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增粘树脂发泡

发布时间:2025-04-25 23:08:59

❶ EVA材料做的鞋子有毒吗

用EVA材料做的鞋子无毒性。

鞋材是我国EVA树脂最主要的应用领域。在鞋材使用的EVA树脂中,醋酸乙烯含量一般在15%~22%。由于EVA树脂共混发泡制品具有柔软、弹性好、耐化学腐蚀等性能,因此被广泛应用于中高档旅游鞋、登山鞋、拖鞋、凉鞋的鞋底和内饰材料中。

EVA的特点是具有良好的柔软性,橡胶般的弹性,在-50℃下仍然具有较好的可挠性,透明性和表面光泽性,化学稳定性良好,抗老化和耐臭氧强度好,无毒性。与填料的掺混性、着色性和成型加工性好。

(1)增粘树脂发泡扩展阅读:

选择EVA中底跑鞋:

无论走路还是慢跑,选一双合适的鞋非常关键,能有效避免膝盖韧带和半月板受伤。

跑鞋分为外底、中底、鞋面。外底是鞋子最下面和地面接触的一层,耐磨、防滑是它的关键,材料一般是含碳的橡胶。

中底是底和鞋面之间的部分,用来缓冲地面传来的震动,从而保护双脚。中底材料主要是EVA或PU等发泡橡胶。鞋面最重要的是透气,最好选择方便穿脱、美观的产品。

中底(内底)是接触脚底的鞋底,通常由泡沫材料组成,如乙烯醋酸乙烯酯(EVA)、聚氨酯(PU)或两种材料的混合物,具有直接支撑并保护脚部、保持身体稳定性、减震等作用,可以说是一双运动鞋的灵魂与精髓。

❷ 用哥俩好改性丙烯酸酯胶粘剂粘饮水机里面的损害物件对人体有危害吗

  1. 有危害

  2. 哥俩好牌家庭便利胶是以氯丁橡胶为主,加入增粘树脂、促进剂、防老剂、稳定剂、有机溶剂等经特殊工艺精制而成的单组份挥发干燥型胶粘剂。只要是胶水都有毒的,对身体有害,光闻那刺激性的味道就知道了,哥俩好万能胶也是存在一定毒性的,在使用的时候也是需要注意的。

  3. 本品低毒。胶液有丙烯酸酯气味,固化后基本无毒。大约有千分之一的人长时间接触胶液会产生轻度皮肤过敏,皮肤变红,有轻度痒痛。建议使用时戴防护手套,粘到皮肤上用丙酮擦去并用水冲洗。如固化在皮肤上,一定时间内会自动脱落。

  4. 本品使用时应通风良好,切勿入口,不可让儿童接触。

❸ 什么是EVA

一、什么是EVA热熔胶

EVA热熔胶是一种不需溶剂、不含水份、100%的固体可熔性的聚合物,在常温下为固体,加热熔融到一定程度变为能流动且有一定粘性的液体粘合剂,其熔融后为浅棕色半透明体或本白色。

热熔胶主要成分,即基本树脂是乙烯与醋酸乙烯在高压下共聚而成的,再配以增粘剂、粘度调节剂、抗氧剂等制成热熔胶。EVA热熔胶有以下特点:

1.在室温下通常为固体,加热到一定程度时熔融为液体,一旦冷却到熔点以下,又迅速成为固体,(即又固化);

2.具有固化快、公害低、粘着力强,胶层既有一定柔性、硬度、又有一定的韧性;

3.胶液涂抹在被粘物上冷却固化后的胶层,还可以再加热熔融,重新变为胶粘体再与被粘物粘接,具有一定的再粘性;

4.使用时,只要将热熔胶加热熔融成所需的液态,并涂抹在被粘物体上,经压合后在几秒钟内就可完成粘结固化,几分钟内就可达到硬化冷却干燥的程度。

二、EVA热熔胶的使用

在我国现在生产和使用的EVA热熔胶中,装订所用的一般分为高速胶和低速胶两种,高速胶固化速度略快,低速胶固化略慢;根据被粘物质不同又分为胶版纸、铜版纸用胶等几种;并有背胶和侧胶之分,以适应被粘物的强度与需要,从而达到良好的粘结效果。使用热熔胶要掌握用前准备工序,如预胶、温度等。

1.EVA热熔胶的预热

EVA热熔胶使用前,首先要对固体胶进行预热熔融。预热的方法有两种:一种用油浴预热,即夹套熔锅预热;另一种用电板预热,即用电热板装置在预热熔锅里直接预热。预热时间一般在2小时,待胶体达到所需加热温度,且有良好的流动性时,即预热合格后,再通过恒温管道将胶液释放到温度在160~200℃的工作胶锅内,供胶粘订联书籍本册等使用。

2.EVA热熔胶的粘着力与适性

在实际生产过程中,热熔胶的粘着力会随着热熔胶加热的温度高低、被粘物材料的不同与优劣、铣背的宽与深度、涂胶的高度、以及胶订机运转速度的不同等,得到不同的粘结效果。

(1)热熔胶的加热温度

热熔胶的软化点一般应在80℃以上,也就是加热到80℃时,胶体应该开始软化并溶动。这个温度仅仅是热熔胶熔融的温度,要使其熔融达到能粘结书籍的程度,加热温度还要上升到130~180℃。在这一温度下,胶体的粘度、流体、粘性等都适合书籍本册的粘结了。

(2)书籍纸张的不同与上胶温度的关系

制作书籍本册的纸张质地是不同的,因此上胶的温度也应有所不同。这不仅是因为纸张的纤维不同,更重要的是由于纸质种类、质地的不同而对胶体的产生不同的导热性,使其冷却速度产生变化。以铜版纸(也称涂料纸)和凸版纸类(非涂料纸)的导热性为例,前者胶的冷却速度要比后者快。因为涂料纸中铜版纸中所含的无机物要比非涂料纸类的凸版、新闻、胶板纸等高10倍左右,而无机物具有良好的导热性,它可以使热熔胶的冷却速度加快。

如在上胶温度同样都是170℃时,非涂料纸的热熔胶的拉力测试值可达到预计的要求,而涂料纸类的拉力数值则达不到。因此,在涂料纸上胶时,一定要增加其强度并提高胶液的温度。

(3)EVA热熔胶的开放时间与生产设备运转速度的关系。

无线胶订加工在生产中,使用热熔胶时有三个时间必须严格掌握和控制,即开放时、固化时以及冷却硬化的干燥时间。开放时间指将胶液涂在书背上的时间,固化时间是将封面与书背吻合粘的时间,冷却硬化干燥时间,是固化后将包好封面的书籍冷却定型后待裁的时间。只有经过这三个时间,书籍才能定型而达到理想的加工。

使用热熔胶的这几个时间,都是与设备运转速度密切联系的,如热熔胶的开放时间一般为7~15秒,而这个时间正是胶订机进行铣背传送的时间,从涂抹胶液开始,到封面与书背粘合为止(不含粘书背卡纸)的这一过程,就必须要在15秒以内完成,这样热熔胶使用才能取得良好的粘结效果,如果设备运转速度很慢,在 15秒内完不成粘结工作,那么粘结的效果肯定不理想,会出现粘结不牢、粘不上,书籍成册后散开、掉页等故障。因此,选用热熔胶的开放时间,要考虑到胶订机的正常运转速度。热熔胶的固化时间一般与开放时间基本是相同的,当然使用者希望固化时间再短一些以利于书籍的粘结定型。

除开放和固化时间外,还要求冷却硬化干燥时间的基本准确,特别是无线胶粘订联动生产线上的用胶。因为这种生产线是从配页机配页开始到切书为止的一条联动流水线,其各个部位都是相互联贯的。在包上封面出书后传送到切书
部位的时间要符合一定的规律,才能使书籍裁切达到理想要求,也就是说出书传送的时间要保证书籍在到达切书机部位时,应已冷却、硬化干燥,才能使裁切的成品得到保证,这个过程应在3分钟就完成,否则会造成书背变形、成品尺寸不
稳定、粘刀现象等,影响成品的质量和造成不应有的损失。因此,联动生产线的出书传送装置(传送带)的长度又要根据运转速度不同来选择,一般常见的传送带长度是在40~55米之间,还可根据需要或长或短,但一定要保证包好封面的
书籍要传送带上运动冷却3分钟以上。

书籍装帧的质量由纸张、热熔胶、装帧材料与工艺等诸多因素共同决定

三、用EVA热熔胶的环境与条件

现在使用EVA热熔胶进行无线胶订工艺的书籍本册越来越多,全国大、中、小型加工厂几乎都在用,今后仍有上升的趋势,这是由于使用这种胶粘剂有出书快、周期短、书籍外观好、节省数道工序的特点。但是往往由于印刷厂急于上马、力求多揽活、多加工而忽视了使用热熔胶的环境与条件的科学性,因而也就在加工中出现了许多问题。下面提出几点供使用单位参考:

1.生产厂房温度与湿度的影响

EVA热熔胶是一种热塑性胶粘剂,涂抹后的开放时间是受室内温度与湿度影响的,一般室内(即厂房车间)温度应保持恒温,在15~26℃之间为最佳,湿度应保持在50%左右。但是据了解,在全国使用热熔胶的单位中,能达到这个要求的是非常少见的,所以有许多地区用热熔胶时,多次出现过夏天用胶气泡过多,不易固化、冷却而到了冬天又出现胶粘剂固化、冷却时间缩短、粘不牢或粘不上、粘后书籍断裂等。还有的地区因为湿度大,包封面后书籍不定型,无法进行裁切等等。这些现象都与工作厂房的温度、湿度有直接关系。所以要求:

(1)有条件的单位,最好在用无线胶粘订设备的厂房内安装恒温设备和测湿度仪器,以保证温湿度的正常。

(2)有些无条件的单位也要努力创造条件,进行科学规范化的管理生产。在没有这些条件时暂时可掌握如下原则:夏天温度高时,热熔胶使用温度要下降10℃左右,以使胶的开放和固化时间基本能达到合理要求。

(3)无线胶粘订加工出的书籍,在贮存的仓库或厂房内应保证温度在1~45℃之间,并严禁长时间堆放在靠墙、靠暖气(冬天)、靠窗和露天地方,避免受潮或过于受热使纸张变形,使胶粘剂起变化,造成无法挽救的损失。

四、使用EVA热熔胶应注意的事项

EVA热熔胶,不同于一般冷胶,根据它的特性,在使用中还必须掌握和注意以下几点:

1.要认识和掌握EVA热熔胶的各种型号和技术性能(包括技术参数)。型号不同的热熔胶其开放时间、固化时间也不同,尤其要严格区分夏胶与冬胶的使用时期,气温不同时其开放、固化时间也会发生变化。

2.使用EVA热熔胶时切忌用明火直接加热,一定要用隔套油溶加热(水的沸点要到100℃),或用密封的电热板加热。

3.固体的EVA热熔胶在使用前,要先用预热装置预热合格后,再释放到涂胶胶液的工作胶盒内使用。预热的时间一般为2小时左右为宜。用胶时不得在涂胶工作胶盒内直接掺入固体胶块(即没有预热过的胶)防止胶体流动性不佳或将没有完全融化胶体涂在书背上,造成涂胶不均匀而影响书籍外观质量。

4.预热胶锅内的胶量要掌握适当,加量过多后胶体轮番熔融,会使其变质老化、粘度降低、影响粘着力。

5.在热熔胶的开放时间内,要完成全部的粘合过程,若在遇故障停机时,要及时取出书夹内的书本,尤其要注意在涂胶轮上方书芯不得停留。

6.在长时间修理无线胶粘订设备时,应关闭预胶和工作胶锅,以防胶体的老化。

7.熔融胶体的温度,要严格控制在使用范围内。

8.要定期清理预胶锅和工作胶盒,保持胶锅内的清洁,防止胶液中杂质沉淀堆积而影响温度控制的精确性,甚至造成恒温器失灵导致胶体燃烧。一般在正常生产运转情况下,预热胶锅应每3个月清理一次;工作胶盒(涂胶用的)应每半月清理一次。清理胶锅要定出制度,以便于执行。

❹ 丙烯画的丙烯颜料

丙烯酸树脂(acrylicresin)是绘画用合成树脂中最为重要的一种树脂,分为水溶性型、溶剂型和乳液型。水溶性型和溶剂型树脂的外观为块状或粘稠液体,无色透明。乳液型(聚丙烯酸乳液acrylicemulsion)未干燥阶段呈现乳白色,干燥后变为透明。
通常使用的丙烯颜料是采用聚丙烯酸乳液为粘合剂,主要组分是聚合物和水,聚合物含量为45%、水和其它物质为55%,微小的固体颗粒直径为0.1um-0.2um,不溶于水,但能分散悬浮在水中。根据所用各种丙烯酸酯单体(monomer)配比的不同,所得聚合物(polymer)的成膜性有软性、中硬性和硬性之分。
丙烯颜料是油颜料、体质材料、粘合剂、分散剂、湿润剂、增粘剂、消泡剂、防腐防霉剂、冻结安定剂、造膜安定剂、PH调整剂等组成。作为粘合剂的聚丙烯酸乳液,其乳液聚合的基本组分是单体或单体混合物脱离子水,表面活性剂(乳化剂)和水溶引发剂。由于聚丙烯酸乳液中含有表面活性剂,所以非常容易发泡。为了消除泡沫,生产厂家通常使用消泡剂,如果选错品种或过量加入消泡剂,会直接影响颜料的绘画性。因此,生产厂家应该在选用材料、使用助剂等方面下工夫,配比力求达到更科学、更精确,使得国产丙烯颜料的质量更上一层楼,真正可与世界名牌丙烯颜料相媲美。 作品的持久性较长。油画中的油膜时间久了容易氧化,变黄、变硬易使画面产生龟裂现象。
而丙烯胶膜从理论上讲永远不会脆化,也绝不会变黄。 丙烯颜料有轻微毒性,但只要不误食,就不会对人体产生伤害。

❺ 什么物质可以溶解塑料

http://www.bondch.com/lunwen/yuanqing/12.htm

废聚苯乙烯泡沫塑料再生胶粘剂的研究

鲍春阳

(黑龙江省石油化学研究院,黑龙江 哈尔滨 150040)
摘要:聚苯乙烯泡沫塑料由于其质轻、坚固、吸震、低吸潮、易成型及良好的耐水性、绝热性、价格低等特点,被广泛地应用于包装、保温、防水、隔热、减震等领域。PS大都是一次性使用,废弃在自然界中既不能腐烂转化,又不能自行降解而消失,这样既浪费了宝贵的不可再生资源,又造成了严重的环境污染。本论文就是以节约资源、保护环境,变废为宝为目的,研究了以废PS为主要原材料,经改性剂改性,制备两种低毒性、低成本、性能好的胶粘剂。其中一种是以环氧树脂及甲苯二异氰酸酯作为改性剂的溶剂型多功能胶粘剂,可用于金属、陶瓷、玻璃、木材等的粘接,拉伸剪切强度大于4.7MPa;另外一种是以丙烯酸丁脂和醋酸乙烯脂的混合单体作为改性剂的接枝共聚乳液型胶粘剂,其性能优于市售的乳白胶,压缩剪切强度高达10.4MPa,价格仅为乳白胶的70%。
关键词:废聚苯乙烯泡沫塑料;改性剂;胶粘剂
1 引 言
1.1 国内外现状
聚苯乙烯泡沫塑料(Expanded Polystyrene,简称EPS)是现代塑料工业发展中的新型材料,它的生产自1951年西德巴斯夫公司发明可挥发性聚苯乙烯珠粒发泡成型法,到七十年代美国发明一步成型法以来得到了迅速的发展。1985年我国相继从美国、日本引进五套聚苯乙烯泡沫生产装置,促进了我国塑料工业的发展。聚苯乙烯泡沫塑料是当今世界上应用最广泛的塑料之一,由于它具有良好的耐水性、绝热性、绝缘性、低吸湿性以及较强的抗震强度,及其质轻、坚固、易成型、价格低等特点,被广泛地应用于包装、保温、防水、隔热、减震、装璜、餐饮业等领域,渗透入国民经济的各个部门。据统计,近十年
来,我国聚苯乙烯塑料年平均消费量增长10%。1990年已达21.7万吨,随着电子仪表、家用电器工业的迅速发展及西部大开发的推进,EPS的用量会越来越大[1],预计到2005年,我国将需要聚苯乙烯泡沫塑料120万吨。聚苯乙烯泡沫塑料大部份都是一次性使用,数以百万吨的白色垃圾散于自然界中,既不能腐烂转化,又不能自行降解而消失,这样,一方面造成严重的环境污染,另一方面也是宝贵的不可再生资源的浪费。如何合理地、有效地回收利用废弃聚苯乙烯泡沫塑料已引起包括我国在内的世界各国科研工作者的普遍重视。从七十年代开始,日本、西欧和美国就相继对塑料废料进行工业化处理,到九十年代,综合利用废旧塑料的技术已趋于成熟,产业化高达80%,截止到1999年,美国塑料废弃物回收率达50%,英国达80%,日本达49%,意大利不仅回收本国的塑料垃圾,还从欧洲其它国家进口废旧塑料进行再生利用。我国从80年代末期开始起步研究废弃塑料的回收再利用技术,进入九十年代以后,研究开始活跃起来,技术产业化率还很低,每年大约仅有15%的废弃塑料得到回收[2],其余大都被掩埋。聚苯乙烯泡沫的密度很小,只有0.02-0.04g/cm3,因此,体积非常庞大,会占用大面积土地,而且当泡沫塑料进入土壤以后,基本上不会被微生物降解,使土壤中的空气、水分、养分等不能正常的循环交换,而且它还会逐渐释放出一些有害物质,从而影响到生态系统的正常循环,使掩埋处及其周围方圆面积内的土地土质变差,造成悲剧[3]。
1.2 聚苯乙烯泡沫塑料的回收利用
有关聚苯乙烯泡沫塑料的回收利用已先后出现了不少专利和研究报道,其应用技术主要集中在以下几个方面[4-9]:
1.用于制造轻质建筑材料。用可发性聚苯乙烯的预发泡颗粒或以破碎成小块的聚苯乙烯泡沫废弃物为主体补加不同的填料,使用不同的粘结剂制成各种轻质的建筑材料。比如,用碎木丝为填料,以水泥为粘结剂,加水混合,然后模塑成各种形状的轻质水泥隔板,或制成人造木材;内衬铁丝支架制成的轻质泡沫板可以做为墙板、台面,或装饰板;用膨胀珍珠岩做填料能制成屋顶隔热板;以泥土为粘接剂兼填料,与聚苯乙烯泡沫颗粒等量均匀混合并压制成型,干燥后煅烧,可制成供高层建筑用的轻质大砌块,或地下渗排废水的透水管;以废尼龙丝为填料可制成轻质抗弯浇铸材料等等。这种回收方法工艺简单,可回收量大,投资小,是一种较好的回收利用方式,唯一不足就是产品的技术附加值较小。
2.用于制造通用型苯聚乙烯。将聚苯乙烯泡沫废弃物经高温消泡冷却后,机械破碎,挤塑成条,再切粒制成通用型聚苯乙烯。这种方法的主要问题是再生料的外观可能是由于废弃泡沫破碎前未洗净以及在烘焙挤塑过程中局部温度过高等原因而呈棕色,失去了新聚苯乙烯无色透明的特点。其抗冲击性能也较差,只能用做一些低值塑料零件,很难与一般塑料如聚乙烯、聚丙烯、聚氯乙烯制品媲美。
3.用于再制可发性聚苯乙烯。用废弃PS泡沫循环再制EPS或再模制泡沫制品,应该说是废PS泡沫最合理的利用方向。因为废聚苯乙烯泡沫材料除表面受环境污染略变质外,内部还保持着原有聚苯乙烯泡沫的性能,这就为多次利用创造了条件。只有这样,重新模塑或制造EPS才能最好地发挥聚苯乙烯泡沫的多方面优良特性。利用废聚苯乙烯泡沫制造EPS或再模塑有下列几种方法:第一,溶解聚合法。将废烙泡沫材料溶解于苯乙烯单体中,加入分散剂使PS的苯乙烯溶液成珠粒状悬浮在水中,加热使其聚合,然后加发泡剂,继续聚合制成珠粒发泡料。本方法的优点是利用废PS代替了部分苯乙烯,可使成本降低,缺点是要消耗苯乙烯单体,同时也受到PS表面清洁度不稳定对引发剂活性的影响,很难制得均匀一致的产品。第二,球化再发泡法。是将通用型的聚苯乙烯切成圆柱形粒料,悬浮在分散剂的水溶液中,加热使圆柱体熔融球化,再降温加压加发泡剂,冷却后经过滤、洗涤和低温干燥制成EPS珠粒[10],本方法的关键在于原料的质量,否则难以保证新制EPS的质量。第三,珠粒破碎再模塑法。是在液体介质中选用合适的软化剂,表面活性剂和消泡剂,将大块废PS泡沫选择性地破碎到直径4-8mm的球形珠粒,加发泡剂后再模塑成泡沫制品。本法工艺简单,消耗的附加材料少,模制成品的各项物理性能与原废料接近,而且投资小,效益大,值得推广。
4.溴化改性制备阻燃剂。聚苯乙烯分子中含有苯环结构,苯环上的氢原子可被亲电试剂取代。有人将回收的聚苯乙烯泡沫塑料清洗干燥后溶于二氯甲烷溶液中,在三氯化铝催化下,与液溴发生亲电取代反应而制得阻燃剂溴化聚苯乙烯。含溴量可高达6%。可作为聚氯乙烯、ABS、聚丙烯等塑料制品的阻燃。与其它有机阻燃剂相比,溴化聚苯乙烯用量低,阻燃效果好,燃烧过程中不释放二(口恶)英等有毒致癌物质,特别是与三氧化二锑并用,其协同阻燃效果更好,是一种性能良好的阻燃剂。用该工艺制备的溴化聚苯乙烯,性能可以与商品溴化聚苯乙烯阻燃剂相媲美,而且成本低[11]。但因为阻燃剂本身的用量就不是很大,因此此法不能满足大量废PS的回收工作。
5.热分解技术。一方面,可裂解制造苯乙烯单体,即把废聚苯乙烯泡沫塑料在加热条件下,选择合适的催化剂使其裂解生成苯乙烯单体。在苯乙烯供应比较紧张的情况下,利用聚苯乙烯泡沫废弃物解聚制造苯乙烯,以满足市场的需要,是一条合理的利用途径。美国、法国、和日本等也进行过大量实验,但未见有工业化的报导。解聚制造苯乙烯主要问题是苯乙烯的转化率比较低,在较好的情况下也不过70%左右,一般仅在40%左右,转化率低,不仅影响生产成本,而且留下的残渣还给裂解设备的清洗和连续运转造成困难[12]。另一方面,可裂解制油。将泡沫塑料隔绝空气加热或在水汽下加热分解可得到低分子量烃的混合物,再用催化剂分解重整,可得不含硫的汽油馏份和煤油馏份及部分气体。1kg塑料可得11油品,其余主要是残炭[13]。日本在这方面研究较多,我国在这方面也取得一定成效,现在正在进行产业化。
6.燃烧回收能源。由于聚苯乙烯泡沫的主要成份是碳和氢,它可以燃烧且总热值(大约是4600kJ/kg),大于标准煤(大约2600kJ/kg)和燃料油(大约4400kJ/kg)。因此经焚烧处理利用其燃烧热也是一条有效途径。这种方法,被许多资金雄厚、设备先进的发达国家采用。比如日本刚管公司用废塑料代替焦炭做炼铁的燃料和还原剂;法国一空调公司开发一种用废塑料焚烧产生的热量生产蒸汽的新工艺,蒸汽可供给生产之用,这样可节约能源。但就我国情况看,焚烧法还较其它方法落后。塑料燃烧时发热量大,普通炉子易烧坏而且不易燃烧完全,要专门设计燃烧炉,设备维修费用较大,同时燃烧产生的气体易造成二次污染,还要进行处理。
7.接枝改性制备涂料。涂料的制备均由基料添加颜料经搅拌研磨而成。基料为成膜物,聚苯乙烯泡沫由有机高分子组成,经溶剂溶解以后可以作为涂料的基料,其耐水性和绝缘性良好。但用PS作基料制备的涂料附着力和成膜性很差,只要将其进行改性处理并添加适量的交联剂,增塑剂,以改善其成膜性能及膜层质量,这样就可以制成各类涂料。比如,李良波等将废聚苯乙烯泡沫塑料粉碎后溶于二甲苯中,加入引发剂,在一定温度下滴入丙烯酸进行接枝改性反应,得组份甲;将石油沥青溶于二甲苯,得组份乙;将水、乳化剂以及助剂混合均匀得份丙;将上述三种成份在乳化釜中进行共乳化,制得防水涂料。丙烯酸分子在聚苯乙烯的分子链上的接枝,不仅增强了涂膜的附着力,而且提高了乳液的稳定性。制得的涂料具有良好的耐热性、低温柔韧性和粘接强度。另外,用柔性的丙稀酸丁酯接枝在刚性的聚苯乙烯分子链上,可提高聚苯乙烯的柔韧性和附着力,与适当助剂配合,可制成性能良好的防腐涂料[14]。
1.3 聚苯乙烯泡沫改性胶粘剂的进展
胶粘剂在国民经济各部门中都有重大作用。无论是航天、航空还是建筑、装璜都离不开胶粘剂。全世界胶粘剂的总产量在七十年代中期已接近500万吨,近年来大约以每年增长30万吨的速渡继续增长。在全部胶粘剂产品中,建筑用胶粘剂约占25%-35%。随着我国国民经济的迅猛发展,建筑用胶存在很大缺口,用废PS制备胶粘剂满足市场对质优价廉胶粘剂的需求,是一举两得的事情。我国科研工作者从80年代末起步从事这方面的研究,到九十年代末取得了一些成绩。但研究空间仍很大。因此这是一个很好的研究方向,也是废PS再生利用的最佳方向。
聚苯乙烯是一种无定型的线性非极性物质,它的分子中含有苯环,刚性大而柔性小,它在极性物质表面上粘接力很弱,用它直接制得的胶粘剂强度不够而且胶层又硬又脆,因此需要在苯乙烯链节上引入极性和柔性基团,以增加柔顺性提高粘接强度,这样才能得到粘结力和附着力都很好的胶粘剂。利用废聚苯乙烯泡沫制备胶粘剂的关键技术是改性剂的选择。据文献报道[15-35],有以下几种改性剂:

1.邻苯二甲酸酯改性。胡光军利用增塑剂邻苯二甲酸二丁酯对聚苯乙烯泡沫塑料进行改性,溶剂为丙酮,用氧化镁做填料,制得的胶粘剂可用于粘接扬声器回路,粘接成本降低约百分之七十;王秀岩将废聚苯乙烯泡沫塑料粉碎后加入创新一号溶剂中溶解后加入邻苯二甲酸二辛酯和香精,可制成不干胶,这种不干胶粘接效果好,可以重复使用,可用于各种标签,商标及纸制品的粘接。
2.异氰酸酯改性。雷阎盈等研究了异氰酸酯改性PS制胶粘剂:PS溶于甲苯、丙酮和乙酸乙酯混合溶剂中,溶解完全后加入异氰酸酯反应一段时间后,再加入填料氧化锌可制得固含量约30%的胶粘剂,该胶粘剂粘度为0.5-1 Pa.s,剪切强度为3.4MPa,不均匀剥离强度为1.2 KN/m,该胶可用于木材、纸制品、日用塑料、地毯背衬的粘接。
3.酚醛树脂改性。酚醛树脂分子结构中含有羟基,是聚苯乙烯泡沫塑料的优良改性剂。陆友玲等将聚苯乙烯泡沫塑料熔于甲苯、乙酸乙酯、丙酮和三氯甲烷混合溶剂中,充分搅拌后加入酚醛树脂进行反应,制得乳白色PS改性胶粘剂。该胶粘剂的剪切强度为3.47MPa,不均匀剥离强度为14.8KN/m,可用于木材和日用品的粘接。商金明等研究表明,当酚醛树脂与聚苯乙烯泡沫塑料用量相等时,它的粘接强度接近于酚醛树脂胶粘剂。为了增加胶粘剂固化以后的韧性和对被粘物的粘接强度,可添加少量高分子交联剂作为改性剂,这样胶粘剂固化后在被粘接物表面形成一网状分子层。李键等选择了异氰酸酯和酚醛树脂两种含强极性基团的改性剂对废聚苯乙烯泡沫塑料进行改性取得了良好的效果。将废聚苯乙烯泡沫塑料溶解在甲苯、丙酮、氯仿、乙酸乙酯的混合溶剂中,完全溶解以后分离机械杂质,加入适当比例的交联剂甲苯二异氰酸酯和酚醛树脂,然后加填料制得粘稠状红色粘合剂,这种粘合剂的剪切强度可达3.72 MPa,不均匀扯离强度17.10KN/m。该胶粘剂可代替乳白胶用于木材粘接,效果良好,同时对塑料以及多孔物质也有较好的粘接性能。
4.松香树脂改性。曲俊杰等研究了松香树脂改性废聚苯乙烯泡沫塑料制备胶粘剂。选用二甲苯为溶剂,所制得的胶粘剂可粘接瓷板、马赛克和塑料地板等。陈震等研究了松香用量对PS改性胶粘剂性能的影响,同时考察了各种溶剂对PS改性胶粘剂粘接强度的影响。研究结果表明添加少量松香时有利于提高粘接强度,但由于松香中菲环易于解离,随着松香用量增加,粘接强度反而降低;在所有溶剂中聚苯乙烯与乙酸乙酯混合改性后粘接强度最大。
5.苯乙烯-丁二烯-苯乙稀(SBS)嵌段共聚物改性。苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物中的苯乙烯嵌段与聚苯乙烯的结构相似,相容性好,因此用SBS嵌段共聚物作PS改性剂,可以提高胶粘剂的剥离强度,降低胶层的硬度和脆性。包其富选择乙酸乙酯、120号汽油、甲苯、松节油为混合溶剂,以SBS嵌段共聚物为改性剂,松香树脂为增粘剂,制得胶粘剂剪切强度达4.43 MPa,不均匀剥离强度为1.4KN/m。该胶粘剂可用木材、瓷砖等材料的粘接,既可代替聚醋酸乙烯酯乳白胶用于家具和玩具的粘接,也可替代氯丁胶用于木材的封边。
6.马来酸酐改性。孟跃中等将废聚苯乙烯泡沫塑料溶于有机溶剂中,加入引发剂、顺丁烯二酸酐进行接枝反应,然后与聚乙烯醇的水溶液在乳化装置内乳化,制得PS改性白胶,剪切强度在3.92MPa以上,成本仅为聚醋酸乙烯酯乳液的三分之一,而且生产工艺简单,生产周期短。
7.聚乙烯醇缩醛改性。石生勋采用甲苯、70号汽油做混合溶剂,将废聚苯乙烯泡沫塑料溶解以后,加入聚乙烯醇缩醛进行改性,得到白色稠状的胶粘剂,这种粘剂最大特点是使用温度宽,-40-40℃均可使用,且剪切强度一直保持在8.7 MPa,而市售的白乳胶只能在0-40℃之间保持9.0MPa的强度。
8.聚乙烯醇改性。陈恩德用二甲苯将聚苯乙烯泡沫塑料完全溶解以后加入聚乙烯醇进行改性,可制得医用密封胶,这种医用密封胶不与福尔马林发生反应,且耐热、耐寒、不漏水。
9.活性单体接枝改性。废聚苯乙烯与活性单体接枝共聚,可在苯乙烯链节上接枝活性基团,从而利用废聚苯乙烯泡沫塑料制取性能良好的胶粘剂。有专利报道,100份PS溶于芳烃、氯代烃混合溶剂中成为胶液,加活化剂氯化亚铜,引发剂过氧化苯甲酸丁酯,升温到90-120℃,加入20-30份丙烯腈、丙烯醇单体,接枝反应2小时,使聚苯乙烯接枝上极性基团从而改变PS的性质,然后加入石棉粉或硅酸钙,形成一种耐水性好、粘接力强的白色稠状胶粘剂。其耐水性和剪切强度分别是聚醋酸乙烯酯乳白胶的10倍和3倍以上,该PS胶粘剂可作为木材、家具和日常生活用胶,也可用于粘接水泥制品、地板、壁纸及各种织物。在聚苯乙烯大分子上接枝丙烯腈、丙烯醇,能明显提高其粘接性,但加入的单体比例甚高,这样成本也就较高,而且丙烯腈单体的毒性也非常大,给生产带来一定的困难。因此很难推广应用。陈开来等研究了羧酸酯单体接技于苯乙烯链节上,成功地制得了建筑内装饰耐水胶粘剂。将废聚苯乙烯泡沫塑料溶于甲乙两种有机溶剂中制成胶液,在引发剂的作用下,与不饱和单体发生接枝共聚反应,在聚苯乙烯大分子链上接枝上极性基团,加入增粘树脂,可制得棕色的胶液,剪切强度在4.4-4.7MPa,且其耐火性远远优于同类产品,浸水后强度能达到4.5 MPa,这样制取的耐水胶可用于墙纸、瓷砖、拼花、地板的粘接。以1:1入掺入水泥中,施工性能较佳,且不影响粘接地板、瓷砖的性能。在上述的这些改性剂中,还没有用环氧树脂做改性剂的报道,环氧树脂常被称作“万能胶”,对各种金属和大部分非金属材料都有良好的粘接性能,广泛用于飞机、导弹、汽车、建筑、电子电器和木材加工等工业部门,而且环氧树脂胶具有工艺性能好、胶接强度高、收缩率小、耐介质性能优良、电绝缘性能良好等优点[43]。它的分子中也含有极性基团,如果能用它来改性PS胶液,应该会得到性能优良的改性PS胶。另一方面,环氧树脂胶粘剂一般比较脆,因此加一种既能改善PS脆性,又可改善环氧树脂脆性的增韧剂,就可解决这一问题。我最后选择异氰酸酯达到了满意的结果。既提高了粘接强度又缩短了固化时间,还能节省溶剂降低成本。此外,我还偿试了在乳白胶配方的基础上,大幅降低配方中单体的用量,用PS代替聚合单体,添加增塑剂,制得性能优于乳白胶的木材用胶粘剂。大大降低了市售乳白胶的成本,同时达到了废物利用的目的。
2 PS改性胶粘剂的研制
2.1 溶剂型PS改性胶粘剂的研制
2.1.1 仪器及药品 仪器:恒温水浴;电动搅拌器;NDJ-1型旋转粘度计;Instron 4467、4505通用材料试验机;鼓风烘箱;SC-7型气相色谱仪(氢焰鉴定器)。药品:聚苯乙烯泡沫塑料;环氧树脂(E-51);甲苯二异氰酸酯;偶氮二异丁氰;乙酸乙酯;甲苯;滑石粉;胺类固化剂。
2.1.2 实验原理
聚苯乙烯是一种无定型线性非极性物质,其分子中含有苯环,刚性大而柔性小。在极性物质表面上粘接力很弱,用聚苯乙烯直接制得的胶粘剂强度不够而且胶层又脆又硬。因此,需要在PS胶液中加入改性剂进行改性处理,在苯乙烯链节上引入极性基团,以增加柔顺性,提高粘接强度。我选择了环氧树脂(E-51)及甲苯二异氰酸酯作为改性剂。在引发剂偶氮二异丁氰的作用下,甲苯二异氰酸酯先和聚苯乙烯发生反应。反应式如下:

(2)链自由基与甲苯2、4-二异氰酸酯进行交联反应

(R代表苯甲基)

然后加人环氧树脂,环氧树脂的结构中含有-OH,异氰酸酯可与环氧树脂中的-OH发生反应,反应通式如下:

这样,异氰酸酯就先后使PS、环氧树脂得到改性,并使二者产生部分交联。
2.1.3 胶粘剂的配制
将反应容器放在恒温水浴中,安装好搅拌棒,加入100份混合溶剂(乙酸乙酯:甲苯=4:1),分批加入50份洗净干燥的废聚苯乙烯泡沫碎料,边加边开
动搅拌,待全部溶解以后,逐渐升温至70℃,加入0.5份引发剂偶氮二异丁腈,3份甲苯2、4-二异氰酸酯,于中速搅拌下反应大约1-1.5小时,再加0.5
份甲苯2、4-二异氰酸酯,降温至50℃,加入10份环氧树脂(6101),继续反应1小时,降温后加入10份填料,可制得微黄色粘稠胶液,此胶液用时需加入固化剂。
2.1.4 胶粘剂各项指标的测试方法
不挥发物含量按GB/T2793-95方法进行测定,粘度按GB/T2794-95方法进行测定,拉伸剪切强度按GB7124方法进行测定,胶粘剂中有害物质限量按GB18583-2001方法进行测定。
2.2 乳液型PS改性胶粘剂的研制
2.2.1 仪器及药品
仪器:电动搅拌机;电热套;四口烧瓶;球形回流冷凝管;温度计;滴液漏斗;Instron 4467、4505通用材料试验机;鼓风烘箱;SC-7型气相色谱仪;红外光谱仪。
药品:聚苯乙烯泡沫塑料;丙烯酸丁酯;醋酸乙烯酯;邻苯二甲酸二辛酯;乙酸乙酯;甲苯;引发剂过硫酸铵;混合乳化剂(十二烷基硫酸钠:OP-10=
1:2)
2.2.2 水剂PS改性胶的制备
于四口烧瓶中加入50份混合溶剂(乙酸乙酯:甲苯:4:1),分批于搅拌下加入40份洗净晾干粉碎的废聚苯乙烯泡沫,逐渐升温到40℃,待完全溶解成透明粘稠液体后,加入1份复合乳化剂,搅拌乳化30min,加入40份水(蒸馏水或去离子水)及4份混合单体(丙烯酸丁酯:酯酸乙烯酯=1:1),升温到60℃,加大搅拌速度,再乳化30-40min,滴加部分引发剂(过硫酸铵10%溶液);反应时,有热量放出,温度开始自动升高,此时,加热使温度达到75℃,逐滴加入12份混合单体与80份水组成的溶液,在加入混合单体水溶液的过程中,每隔一段时间加入一部分引发剂(引发剂总量为1份),反应温度应控制在75-85℃之间,全部加完以后(大约需1.5-2h),把剩余引发剂全部加入,升温到90℃保温,待回收的溶剂达到加入量的80-85%时停止加热,然后,冷却到50℃,加入两份增塑剂邻苯二甲酸二辛酯,搅拌均匀后,调节PH值到7左右,冷却到室温,得到白色粘稠液体。
2.2.3 PS改性乳液胶粘剂各项性能指标的测试方法
胶粘剂不挥发物含量按GB/T2793-95方法进行测定,胶粘剂旋转粘度按GB/T2794-95方法进行测定,压缩剪切强度按HG/T2727附录B方法进行测定,灰份、PH值按GB11175方法进行测定,胶粘剂中有害物质限量按GB18583-2001方法进行测定。
3 结果与讨论
3.1 溶剂型PS改性胶粘剂的结果与讨论

3.1.1 所制得PS改性胶粘剂的各项技术性能见表1

3.1.2溶剂的选择
聚苯乙烯泡沫塑料溶解于芳烃(如苯,甲苯,二甲苯等),氯代烃(如三氯甲烷,三氯乙烯),羧酸酯(如乙酸乙酯,乙酸丁酯),酮(如丙酮,丁酮)等大部
分有机溶剂中。选择合适的溶剂溶解泡沫塑料,主要从以下几个方面考虑:首先,所选择的溶剂要对聚苯乙烯及新加入的改性剂有良好的溶解能力,对添料有良好的分散性能;其次,溶剂的性质最好对胶粘剂的性质有一定的改善作用;第三,所选用的溶剂要低毒,价廉,易得,安全。综合考虑以上各因素,用乙酸乙酯或甲苯作溶剂比较适合。但又考虑到混合溶剂的溶解性较单一溶剂要好,并且由于沸点、挥发度、极性不同,通过改变混合比例,可以调节胶粘剂
的干燥时间,满足不同场合的需要,因此,选择了乙酸乙酯和甲苯二者混合作为聚苯乙烯泡沫塑料的溶剂,这两种溶剂的物理化学参数见表2。

聚苯乙烯的溶解度参数为9.11

3.1.3 溶剂比的选择
采用乙酸乙酯与甲苯作为混合溶剂,乙酸乙酯含极性基团,对胶粘剂性能的改善有较大帮助,它沸点低,挥发快;甲苯是非极性物质,沸点高,挥发较
慢,两者比例不同定会影响着改性PS胶的干燥速度和粘附力,所以有必要选择一个较为合适的溶剂比。

从图中可以看出,随着溶剂比的增大,也就是乙酸乙酯的比例上升时,改性液的剪切强度增大,到溶剂比为4:1此后,又有所下降。其原因可能是由于
乙酸乙酯的极性较大,一方面对赐有改性作用,另一方面,能与被粘材料的表面形成分子间的相互作用力,因此,提高了剪切强度;而且它挥发的较快,正
好满足了环氧树脂固化以后残留溶剂少,而提高剪切强度的要求。因此,它比例增大而胶液强度上升。但乙酸乙酯比例太大时,由于它沸点低,挥发快,当
胶接边缘固化以后,内部的溶剂有可能长期处于液态或半固态,影响粘接效果而使剪切强度略有下降。

3.1.4 改性剂甲苯二异氰酸酯用量对胶粘剂剪切强度的影响
甲苯二异氰酸酯是一种强极性物质,其改性效果极为明显,只需极少量就可以明显改善胶粘剂的性能,其不仅对聚苯乙烯有较好的改性作用,而且对环氧树脂也有很好的改性作用。在废聚苯乙烯改性反应中,改性剂TDI作用有两个:一是在聚苯乙烯大分子中引入极性基团,使聚苯乙烯大分子链产生交联,二是与环氧树脂发生反应,改性环氧树脂,并使环氧树脂与聚苯乙烯两者产生部分交联。改性剂TDI的用量直接影响着改性PS胶的性质,如果改性剂用量少,则聚苯乙烯分子链上含极性基团少,交联度不够,韧性不足,且环氧树脂也不能很好的被改性,胶层较脆;如果用量太多,又使物质交联过度,甚至形成网状体型结构,降低了剪切强度,实验表明,改性剂用量为2.0%时,改性效果较好。如图2

3.1.5 环氧树脂的选择及其用量对PS改性胶粘剂性质的影响
环氧树脂常被称作“万能胶”,对各种金属和大部分非金属材料都有良好的粘接性能,广泛用于飞机、导弹、汽车、建筑、电子电器和木材加工等工业部门,而且环氧树脂胶具有工艺性能好,胶接强度高,收缩率小,耐介质性能优良,电绝缘性能良好等优点。在PS胶改性剂中,有酚醛树脂,松香树脂,邻苯二甲酸酯等,还没有人偿试用环氧树脂来改性PS。因环氧树脂中也有极性基团,应该对PS有良好的改性作用。因此,我偿试了用环氧树脂来改性PS。但单独用环氧改性PS效果不好,胶层易脱膜,粘接强度不太大,且胶层较脆,这可能是由于两者刚性都较大的因素造成的。我又在两者中加入第三种改性剂,选用异氰酸酯获得成功。环氧树脂的用量对胶液性质也有影响,用量太小,强度不高,但用量稍大时,剪切强度反而下降,这可能是由于PS改性胶粘剂是溶剂型胶粘剂,而环氧树脂固化后,有一部分溶剂仍残留在胶层中,影响了胶粘剂的性能,这种影响随环氧树脂的加入量增大而更加明显。况且,加入量太大成本也很高。环氧树脂用量与胶粘剂性能的关系见表3

3.1.6 反应温度对PS改性胶粘剂剪切强度的影响
首先,引发剂的分解需要能量,其次,PS的交联反应也需要能量,因此,

家里溶解这东西 如果简单
就不会有白色污染一说。
所以如果你真的有心要去溶解 可以参考上面的资料
要家里常用的 知识不够 不好意思

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