维普资讯htp/www.cqvip.com 24 徐祥兵等:乳液型纸塑复合胶粘剂的研制 2002年第6期 内聚强度,而且能改善体系对极性和非极性表面的粘 由表1可以看出,随着乳化剂用量的增加,乳液的 接适应性。实验发现,随丙烯酸用量的增加,体系粘度粘度增加,稳定性提高。但是用量过高,胶粘剂的耐水 增加(图1所示);而剥离强度先增加,当用量超过6%性变差,剥离强度会降低,而且使用过程中泡沫多,影 时,剥离强度又开始下降(图2所示) 响产品的质量。为了保证乳液有较好的剥离强度和稳 定性,使用过程的方便,故选用复合乳化剂的用量为 501 6%~8% 2.3引发剂对乳液性能的影响 在其它条件一定的情况下,单体的转化率随引发剂 的用量增加而逐渐增加,但引发剂的用量过大,并不能提 丙烯酸的用量/ 高最终的转化率,反而容易使反应失控,乳液的粘度急剧 图1粘度随丙烯酸用量的变化 上升,引起大量的凝胶,甚至聚合成整块的弹性体。 由于聚合完毕后丙烯酸的羧基大部分集中在乳液3所示是乳液粘度随引发剂用量变化的情况 表面,乳胶粒之间以及乳胶粒与水分子之间形成了大 量的氢键12。因此丙烯酸的用量越高粘度越大,但粘 度太大,在使用时流平性也差,涂布困难 2.5 2 00.10203040.50.60.7 引发剂的用量/唏 图3乳液粘度随引发剂用量的变化 0.5 由图3可知,乳液粘度随引发剂的用量增加而增 丙烯酸的用量/% 大,但当其用量超过0.5%时,乳液粘度略有下降。其 图2剥离强度随丙烯酸用量的变化 原因可能是较高的引发剂浓度加宽了乳液的粒径分 当丙烯酸用量过大时,剥离强度下降,可能是因为布,而使乳液的粘度下降 胶粘剂分子极性过大,反而对非极性的BOPP表面润 徐祖顺等指出,引发剂用量过大或者过小均会 湿性变差,而粘接力下降。丙烯酸的用量为5%~降低共聚物的剥离强度,因为引发剂用量过大,形成聚 6%比较合适 合物的分子量太小,抗外力作用差,粘接力小;当引发 综合考虑各方面的因素,我们控制聚合单体的比剂的用量过小时,形成聚合物的分子量很大,乳液对聚 例为:BA48.7%,EA31.4%VA14.5%,AA5.45%。 丙烯表面润湿性差,共聚物与薄膜表面嵌接作用小,也 2.2乳化剂乳液性能的影响 降低了粘接力。图4是实验中剥离强度随引发剂用量 复合乳化剂的亲水亲油能力会在单体和水之间逐的变化情况 渐过渡,增强乳化效果,对离子稳定性好,加之考虑到 乳液在聚丙烯薄膜表面的润湿性,因此采用十二烷基 硫酸钠和非离子乳化剂配成复合乳化剂使用。实验发 现复合乳化剂的用量对乳液的粘度和稳定性都有很大 的影响,实验情况如表1所示 复合乳化剂的用量对乳液性能的影响 00.10.203040.50.6 引发剂的用量/% 乳化剂用/% 稳定性 图4剥离强度随引发剂用量的变化 凝结、破乳 白色,少量凝结 乳白色,有蓝光 由图4可知,选用引发剂的用量为0.4%此时剥 乳臼色,有蓝光 离强度最大。 白色,稳定 2.4水性松香树脂等对乳液性能的影响24 徐 祥 兵 等 ：乳 液 型 纸 塑 复 合 胶 粘 弃】的研 制 2002年 第 6期 内 聚 强 度 ，而 且 能 改 善 体 系 对 极 性 和 非 极 性 表 面 的 粘 接适 应 性 。实 验 发 现 ，随 丙 烯 酸 用 量 的增 加 ，体 系 粘 度 增 加 (图 l所 示 )；而 剥 离 强 度 先 增 加 ，当用 量 超 过 6 时 ，剥 离 强 度 又 开 始 下 降 (图 2所 示 )。 30 25 _ ： 二 20 E 15 ＼ l0 蜒 5 0 丙 烯 酸 的 用 置 ／％ 图 L 粘 度 随 丙 烯 酸 用 量 的 变 化 由于 聚 合 完毕 后 丙 烯 酸 的羧 基 大 部 分 集 中在 乳 液 表 面 ，乳 胶 粒 之 间 以及 乳 胶 粒 与 水 分 子 之 间 形 成 了 大 量 的氢 键 L2]。 因 此 丙 烯 酸 的 用 量 越 高 粘 度 越 大 ，但 粘 度 太 大 ，在 使 用 时 流 平 性 也 差 ，涂 布 困难 。 ■ E E - Z ＼ 毯 蠼 毓 0 2 4 6 丙烯 酸 的用 量 ／％ 图 2 剁 离强 度 随丙 烯酸 用量 的 变化 当丙 烯 酸 用 量 过 大 时 ，剥 离 强 度 下 降 ，可 能 是 因 为 胶 粘 剂 分 子 极 性 过 大 ，反 而 对 非 极 性 的 BoPP 表 面 润 湿 性 变 差 ，而 粘 接 力 下 降 ¨j。 丙 烯 酸 的 用 量 为 5 ～ 6 比较 合 适 。 综合考 虑各方 面 的因素 ，我们 控制 聚 合单 体 的 比 例 为 ：BA48．7％ ，EA31．4％ ，VA14．5％ ，AA5．4S 。 2．2 乳 化 剂 乳 液 性 能 的影 响 复合 乳 化 剂 的亲 水 亲 油 能 力 会 在 单 体 和 水 之 间 逐 渐 过 渡 ，增 强 乳 化 效 果 ，对 离 子 稳 定 性 好 ，加 之 考 虑 到 乳液在聚丙烯薄 膜 表面 的润 湿性 ，因此采 用 十 二烷基 硫 酸 钠 和 非 离 子 乳 化 剂配 成 复 合 乳 化 剂 使 用 。 实 验 发 现 复合 乳化 剂 的用 量 对 乳 液 的 粘 度 和稳 定 性 都 有 很 大 的影 响 ，实验 情 况 如 表 l所 示 。 表 l 复合 乳化 剂 的用 量对 乳 液性 能的 影 响 由表 l可 以 看 出 ，随着 乳 化 剂 用 量 的增 加 ，乳 液 的 粘度增加 ，稳定性提高 。但 是用量过 高 ，胶 粘剂 的耐水 性 变 差 ，剥 离 强 度 会 降 低 ，而 且 使 用 过 程 中 泡 沫 多 ，影 响产 品 的 质 量 。 为 了保 证 乳 液 有 较 好 的 剥 离 强 度 和 稳 定 性 ，使 用 过 程 的 方 便 ，故 选 用 复 合 乳 化 剂 的 用 量 为 6 ～ 8 。 2．3 引发 剂 对 乳 液 性 能 的影 响 在其它条件一定 的情 况下 ，单体 的转 化率随引发剂 的用 量增 加而逐 渐 增加 ，但 引 发 剂 的用 量 过 大 ，并不 能提 高最 终 的转化率 ，反 而容 易 使 反 应 失 控 ，乳 液的 粘度 急 剧 上升 ，引起 大量 的凝 胶 ，甚 至 聚合 成整 块 的弹 性 体【4]。图 3所 示 是乳液 粘度 随 引发剂 用量 变化 的情 况 。 日 E ＼ 越 舞 0 0．1 0．2 0．3 0．4 0．5 0．6 0 引发剂 的用 量 ／％ 图 3 乳 液 粘 度 随 引 发 剂 用 量 的 变 化 由图 3可 知 ，乳 液 粘 度 随 引 发 剂 的 用 量 增 加 而 增 大 ，但 当其 用 量 超 过 0．5 时 ，乳 液 粘 度 略 有 下 降 。其 原因可能是较高的引发剂浓度加宽 了乳液 的粒径分 布 ，而使 乳 液 的 粘 度 下 降 [5]。 徐 祖 顺 等 [6]指 出 ，引 发 剂 用 量 过 大 或 者 过 小 均 会 降 低 共 聚 物 的剥 离 强 度 ，因为 引 发 剂 用 量 过 大 ，形 成 聚 合 物 的分 子 量 太 小 ，抗 外 力 作 用 差 ，粘 接 力 小 ；当 引 发 剂 的 用 量 过 小 时 ，形 成 聚 合 物 的 分 子 量 很 大 ，乳 液 对 聚 丙烯表面润湿性差 ，共聚物与 薄膜 表 面嵌接作 用小 ，也 降 低 了粘 接 力 。 图 4是 实 验 中 剥 离 强 度 随 引 发 剂 用 量 的变 化 情 况 。 E 巳 ● Z ＼ 强 褪 磊 6 引发 剂 的用 量 ／％ 图 4 剥 离 强 度 随 引 发 剂 用 量 的 变 化 由 图 4可 知 ，选 用 引 发 剂 的 用 量 为 0．4％ ，此 时 剥 离强 度 最 大 。 2．4 水 性松 香 树 脂 等 对 乳 液 性 能 的影 响 ∞ ∞ 加 m 4 5 3 5 2 5 l 0 ， 0 维普资讯 http://www.cqvip.com