VAE乳液的性能及應(yīng)用安瑞杰北京有機(jī)化工廠VAE乳液即醋酸乙烯——乙烯共聚乳液是一種性能優(yōu)異的粘合劑。VAE乳液無(wú)毒無(wú)味、價(jià)格適中對(duì)許多不同材質(zhì)的表面都有極好的粘接效果。因此,這種粘合劑在諸多領(lǐng)域中有著廣泛的應(yīng)用。VAE乳液是一種水分散體系,因而避免了溶劑對(duì)環(huán)境的影響和不安全隱患。乙烯賦予聚合物柔軟的特性,這種柔軟是永久而且不受環(huán)境和氣候的影響的。VAE乳液不僅可以單獨(dú)作為優(yōu)良的粘合劑用于紙品、木材、塑料、合成布等的粘接,而且還可以很方便的與增稠劑、表面活性劑、PH調(diào)節(jié)劑、增塑劑、溶劑、防腐劑、填料等多種成份共混,制成各種特殊用途的粘合劑。1、添加增稠劑水可溶聚合物型增稠劑能增加被分散的聚合物粒子間連續(xù)相的粘度,從而增加VAE乳液的粘度。聚丙烯酸鈉是一種很有效的VAE乳液增稠劑。增稠劑的添加量在1%以下時(shí),對(duì)剝離強(qiáng)度的影響不大。當(dāng)添加7%時(shí),則明顯降低粘結(jié)強(qiáng)度。羧基丁苯乳液可顯著增加VAE乳液的粘度,并提高對(duì)PVC、PP等多種基材的粘接強(qiáng)度。但應(yīng)注意控制加入量,防止粘度過(guò)高。2、添加表面活性劑把烷基聚氧乙烯醚、MS-1等表面活性劑加到VAE乳液中可使難以潤(rùn)濕的表面(如PVC薄膜等)改善潤(rùn)濕性。有效濃度為每百份乳液0.1~1.0%份表面活性劑。用VAE乳液制造的粘合劑一般不要求加入消泡劑。如遇有泡沫可加入0.1~0.2%的消泡劑7010或F691。3、添加PH調(diào)節(jié)劑VAE乳液一般來(lái)說(shuō)在3.0~8.5PH值范圍內(nèi)是穩(wěn)定的。如果把含有VAE乳液的混合物PH調(diào)至低于3.0,那么就會(huì)導(dǎo)致過(guò)高的增效粘度,并且在濕潤(rùn)狀態(tài)下更迅速地水解,從而使PH值越來(lái)越低。當(dāng)VAE乳液與PH完全不同的分散系(例如PH為9.0)混合時(shí),首先應(yīng)當(dāng)用堿性物質(zhì)把VAE乳液的PH調(diào)至7以上。使因PH不同所引起的效應(yīng)減至最小。氨水和氫氧化鈉是VAE乳液常用PH調(diào)節(jié)劑。4.添加增塑劑和溶劑添加增塑劑可降低配方的成本,這是因?yàn)槟軌虻玫捷^高的增效粘度。這種增粘作用允許用水將粘度調(diào)配到所需的粘度,因而降低了粘度。添加增塑劑和溶劑也可以使施工難以粘結(jié)的基質(zhì)性能改進(jìn)。圖1表明幾種增塑劑:鄰苯二甲酸二丁酯、鄰苯二甲酸丁苯酯、鄰苯二甲酸二丙二醇酯、鄰苯二甲酸二辛酯這四種增塑劑以15%的濃度添加使BJ-705增稠的情況。與VAE乳液相容的溶劑包括醋酸3-甲氧基丁酯、醋酸丁酯、醋酸異丁酯、異佛爾酮、甲苯、二甲苯、甲基異丁基(甲)酮、甲醇、“Texanol”醇酯等。添加溶劑除了影響乳液粘度外,還能潤(rùn)濕被粘物的表面,提高對(duì)粘接表面的粘接力。例如:在每百份乳液中加入1~10份甲苯有助于潤(rùn)濕增塑PVC薄膜那樣的油性表面,在這種PVC薄膜表面上即使?jié)B出痕量的增塑劑,都會(huì)使粘合變得很難。因此加入溶劑能夠促進(jìn)這種表面的粘結(jié)。表1列出通過(guò)添加10%鄰苯二甲酸二丁酯改性VAE乳液的代表的粘結(jié)強(qiáng)度值。表一 用增塑的VAE乳液進(jìn)行層合粘接在空氣干燥的剝離強(qiáng)度添加增塑劑能改善VAE乳液對(duì)Mylar聚酯的粘結(jié)強(qiáng)度及對(duì)K型玻璃紙的粘結(jié)強(qiáng)度。在這種情況下,鄰苯二甲酸二丁酯增加的粘結(jié)強(qiáng)度比降低的粘結(jié)強(qiáng)度要大。把15%~25%的異氰酸酯粘結(jié)促進(jìn)劑加到BJ-705中,通常可以改善對(duì)“Mylar”聚酯的粘結(jié)。因?yàn)檫@種粘結(jié)劑在“Mylar”表面進(jìn)行交聯(lián)。這個(gè)機(jī)理與添加增塑劑的機(jī)理是相同的。添加增塑劑與添加異氰酸酯這兩種情況都是把極性材料加入到VAE乳液中來(lái)改善對(duì)極性基質(zhì)的、粘結(jié)。對(duì)于非極性基質(zhì)添加增塑劑不但不能提高粘結(jié)強(qiáng)度,反而會(huì)降低粘結(jié)強(qiáng)度。5、添加填料在以VAE乳液為基礎(chǔ)的粘合劑中,低成本的填料如粘土和碳酸鈣可作為填料或填充劑加入。加入干填料能使乳液的粘度明顯增加。如果填料首先用水分散,那么就可以加入大量的填料而不致于使可操作的粘度過(guò)分地高。BJ-707比其它品種能接受更多的填料。6、濕強(qiáng)度添加劑VAE乳液的耐水性一般說(shuō)來(lái)是滿足要求的。在需要改進(jìn)的場(chǎng)合,可以加入二醛、水溶性尿醛樹(shù)脂(UF)、三聚氰氨樹(shù)脂(MF)或酚醛樹(shù)脂。通過(guò)加熱固化可達(dá)到優(yōu)異的耐水效果。VAE乳液的應(yīng)用主要表現(xiàn)在以下幾個(gè)方面:1.表面粘結(jié)用粘合劑VAE乳液及以VAE乳液為基礎(chǔ)的粘合劑對(duì)難以粘結(jié)的合成物比醋酸乙烯均聚乳液具有更好的粘結(jié)性。在家具行業(yè),VAE乳液可用于聚氯乙烯裝飾膜與層壓板、刨花板、硬質(zhì)纖維板或纖維板的粘合;防火貼面與層壓板、刨花板、硬質(zhì)纖維板或纖維板的粘合;似及木質(zhì)(如櫸木、水曲柳等)貼面與刨花板、硬質(zhì)纖維板或纖維板的粘合。近年來(lái),隨著我國(guó)包裝行業(yè)的迅速發(fā)展,紙塑復(fù)合品在商品包裝方面得到廣泛的應(yīng)用。VAE乳液加入少量助劑即可制成性能優(yōu)異的復(fù)膜膠,用于聚氯乙烯膜、定向聚丙烯膜、聚烯烴膜與彩印紙、牛皮紙等的復(fù)合。在建筑行業(yè)的墻體保溫中,VAE乳液可用作聚苯乙烯泡沫板與混凝土墻體的粘合劑。由于VAE乳液對(duì)纖維的粘結(jié)性能也非常優(yōu)異,所以VAE乳液在無(wú)紡布的生產(chǎn)及無(wú)紡布的粘接方面也有廣泛的用途。VAE乳液可用做硬質(zhì)無(wú)紡布的粘合劑、地毯背膠等。2、粒子粘結(jié)用粘合劑VAE乳液可以把廉價(jià)的填料以很高的比例粘結(jié)起來(lái)并保持足夠的粘結(jié)力,從而很好地平衡了成本。VAE乳液可用于石膏板之間的填縫膠。在一些特殊領(lǐng)域VAE乳液也有非凡的表現(xiàn):如將阻燃劑氧化銻、鹵化物或磷化物粘結(jié)于基質(zhì)上,以增加阻燃性;把重晶石(硫酸鋇)粘結(jié)到基質(zhì)上以達(dá)到消音的目的。以VAE乳液為基料,可以生產(chǎn)中高檔內(nèi)外墻涂料。用VAE乳液為基料的防水涂料,具有優(yōu)良的耐候性、耐酸堿性和耐紫外線性,可用于異型屋面的防水處理、舊屋面的修補(bǔ)及多彩屋面的施工,也可用于衛(wèi)浴防水涂層。VAE乳液加入水泥中不僅可以大幅提高水泥的強(qiáng)度,而且可以減少水泥固化后的空隙而防止?jié)B漏。因而VAE乳液可用于修補(bǔ)混凝土及蓄水池的防滲處理可達(dá)到優(yōu)異的效果。VAE乳液與水泥混合,用于磁磚、壁磚貼合,乳液的強(qiáng)大的水合力可防止水泥砂漿中水份失去得太快,最終獲得極佳的粘接強(qiáng)度,且耐久性極好。另外,VAE乳液還可作為優(yōu)質(zhì)的界面劑,廣泛應(yīng)用于建筑和道橋施工中。3、用于高速粘接連續(xù)化生產(chǎn)需要快速高效的粘接。BJ-705、706就是為高速粘接而設(shè)計(jì)的。當(dāng)乳液粘合劑中的水份不但被蒸發(fā)而且被吸收到多孔的基質(zhì)中時(shí),粘結(jié)速度就很快。“纖維撕裂粘接”就發(fā)生在最后一點(diǎn)水份離開(kāi)粘合劑之前。BJ-705經(jīng)過(guò)適當(dāng)?shù)恼{(diào)整可用做高速卷煙的接嘴膠、搭口膠以及紙箱快速成型用膠。4、用于一次性餐具及食品包裝根據(jù)FDA(美國(guó)食品與藥品管理局)相關(guān)規(guī)定,VAE乳液705、707在食品的生產(chǎn)、制造、包裝、運(yùn)輸、儲(chǔ)存等過(guò)程中是安全的,屬于FDA規(guī)定中的排除檢查之列。這些品種的VAE乳液不僅可以用于粘合劑于食品分離的場(chǎng)合,也可以用于與食品接觸的地方。因此,VAE乳液作為粘合劑可用于一次性餐具、紙杯及食品包裝行業(yè)。以上VAE乳液的用途,只是對(duì)VAE乳液的一般性的介紹。由于VAE乳液的廣泛適應(yīng)性,用戶可以根據(jù)自己的實(shí)際需要,開(kāi)發(fā)出適合自身用途的VAE深加工品種。北京有機(jī)化工廠作為國(guó)內(nèi)第一家VAE乳液生產(chǎn)商率先從美國(guó)引進(jìn)了VAE乳液生產(chǎn)到置,目前已具備年產(chǎn)6萬(wàn)噸VAE乳液的生產(chǎn)能力,是全國(guó)最大的VAE乳液粘合劑生產(chǎn)商。近年來(lái),我們?cè)跀U(kuò)大生產(chǎn)規(guī)模和提高產(chǎn)品質(zhì)量的同時(shí),不斷研制和開(kāi)發(fā)新品種VAE乳液,以滿足各界用戶的需求,回報(bào)多年來(lái)新老用戶對(duì)北京有機(jī)化工廠的支持和關(guān)愛(ài)。