共混改性醋酸乙烯—乙烯共聚乳液的研究进展

翟 现 明

(山西省建筑科学研究院,山西 太原 030001)

醋酸乙烯—乙烯共聚乳液是以醋酸乙烯和乙烯为基本原料共聚而成的高分子乳液，英文简称为VAE乳液或EVA乳液。由于其具有优异的粘接性、永久的柔韧性、较好的耐酸碱性等性能，自从1965年问世以来已广泛的应用于粘合剂、建筑材料、涂料、造纸、织物处理、烟草、包装等领域。尤其是因其具有较为低廉的价格，近年来发展极为迅速，市场需求量持续以15%～20%的速度增长。预计至2018年，仅我国的VAE乳液的市场需求量有望达到约60万t。并且，随着我国环保力度的加大和快速的经济发展，VAE乳液的应用领域将会不断的扩大，市场需求量也将会快速的增长。

为了改善VAE乳液的性能和扩大其应用范围，研究人员在提高VAE乳液的耐水性、机械强度、耐热性、粘接性、固化速度等方面做了大量的积极有益且卓有成效的改性研究工作。这些改性研究主要集中在以下方向：加助剂法、共聚法、复合改性法和共混法。其中，共混法即是将VAE乳液与聚合物溶液或乳液中的一种或多种物理共混形成多元体系的方法。共混法各组分之间的性能可以形成互补，从而获得了性能较好或具有新性能的新材料，降低成本的同时有可能扩大VAE乳液的应用领域，让VAE乳液发挥更大的应用价值。常与VAE乳液共混的聚合物溶液或聚合物乳液如：松香树脂、酚醛树脂、脲醛树脂、萜烯树脂、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乳液具有和多种乳液良好的混溶性，因此共混法是最简便和最直接达到共混组分性能互补，获得新性能的方法。

陈沛智等[1]将氯乙烯—偏氯乙烯共聚物(PVC-VDC)与VAE乳液机械共混改性VAE乳液，制备的改性VAE乳液的拉伸强度和耐水性能得到了很大程度的提高，并考察了其微观形态和流变性。

黄海[2]PVAc乳液对VAE乳液进行改性，同时配合增粘树脂和助剂，合成了适用于粘接非极性塑料材料的胶粘剂。研究表明，增粘树脂的加入显著的提高了乳液的粘接强度，同时，酸性金属盐交联剂的加入在不影响乳液稳定性的同时提高了体系的耐水性。

赵奇志[3,4]将苯—丙乳液与经水解处理后的VAE乳液进行物理共混改性，并考察了最佳的共混配比。研究结果显示经部分水解处理的VAE乳液可以明显提高共混体系的力学性能，同时共混乳液胶膜的耐水性也得到了较大的改善。

李维盈等[5]使用聚丙烯酸脂乳液对VAE乳液进行了改性研究，研究表明，将VAE乳液的pH值调节至7才能得到部分相容的稳定乳液。所得改性VAE乳液涂膜的拉伸强度和断裂伸长率均得到了明显提高。

李维盈等[6]将聚氨酯乳液和VAE乳液进行共混，考察了乳液的相容性、稳定性和涂膜性能等因素。同时考察了共混乳液的稳定性与pH值之间的依赖关系和涂膜耐水性最佳时的混合比例。

何秀珍等[7]将PVAc、增粘树脂、交联剂与VAE乳液进行物理共混，研究了共混乳液与聚烯烃的界面行为。结果表明，胶粘剂与被粘材料间的极性差别与界面张力成正比，界面张力对粘接强度影响很大。适量增粘树脂的加入提高共混乳液粘度的同时可提高粘接强度。

黄莹等[9]使用转相乳化法合成了松香树脂改性VAE乳液，考察了松香、PVA增稠剂及乳化剂对乳液的影响。所得胶黏剂乳液具有较高的粘接强度，较稳定的贮存性，并形成了提高施工性能的触变性结构。

吴仁涛等[10]分别考察了松香树脂溶液、萜烯树脂溶液、丙烯酸酯类共聚乳液对VAE乳液稳定性、黏度和剥离强度的影响，结果表明丙烯酸酯类共聚乳液对VAE乳液的各项性能的提升明显，所制备的9801水性复膜胶具有良好的涂布性和盖粉能力。

张刚[11]使用松香乳液、改性纳米碳酸钙、苯丙乳液对VAE乳液进行共混改性，研究了各组分的最佳配比，得到了相比目前市售胶黏剂更高粘接强度的胶黏剂，同时考察了改性纳米碳酸钙对共混乳液干燥速度的影响。

孙晓云等[12]将VAE乳液与聚乙烯醇、松香树脂、萜烯树脂、邻苯二甲酸二丁酯、甲苯共混，所得胶黏剂的粘接强度、柔韧性和力学性能较好。研究表明，共混组分的质量分数对共混乳液的粘接强度影响较大，并考察了剥离强度的最佳配比。

曾广胜等[13]用纯丙乳液、醋丙乳液、硅丙乳液、苯丙乳液与VAE乳液共混对VAE乳液进行改性制备胶黏剂。结果表明，经丙烯酸酯乳液改性的VAE乳液在粘接性能和剥离强度等性能上都得到了较大的提高。其中，使用醋丙乳液改性VAE乳液所得胶黏剂的综合性能最好，特别是高温粘接性提升最为明显。

随着我国环境保护法规的确立和日益强化，VAE乳液的发展面临较大的机遇和挑战。我国作为VAE乳液的生产和消费大国，进一步研究和开发新型高性能VAE乳液对于我国的经济发展和环境保护具有积极意义。但是，目前国内厂家已商品化的VAE乳液存在较多的不足之处，如：固含量较低、粘接强度较小、耐水性较差、耐热性不佳等，特别是VAE乳液所得涂膜的物理性能上的不足较大的制约了其在某些领域的应用。因此，提高VAE乳液涂膜的物理性能、耐水性、粘接强度等方面的研究已成为VAE乳液的改性研究热点和方向。

参考文献:

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