翟 現(xiàn) 明

(山西省建筑科學(xué)研究院,山西 太原 030001)

醋酸乙烯—乙烯共聚乳液是以醋酸乙烯和乙烯為基本原料共聚而成的高分子乳液，英文簡(jiǎn)稱為VAE乳液或EVA乳液。由于其具有優(yōu)異的粘接性、永久的柔韌性、較好的耐酸堿性等性能，自從1965年問(wèn)世以來(lái)已廣泛的應(yīng)用于粘合劑、建筑材料、涂料、造紙、織物處理、煙草、包裝等領(lǐng)域。尤其是因其具有較為低廉的價(jià)格，近年來(lái)發(fā)展極為迅速，市場(chǎng)需求量持續(xù)以15%～20%的速度增長(zhǎng)。預(yù)計(jì)至2018年，僅我國(guó)的VAE乳液的市場(chǎng)需求量有望達(dá)到約60萬(wàn)t。并且，隨著我國(guó)環(huán)保力度的加大和快速的經(jīng)濟(jì)發(fā)展，VAE乳液的應(yīng)用領(lǐng)域?qū)?huì)不斷的擴(kuò)大，市場(chǎng)需求量也將會(huì)快速的增長(zhǎng)。

為了改善VAE乳液的性能和擴(kuò)大其應(yīng)用范圍，研究人員在提高VAE乳液的耐水性、機(jī)械強(qiáng)度、耐熱性、粘接性、固化速度等方面做了大量的積極有益且卓有成效的改性研究工作。這些改性研究主要集中在以下方向：加助劑法、共聚法、復(fù)合改性法和共混法。其中，共混法即是將VAE乳液與聚合物溶液或乳液中的一種或多種物理共混形成多元體系的方法。共混法各組分之間的性能可以形成互補(bǔ)，從而獲得了性能較好或具有新性能的新材料，降低成本的同時(shí)有可能擴(kuò)大VAE乳液的應(yīng)用領(lǐng)域，讓VAE乳液發(fā)揮更大的應(yīng)用價(jià)值。常與VAE乳液共混的聚合物溶液或聚合物乳液如：松香樹(shù)脂、酚醛樹(shù)脂、脲醛樹(shù)脂、萜烯樹(shù)脂、聚氨酯乳液、丙烯酸酯乳液、苯丙乳液、乙酸乙烯酯乳液、丁苯乳液等。由于VAE乳液具有和多種乳液良好的混溶性，因此共混法是最簡(jiǎn)便和最直接達(dá)到共混組分性能互補(bǔ)，獲得新性能的方法。

陳沛智等[1]將氯乙烯—偏氯乙烯共聚物(PVC-VDC)與VAE乳液機(jī)械共混改性VAE乳液，制備的改性VAE乳液的拉伸強(qiáng)度和耐水性能得到了很大程度的提高，并考察了其微觀形態(tài)和流變性。

黃海[2]PVAc乳液對(duì)VAE乳液進(jìn)行改性，同時(shí)配合增粘樹(shù)脂和助劑，合成了適用于粘接非極性塑料材料的膠粘劑。研究表明，增粘樹(shù)脂的加入顯著的提高了乳液的粘接強(qiáng)度，同時(shí)，酸性金屬鹽交聯(lián)劑的加入在不影響乳液穩(wěn)定性的同時(shí)提高了體系的耐水性。

趙奇志[3,4]將苯—丙乳液與經(jīng)水解處理后的VAE乳液進(jìn)行物理共混改性，并考察了最佳的共混配比。研究結(jié)果顯示經(jīng)部分水解處理的VAE乳液可以明顯提高共混體系的力學(xué)性能，同時(shí)共混乳液膠膜的耐水性也得到了較大的改善。

李維盈等[5]使用聚丙烯酸脂乳液對(duì)VAE乳液進(jìn)行了改性研究，研究表明，將VAE乳液的pH值調(diào)節(jié)至7才能得到部分相容的穩(wěn)定乳液。所得改性VAE乳液涂膜的拉伸強(qiáng)度和斷裂伸長(zhǎng)率均得到了明顯提高。

李維盈等[6]將聚氨酯乳液和VAE乳液進(jìn)行共混，考察了乳液的相容性、穩(wěn)定性和涂膜性能等因素。同時(shí)考察了共混乳液的穩(wěn)定性與pH值之間的依賴關(guān)系和涂膜耐水性最佳時(shí)的混合比例。

何秀珍等[7]將PVAc、增粘樹(shù)脂、交聯(lián)劑與VAE乳液進(jìn)行物理共混，研究了共混乳液與聚烯烴的界面行為。結(jié)果表明，膠粘劑與被粘材料間的極性差別與界面張力成正比，界面張力對(duì)粘接強(qiáng)度影響很大。適量增粘樹(shù)脂的加入提高共混乳液粘度的同時(shí)可提高粘接強(qiáng)度。

黃瑩等[9]使用轉(zhuǎn)相乳化法合成了松香樹(shù)脂改性VAE乳液，考察了松香、PVA增稠劑及乳化劑對(duì)乳液的影響。所得膠黏劑乳液具有較高的粘接強(qiáng)度，較穩(wěn)定的貯存性，并形成了提高施工性能的觸變性結(jié)構(gòu)。

吳仁濤等[10]分別考察了松香樹(shù)脂溶液、萜烯樹(shù)脂溶液、丙烯酸酯類共聚乳液對(duì)VAE乳液穩(wěn)定性、黏度和剝離強(qiáng)度的影響，結(jié)果表明丙烯酸酯類共聚乳液對(duì)VAE乳液的各項(xiàng)性能的提升明顯，所制備的9801水性復(fù)膜膠具有良好的涂布性和蓋粉能力。

張剛[11]使用松香乳液、改性納米碳酸鈣、苯丙乳液對(duì)VAE乳液進(jìn)行共混改性，研究了各組分的最佳配比，得到了相比目前市售膠黏劑更高粘接強(qiáng)度的膠黏劑，同時(shí)考察了改性納米碳酸鈣對(duì)共混乳液干燥速度的影響。

孫曉云等[12]將VAE乳液與聚乙烯醇、松香樹(shù)脂、萜烯樹(shù)脂、鄰苯二甲酸二丁酯、甲苯共混，所得膠黏劑的粘接強(qiáng)度、柔韌性和力學(xué)性能較好。研究表明，共混組分的質(zhì)量分?jǐn)?shù)對(duì)共混乳液的粘接強(qiáng)度影響較大，并考察了剝離強(qiáng)度的最佳配比。

曾廣勝等[13]用純丙乳液、醋丙乳液、硅丙乳液、苯丙乳液與VAE乳液共混對(duì)VAE乳液進(jìn)行改性制備膠黏劑。結(jié)果表明，經(jīng)丙烯酸酯乳液改性的VAE乳液在粘接性能和剝離強(qiáng)度等性能上都得到了較大的提高。其中，使用醋丙乳液改性VAE乳液所得膠黏劑的綜合性能最好，特別是高溫粘接性提升最為明顯。

隨著我國(guó)環(huán)境保護(hù)法規(guī)的確立和日益強(qiáng)化，VAE乳液的發(fā)展面臨較大的機(jī)遇和挑戰(zhàn)。我國(guó)作為VAE乳液的生產(chǎn)和消費(fèi)大國(guó)，進(jìn)一步研究和開(kāi)發(fā)新型高性能VAE乳液對(duì)于我國(guó)的經(jīng)濟(jì)發(fā)展和環(huán)境保護(hù)具有積極意義。但是，目前國(guó)內(nèi)廠家已商品化的VAE乳液存在較多的不足之處，如：固含量較低、粘接強(qiáng)度較小、耐水性較差、耐熱性不佳等，特別是VAE乳液所得涂膜的物理性能上的不足較大的制約了其在某些領(lǐng)域的應(yīng)用。因此，提高VAE乳液涂膜的物理性能、耐水性、粘接強(qiáng)度等方面的研究已成為VAE乳液的改性研究熱點(diǎn)和方向。

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