[发明专利]一种聚醋酸乙烯乳液及其制备方法

说明书

技术领域

本发明属于高分子化学领域，具体涉及一种聚醋酸乙烯乳液及其制备方法。

背景技术

白乳胶是目前用途最广、用量最大的粘合剂品种之一。它是以水为分散介质进行乳液聚合而得，是一种水性环保胶。由于具有成膜性好、粘结强度高，固化速度快、耐稀酸稀碱性好、使用方便、价格便宜、不含有机溶剂等特点，被广泛应用于木材、家具、装修、印刷、纺织、皮革、造纸等行业，已成为人们熟悉的一种粘合剂。

白乳胶属于一种水溶性胶粘剂，是由醋酸乙烯单体在引发剂作用下经聚合反应而制得的一种热塑性粘合剂。通常称为白乳胶或简称PVAC乳液，化学名称聚醋酸乙烯胶粘剂，是由醋酸与乙烯合成醋酸乙烯，添加钛白粉(低档的就加轻钙，滑石粉，等粉料).再经乳液聚合而成的乳白色稠厚液体。由于其具有以下特点：1、对多孔材料如木材、纸张、棉布、皮革、陶瓷等有很强的粘结力，且初始粘度较高。2、能够室温固化，且固化速度快。3、胶膜透明，不污染被粘物，并且便于加工。4、以水为分散介质，不燃烧、不含有毒气体，不污染环境，安全无公害。5、为单组份的粘稠液体，使用起来比较方便。6、固化后的胶膜有一定的韧性，耐稀碱，稀酸，且耐油性也很好。因此，它主要被用在木材加工、家具组装、卷烟接嘴、建筑装潢、织物粘结、制品加工、印刷装订、工艺品制造以及皮革加工、标签固定、瓷砖黏贴等，是一种环保型的胶黏剂。

一般所称的白乳胶即聚醋酸乙烯乳液，由于制备操作工艺较复杂，设备投资大，而且醋酸乙烯单体价格也较高，所以白乳胶的生产成本较高。此外，聚醋酸乙烯乳液黏合剂的缺点是耐水性和耐湿性差，易在潮湿空气中吸湿，在高温下使用会产生蠕变现象，使胶接强度下降；在-5℃以下储存易冻结，使乳液受到破坏。因此，能否减少醋酸乙烯单体的用量，并且能否增强其耐水性，是本领域研究的热点。

发明内容

发明目的：本发明提供了一种比普通白乳胶耐水性更高、抗冻性更好的聚醋酸乙烯乳液。

技术方案：本发明所述的聚醋酸乙烯乳液的制备方法，具体包括如下步骤：

向反应器中加入水，在搅拌状态下，逐渐加入聚乙烯醇，加完后升温至85～90℃，聚乙烯醇完全溶解后，降温至40～50℃，加入烷基酚聚氧乙烯醚和过硫酸铵，搅拌状态下升温至65～70℃，回流减少后，滴加混合液及过硫酸铵，3小时以内加完；然后升温至85～90℃，保温反应0.5～1小时后，降温至50～60℃，加入邻苯二甲酸二丁酯，调乳液pH值至6～7，降温至40～50℃，得到产品。

所述的混合液为丙烯酸、醋酸乙烯酯与甲基丙烯酸正丁酯的混合物。

所述聚乙烯醇的加入量为水质量的6～7.5％，烷基酚聚氧乙烯醚的加入量为水质量的2～3％。

所述过硫酸铵的第一次加入量为水质量的0.05～0.1％，第二次加入量为水质量的0.1～0.15％。

所述混合液的加入量为水质量的75～80％。

以质量百分比计，所述的混合液的配比为：醋酸乙烯酯占80％，丙烯酸占5％，甲基丙烯酸正丁酯占16％。

有益效果：本发明提供了一种聚醋酸乙烯乳液的制备方法，利用本方法可以制得一种剪切强度、耐水性、抗冻性较好的乳液。

具体实施方式：

实施例1

将蒸馏水80g加入500ml四口烧瓶中，开动搅拌，逐渐加入聚乙烯醇6g，加完后升温至90℃，至聚乙烯醇完全溶解，降温至50℃，加入烷基酚聚氧乙烯醚2g和过硫酸铵0.05g，边搅拌边升温至65℃，待回流减少后，滴加丙烯酸、醋酸乙烯酯与甲基丙烯酸正丁酯的混合液63g(该混合液的配比为：醋酸乙烯酯50g，丙烯酸3g，甲基丙烯酸正丁酯10g)及过硫酸铵0.1g，3小时内加完。然后升温至90℃，保温反应半小时后降温至60℃，加入邻苯二甲酸二丁酯3g，调乳液pH值至7，降温至50℃下出料，得到乳液1。该产品的固含量为28.66％，粘度为8.7Pa·S，耐水性为7h。

实施例2

将蒸馏水80g加入500ml四口烧瓶中，开动搅拌，逐渐加入聚乙烯醇6g，加完后升温至85℃，至聚乙烯醇完全溶解，降温至40℃，加入烷基酚聚氧乙烯醚2g和过硫酸铵0.05g，边搅拌边升温至70℃，待回流减少后，滴加丙烯酸、醋酸乙烯酯与甲基丙烯酸正丁酯的混合液53g(该混合液的配比为：醋酸乙烯酯40g，丙烯酸3g，甲基丙烯酸正丁酯10g)及过硫酸铵0.1g，3小时内加完。然后升温至85℃，保温反应半小时后降温至60℃，加入邻苯二甲酸二丁酯3g，调乳液pH值至6，降温至50℃下出料，得到乳液2。该产品的固含量为29.01％，粘度为8.6Pa·S，耐水性为7h。