂抹面上 10厘米自由放下，测定小球在水平胶带上滚动的距离，测定温度是在 25 度下。 持粘性测试： CZY3S 持粘性测试仪。 将两块长为 3cm 宽为 的钢板用胶黏剂粘结后，吊置 1kg 重物，测试两块钢板分离时间。 剥离力： BLD200N 电子剥离测试机。 预热后选择合适的实验速度，设置试验参数，选择实验项目，在按照要求安装试样板，启动实验，读出数据。 5. 粘度的测定 用 NDJ5S 旋转粘度计（上海昌吉地质仪器有限公司），控制被测液温度（ 5~35℃），将待测液置于直径不低于 70mm 的烧杯中，估计被测液粘度范围选择合适转子，按下开关开始测量。 待数据稳定读取数据。 东莞理工学院毕业论文 11 三、 结果与讨论 由于聚醋酸乙烯 酯 粘合剂是热塑 型 树脂，软化点低， 另外由于我们使用的是聚乙 烯醇作保护胶体，而聚乙烯醇 还有大量亲水基 ， 具有一定的亲水性。 因此，也使 它产生了两个致命的弱点：耐热性和耐水性差。 这就限制了聚醋酸乙烯酯乳液的是用范围，降低了使用价值。 为了满足各行各业对胶黏的的需求 ， 还是要对其进行改进。 为了更好的对聚醋酸乙烯酯乳胶进行改性，首先分析其优缺点。 作为水性胶，具有它的优点：（ 1）低成本，高利润；（ 2）生产工艺简单；（ 3）无毒无污染；（ 4）适用范围广。 当然它的缺点也显而易见，例如： 耐候性差（最佳使用温度为 2050℃ ）； 机械稳定性差，储存时间短； 乳液凝固后韧性差。 因此 ， 为了达到各行业所需的 聚醋酸乙烯乳液各 个 性能 指标 ，就要通过对聚醋酸乙烯酯乳液的改性。 通常采用共混、共聚、交联改性、保护胶体、复合乳液等方法进行改性，随着研究方法的逐步深入，改性效果显著 [13]。 （一） 保护胶体共混 改性 共混改性是一个 混合 的物理过程， 就是在乳液中加入一定量添加剂，外交联剂等，与乳液进行 混合 ，使乳液成膜后形成网状大分子结构，从而改善胶膜的耐水性， 稳定 性和粘结性能等， 是实现高分子材料 性能优化 的重要途径。 张明珠等 [14]采用甲壳胺、三聚氰胺树脂、 TDI 对 PVAc 乳液进行改性，促进化学交联的产 生，对胶粘剂的耐水性和胶接强度有一定程度的改善。 王建军等 [15]用多苯基多异氰酸酯及轻基丁苯胶乳等原料对 PVAc 乳液进行改性，配制出一种双组分改性 PVAc 乳液，具有良好的耐水、耐热性。 用氧化淀粉共混改性聚醋乙烯酯乳液的方法目前研究的很多 [1619]。 淀粉是一种多羟基化合物，由许多脱水葡萄糖单元经糖键连接而成，每个脱水葡萄糖单元的 6 三个位置上各有一个醇羟基，因此淀粉分子中存在大量可反应的基团。 加入氧化剂进行氧化反应时 6位上的羟基比 3位的羟基更易于氧化，并且在碱性条东莞理工学院毕业论文 12 件下氧化速率快。 淀粉氧化后分子 中含有醛基和羧基 [20]。 聚乙烯醇 (PVA)是一种水溶性高聚物，它的水溶液行为与淀粉相似。 在 PVA水溶液中加入氧化剂过硫酸 氨 ，使 PVA 部分分子链断链而导入端羧基或醛基，并在分子链中引入酮基，由于 PVA和淀粉都是含有多羟基的大分子化合物，在一定的条件下，它们可以互相脱水形成网络结构，这样 PVA 与氧化淀粉间的交联作用增强了，使粘合强度明显提高 [26]。 1. 淀粉用量对白乳胶的性能影响 序号 玉米淀粉液 /g PVAc乳液/g 固含量/% 粘度 /（ mPa178。 s） 剪切强度 /MPa 剥离力/(N/25mm) 初粘性 /cm 持粘性 /h 胶膜吸水率 /% 稳定性 1 0 120 合格 2 15 120 合格 3 30 120 合格 4 45 120 合格 5 60 120 合格 6 75 120 合格 表 311 由 表 311 可以轻易的发现， 随着 玉米淀粉液 加入 起初 乳液的固含量 明显 增加， 之后趋于缓慢增长。 同是 乳液的粘度 也随着玉米淀粉液的加入而升高。 但当玉米 淀粉 液 的量达到一定程度时，再提高 玉米 淀粉 液 的含量，虽然固含量继续增加，乳液的粘度却在下降， 另外，乳液的 剪切强度也在 粘度下降时候开始 不断下降。 剥离强度也出现了想增高后下降的趋势，加入之初影响较小，当量超过 25%出现巨增。 但是其初粘性出现略微的降低， 同时， 随着玉 米淀粉液的加入胶膜的吸水率在稳步上升，最高已经达到 50%以上， 说明玉米淀粉液的加入大大的提高了白乳胶的吸水率，侧面反映出玉米淀粉使胶黏剂的耐水性降低。 这是由于淀粉经氧化后， 亲水集团 羧基 的 含量增大，使其亲水性显著提高，致使乳液的耐水性下降。 玉米淀粉的加入对白乳胶持粘性的影响不大。 因此 采用 玉米 淀粉与聚醋酸乙东莞理工学院毕业论文 13 烯酯乳液 保护胶体 共混改性的方法制得的白乳胶， 虽然可以提高 乳液固含量， 增大 粘度明显， 加强剪切强度 ， 加大剥离强度，另外由于玉米淀粉的价格比较低廉，因此可以在一定程度上降低成本，但是 其 带来的缺陷：耐水性，持粘性降低 也是很明显的。 因此玉米淀粉液添加量为 4560 及 %50%之间较为合适。 2. 壳聚糖用量对白乳胶的性能影响 序号 壳聚糖 /g PVAc乳液/g 固含量/% 粘度 /（ mPa178。 s） 剪切强度 /MPa 剥离力/(N/25mm) 初粘性 /cm 持粘性 /h 胶膜吸水率 /% 稳定性 1 0 120 合格 2 3 120。