20 10 年 8 月第 19 卷第 8 期

Vo1.19 No.8 ,Aug.201O

中国政粘剩

CHINA ADHESIVES Q/ HL3

VAE 乳 液 研 究 展进

王文婷

(赛鼎工程有限公司，山西太原 030006)

摘 要 :VAE 乳;否(醋酸乙精一乙烯共聚乳液〉可广泛用于胶粘T町、外墙外保温体系 (EI月〕、建筑防 7}(涂

料及纺织自/无结布等诸多领域申。介绍了 VAE 乳液的特性、应用以及国内生产企山概汩，并对国内 VAE

乳液的发展趋势作了展望。

关键词 :VAE; 乳液;胶魁刑;外墙外保温体系

中国分类号 :TQ325.5 :TQ305.12 文献标识码 :A 文章编号 :1004-2849(2010)08-0059-04

。前言

VAE 乳液(醋酸乙烯-乙烯共聚乳液)是以醋酸

乙烯 (VAc)和乙烯单体为基本原料，采用乳液聚合

法共聚而成的。国外将其统称为 EVA，而我国则按

VAc 含量不同将其分为 EVA 树脂(<40%) 、EVA 橡

胶 (40%-70%)和 VAE 乳液(70%-95%)0

VAE 乳液无毒无昧、绿色环保且对许多材质均

有极好的粘接力 o VAE 的研制始于 20 世纪 30 年

代 :1938 年 ICI 公司发表了 VAE 高压聚合的专

利(21 MPa 、85 "C); 1965 年美国空气产品及化学公司[1]

开发出 VAE 中压聚合(5-15 MPa)的工业产品，主要

用作胶粘剂 ;20 世纪 60 年代起，VAE 乳液得到迅速

发展，其性能也不断提高 ;20 世纪 80 年代开始研究

VAE 三元共聚乳液(第三单体可以是丙烯酸醋、丙烯

酷胶、马来酸醋以及不饱和二元酸等) ，丙烯酸 (AA)

与 VAc、乙烯共聚制得的起基化 VAE 乳液，具有增

稠作用，并且其对金属的粘接力明显提高(提供了交

联活性点所致 )[2-8] ;近年来又有 VAc-乙烯-丙烯酸

异辛醋-甲基丙烯磺酸铀四元共聚物的报道P]; 为了

提高固化速率和粘接强度，已经开发出高固含

量(659毛-759毛)的 VAE 乳液产品[习。表 1 列出了国内

VAE 乳液的生产企业概况。

表 1 国内 VAE 乳液的生产企业

Tab.l Domestic manufacturing of V AE emulsion

生产企业产能I(万 t. a-1 ) 投产时

引进技术 主要乳液牌号￥L液 干粉 白乳胶 I司

北尽有机化工厂(东方) 12 0.2 1988 年 美国雷华德公司 VAE707 和 VAE705

四川维尼纶厂 6 1991 年 美国雷华德公司 VAE705 、707 、 600 、716 和 718 等 20 种

大连化工工厂(江苏) 12 2 2004 年 DA101 、DA102 及 DAI77 等

塞拉尼斯(南京)工厂 4 2 2007 年 欧洲及北美先进技术 Celvolit cp 149 、 147 和 143 等

广西维尼纶厂 3(拟建 6) 2007 年 福尔波公司 VAE705 和 VAE707

山西三维 3(拟建 2) 2009 年 日本昭和高分子公司

瓦克化学(南京)工厂 6 3 2009 年 德国瓦克公司

1 VAE 乳液的特性

VAE 乳液主要用于胶粘剂、涂料、水泥改性剂、

纺织品/无纺布、纸制品及木材加工等领域中，具有

诸多优异性能。

1.1 具有永久的柔韧性

VAE 乳液可以视作 PVAc(聚醋酸乙烯)乳液的

内增塑产品。由于 PVAc 分子中引入了乙烯链段，故

分子链的内旋转自由度增加(主链柔软性较好)、空

收稿日期 :2010一04-08;修回日期 :2010-05-23 。

作者简介:王文婷(1986一)，女，山西夏县人，本科，现主要研究方向为化工设计、VAE 乳液新产品的开发与应用。 E…mail:附enting@126.com

一 60 一 中阕成私 M 第 19 卷第 8 期

间位阻降低且无增塑剂迁移等现象，从而保证了产

品的永久柔韧性(其断裂伸长率可高达 400%) 。

1.2 具有较好的耐酸耐性VAE 乳液在弱酸或弱碱条件下均具有稳定的

性能(不会产生破乳现象) ，故其应用范围较广。 VAE

乳液出厂时 pH 值一般控制在 4.0-6.5 之间。

1.3 具有较好的耐候性

由于 VAE 乳液是采用乙烯作为共聚物的内增

塑剂，而内增塑剂不会产生迁移现象，故 VAE 乳液

及其成膜物质均具有较好的耐候性。

1.4 具有良好的相容性

VAE 乳液能与大多数助剂(如分散剂、润湿剂、

防冻剂及消泡剂等 HI昆合，因而可满足不同产品的使

用需求 jVAE 乳液能与许多颜填料:昆合，因而不会

发生凝聚等现象jVAE 乳液能与许多低分子或高分

子水溶性聚合物、聚合物乳液及官能团化合物(如

醒、醋、酣、有机酸、多元醇、高级醇、卤代怪和芳香

炬)等直接?昆合 O

1.5 具有良好的成膜性乳液性胶粘剂只能在高于 M盯(最低成膜温

度)时才能形成透明薄膜。 VAE 的 M盯一般低于 5 't,

故其成膜性极佳(对水滴有较好的阻隔性)。

1.6 具有良好的粘接性能VAE 乳液不仅可以单独作为胶粘剂用于纸制

品、木材、塑料及合成布等材料的粘接，而且还可以

与增稠剂、表面活性剂、pH 调节剂、增塑剂、洛剂、防

腐剂及填料等多种物质共混，制成各种特殊用途的

胶粘剂，并且其粘接性能良好。

2 VAE 乳液的应用

目前，国内 VAE 乳液年需求量主要分布在胶粘

剂(占 41%) 、外墙外保温体系(占 259毛)、建筑防水

涂料(占 139毛)和纺织品/无纺布(占 8%)等领域中 O

2.1 用伟股粘荆的基体树脂胶粘剂是 VAE 乳液应用最多、需求量最大的领

域，占我国 VAE 乳液总需求量的 41%。华南、华东和

中西南地区是其最主要的应用区域O

VAE 乳液具有力学性能优、湿薪性佳及固化速

率快等优点，其乳胶粒粒径较小，耐蠕变性与热封性

之间具有良好的平衡关系 o VAE 乳液除能粘接铝

箱、镀辞铜板及多孔性材料(如木材、纤维、皮革、织

物、纸张、陶资、水泥及混凝土等)外，还能粘接某些

难粘材料[如聚乙烯 (PE) 、聚丙烯 (PP) 、聚氯乙

烯 (PVC)及聚醋薄膜等]，并且还能用作压敏胶、热

封胶等基体树脂 o VAE 乳液胶粘剂品种很多(如

PVC 高强度粘合剂、多功能建筑胶、无纺布粘合剂、

纸塑复膜胶、拼板胶、地板胶、卷烟胶、地毯背衬胶、

壁纸胶、铝筒胶、纸管胶、装订胶、标签胶、植绒胶、皮

革胶、屋面防水胶、压敏胶及迟效胶粘剂等) ，在建

筑、家具、印刷、纺织、卷烟、包装及纸制品等行业中

都有成功应用的实例。包装用胶粘剂、木工胶和卷烟

胶是 VAE 乳液在胶粘剂中的三大主要应用领域间。

(1)包装用胶粘剂:其用量及其需求量呈增长态

势(主要包括纸制品用胶粘剂、复膜胶及 PVC 胶粘

剂等)。

(2)木工胶:其用量及其需求量增幅较大四日在

家具行业，VAE 乳液可用于 PVC 装饰膜(或防火贴

面、木质贴面等)与层压板、刨花板、硬质纤维板或纤

维板等胶接]。

(3)卷烟胶:作为 2005 年新标准中推荐产品，其

需求量(稳中略升)是所有应用行业中最稳定的[坷。

2.2 用作涂料的基体树脂VAE 乳液在建筑防水涂料方面的需求量占我

国 VAE 乳液总需求量的 139毛。华南、华东、中西南及

川渝等气候温和地区是室内防水涂料的最主要应用

区域。

VAE 乳胶攘可用于内外墙涂料、屋面防水涂料(包

括异型屋面、旧屋面修补及彩色屋面施工等)、E浴防

水涂层、防火涂料及防锈涂料等领域。其涂膜具有耐

起泡性优、耐老化性好(不易龟裂)、附着力(与多种基

材)强、环保性佳(安全无毒)及使用方便等特点。因

此，VAE 乳胶揉既可涂覆在木材、砖石和混凝土上，也

可涂覆在金属、玻璃、纸和织物等表面，并且其与油漆

的亲和力较好，可以彼此涂覆在相应的表面上间。

2.3 用于纸制品加工

VAE 乳液在纸制品方面的应用主要包括纸张

浸渍、纸张涂层和纸浆添加剂等领域。将其用于纸张

上光(提高纸张的干温强度、韧性、光泽度和色影稳

定性等)时，可降低油墨的印刷耗量，并可提高纸张

的档次。将其用于纸浆添加剂时，可制作各类非石棉

第 19 卷第 8 期 王文婷 VAE 乳液研究进展 - 61-

型垫片I凹。

2.4 用作水泥砂浆改性剂

单纯的水泥制品易龟裂，并且其耐水性、耐冲击

力和耐酸性等较差。 VAE 乳液以其耐水性优、耐酸

碱性佳、耐候性好且价格低于同类产品等特点，已作

为水泥砂浆改性剂的首选乳液。

将 VAE 乳液或干粉(即可再分散乳胶粉)加入

水泥中制成聚合物改性砂浆O使用时，聚合物乳胶粒

均匀分散在水泥浆体中，并吸附在水泥粒子表面，随

着水泥水化反应的进行，吸附在水泥水化物和水泥

粒子表面的聚合物颗粒逐渐聚集成膜，形成水泥水

化产物和聚合物膜互穿网络结构l如1句。 该互穿网络结

构的优点:①可防止水泥砂浆失水过快，从而获得极

佳的最终粘接强度，耐久性极好;②可减少水泥固化

后的空隙，防止渗漏;③改善了成品的粘接性能(粘

接牢固且持久) ，使其更柔韧[1叫。

干粉在建筑业中最大的应用领域是外墙外保温

系统 (EIFS) ，此外还有瓷砖粘合剂、自流平砂浆、水

泥嵌缝砂浆、饰面砂浆、修补砂浆及防水密封水泥材

料等诸多应用领域I旧句。目前，我国在建筑行业中强

制推行 EIFS，以达到环保、节能降耗等目的 O 因此，

VAE 乳液(或干粉)在该行业中的需求量呈逐年递增

态势，占我国 VAE 乳液总需求量的 25%(或 139毛)。

东北三省和华北市场是其重要的消费市场。

2.5 用于纺织品/无纺布

VAE 乳液在纺织品/无纺布领域中的需求量占

我国 VAE 乳液总需求量的 8%。华南和华东地区是

纺织品印花、粘接的最大市场;天津、山东地区是无

纺布加工的最大市场[凹，15] 。

2.6 其它应用

VAE 乳液在 PVC 地板胶、水果胶、工艺品加工、

立体油画及空气过滤器等领域中也得到广泛应用 O

另外，将高比例廉价填料引入 VAE 乳液中，既可以

获得足够的粘接力，又明显降低了产品的成本(如将

阻燃剂引入 VAE 基质中可增加其阻'燃性，将重晶石

粉引人 VAE 体系中可达到消音目的等)。随着国内环

保意识的逐渐增强以及应用技术的不断提高，VAE

乳液在某些新型领域中的应用正在不断扩大[2-:坷。

3 结语与展塑

VAE 乳液(或干粉)作为一种环保产品，其应用

领域非常广阔。近 3 年来，国内 VAE 乳液(或干粉)

需求量增幅超过 15%(或 20%)0 VAE 干粉因性能稳

定、包装运输方便及储存时间较长等优点(特别是在

增加干拌砂浆内聚力、粘接力和柔韧性等方面性能

优异)而具有良好的应用前景。未来 VAE 乳液(或干

粉)的发展趋势主要包括下列几个方面O

(1)提高固含量以满足高速施胶领域(如包装、

家具等)的应用要求:固化速率快是高固含量 VAE

乳液的独特性能O

(2)提高乙烯含量以改善对低表面能物质的粘

接力 :VAE 乳液中乙烯含量越高，其玻璃化转变温

度越低，乳液表面张力越小(聚合物膜越柔软)。高乙

烯含量的 VAE 乳液，其耐水性优、耐碱性佳且对低

活性表面的粘接力较好。

(3)采用多元共聚法以适应不同应用条件下的

粘接需求 :VAc一乙烯二元共聚物已不能满足诸多

应用领域的需求，常加入第三单体(如丙烯酸醋、

硅酣和氯乙烯等)或第四单体参与共聚，以获得协

同效应 O

(4)采用自交联法以改善 VAE 自身的应用性

能: VAE 乳液中引入白交联官能团，通过加热或外

加催化剂等方法使之交联，则产品的强度、耐水性、

耐热性、耐溶剂性、耐磨损性、耐龟裂性和耐洗涤性

等都将明显提高。自交联产品主要用于无纺布、家具

和纺织品等领域中 O

(5)细粒径化以满足高光度的应用需求:细粒径

化的 VAE 乳液主要用于涂料领域，其粒径越小，涂

膜的光泽度越高。

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(责任编辑:刘芳)

Research progress for V AE emulsion

WANG Wen-ting

(Sedin Engineering Co叫 Ltd.， Taiyuan 030006 ,China)

Abstract: The V AE emulsion can be widely used ín adhesives , EIFS , waterproofíng coating for architecture ,

textile/non -woven fabrics and other many areas. The characterístics, applícations and domestíc manufacturing

summarization for the V AE emulsion were introduced. The development trends for domestíc V AE emulsion were

expected.

Keywords: V AE ; emulsion; adhesive; EIFS

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