2氯三苯甲基氯樹脂與羧酸反應嗎

① 做那個不飽和樹脂時候，打打溶劑的時候，錯把三氯當二氯用了，出來的樹脂問題大不大，還能正常使用嗎

晚上好，不知道具體是哪一種不飽和樹脂，請問說的是普通混合還是說加入反應釜參與反應？如果簡單理解成二氯甲烷和三氯甲烷，做溶劑來稀釋諸如191不飽和玻璃鋼這樣的苯乙烯和甲基丙烯酸甲酯兩者沒有區別僅是物理溶解過程。如果是生產PVDC或者氯醋樹脂，三氯乙烯和二氯乙烯化學活性相差非常大可能會不反應導致成品有嚴重缺陷，這個需要請你所在單位的實驗室做質檢才能確定。化工合成工藝中這種情況多半都會出現報廢。

② 鏈夋満鐭芥爲鑴傝︾粏璧勬枡澶у叏

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③ 什麼酸和塑料能否發生反應

廢聚苯乙烯泡沫塑料再生膠粘劑的研究

鮑春陽

(黑龍江省石油化學研究院，黑龍江 哈爾濱 150040)
摘要：聚苯乙烯泡沫塑料由於其質輕、堅固、吸震、低吸潮、易成型及良好的耐水性、絕熱性、價格低等特點，被廣泛地應用於包裝、保溫、防水、隔熱、減震等領域。PS大都是一次性使用，廢棄在自然界中既不能腐爛轉化，又不能自行降解而消失，這樣既浪費了寶貴的不可再生資源，又造成了嚴重的環境污染。本論文就是以節約資源、保護環境，變廢為寶為目的，研究了以廢PS為主要原材料，經改性劑改性，制備兩種低毒性、低成本、性能好的膠粘劑。其中一種是以環氧樹脂及甲苯二異氰酸酯作為改性劑的溶劑型多功能膠粘劑，可用於金屬、陶瓷、玻璃、木材等的粘接，拉伸剪切強度大於4．7MPa；另外一種是以丙烯酸丁脂和醋酸乙烯脂的混合單體作為改性劑的接枝共聚乳液型膠粘劑，其性能優於市售的乳白膠，壓縮剪切強度高達10．4MPa，價格僅為乳白膠的70％。
關鍵詞：廢聚苯乙烯泡沫塑料；改性劑；膠粘劑
1 引 言
1．1 國內外現狀
聚苯乙烯泡沫塑料(Expanded Polystyrene，簡稱EPS)是現代塑料工業發展中的新型材料，它的生產自1951年西德巴斯夫公司發明可揮發性聚苯乙烯珠粒發泡成型法，到七十年代美國發明一步成型法以來得到了迅速的發展。1985年我國相繼從美國、日本引進五套聚苯乙烯泡沫生產裝置，促進了我國塑料工業的發展。聚苯乙烯泡沫塑料是當今世界上應用最廣泛的塑料之一，由於它具有良好的耐水性、絕熱性、絕緣性、低吸濕性以及較強的抗震強度，及其質輕、堅固、易成型、價格低等特點，被廣泛地應用於包裝、保溫、防水、隔熱、減震、裝璜、餐飲業等領域，滲透入國民經濟的各個部門。據統計，近十年
來，我國聚苯乙烯塑料年平均消費量增長10％。1990年已達21．7萬噸，隨著電子儀表、家用電器工業的迅速發展及西部大開發的推進，EPS的用量會越來越大[1]，預計到2005年，我國將需要聚苯乙烯泡沫塑料120萬噸。聚苯乙烯泡沫塑料大部份都是一次性使用，數以百萬噸的白色垃圾散於自然界中，既不能腐爛轉化，又不能自行降解而消失，這樣，一方面造成嚴重的環境污染，另一方面也是寶貴的不可再生資源的浪費。如何合理地、有效地回收利用廢棄聚苯乙烯泡沫塑料已引起包括我國在內的世界各國科研工作者的普遍重視。從七十年代開始，日本、西歐和美國就相繼對塑料廢料進行工業化處理，到九十年代，綜合利用廢舊塑料的技術已趨於成熟，產業化高達80％，截止到1999年，美國塑料廢棄物回收率達50％，英國達80％，日本達49％，義大利不僅回收本國的塑料垃圾，還從歐洲其它國家進口廢舊塑料進行再生利用。我國從80年代末期開始起步研究廢棄塑料的回收再利用技術，進入九十年代以後，研究開始活躍起來，技術產業化率還很低，每年大約僅有15％的廢棄塑料得到回收[2],其餘大都被掩埋。聚苯乙烯泡沫的密度很小，只有0．02－0．04g／cm3，因此，體積非常龐大，會佔用大面積土地，而且當泡沫塑料進入土壤以後，基本上不會被微生物降解，使土壤中的空氣、水分、養分等不能正常的循環交換，而且它還會逐漸釋放出一些有害物質，從而影響到生態系統的正常循環，使掩埋處及其周圍方圓面積內的土地土質變差，造成悲劇[3]。
1．2 聚苯乙烯泡沫塑料的回收利用
有關聚苯乙烯泡沫塑料的回收利用已先後出現了不少專利和研究報道，其應用技術主要集中在以下幾個方面[4-9]：
1．用於製造輕質建築材料。用可發性聚苯乙烯的預發泡顆粒或以破碎成小塊的聚苯乙烯泡沫廢棄物為主體補加不同的填料，使用不同的粘結劑製成各種輕質的建築材料。比如，用碎木絲為填料，以水泥為粘結劑，加水混合，然後模塑成各種形狀的輕質水泥隔板，或製成人造木材；內襯鐵絲支架製成的輕質泡沫板可以做為牆板、檯面，或裝飾板；用膨脹珍珠岩做填料能製成屋頂隔熱板；以泥土為粘接劑兼填料，與聚苯乙烯泡沫顆粒等量均勻混合並壓製成型，乾燥後煅燒，可製成供高層建築用的輕質大砌塊，或地下滲排廢水的透水管；以廢尼龍絲為填料可製成輕質抗彎澆鑄材料等等。這種回收方法工藝簡單，可回收量大，投資小，是一種較好的回收利用方式，唯一不足就是產品的技術附加值較小。
2．用於製造通用型苯聚乙烯。將聚苯乙烯泡沫廢棄物經高溫消泡冷卻後，機械破碎，擠塑成條，再切粒製成通用型聚苯乙烯。這種方法的主要問題是再生料的外觀可能是由於廢棄泡沫破碎前未洗凈以及在烘焙擠塑過程中局部溫度過高等原因而呈棕色，失去了新聚苯乙烯無色透明的特點。其抗沖擊性能也較差，只能用做一些低值塑料零件，很難與一般塑料如聚乙烯、聚丙烯、聚氯乙烯製品媲美。
3．用於再制可發性聚苯乙烯。用廢棄PS泡沫循環再制EPS或再模製泡沫製品，應該說是廢PS泡沫最合理的利用方向。因為廢聚苯乙烯泡沫材料除表面受環境污染略變質外，內部還保持著原有聚苯乙烯泡沫的性能，這就為多次利用創造了條件。只有這樣，重新模塑或製造EPS才能最好地發揮聚苯乙烯泡沫的多方面優良特性。利用廢聚苯乙烯泡沫製造EPS或再模塑有下列幾種方法：第一，溶解聚合法。將廢烙泡沫材料溶解於苯乙烯單體中，加入分散劑使PS的苯乙烯溶液成珠粒狀懸浮在水中，加熱使其聚合，然後加發泡劑，繼續聚合製成珠粒發泡料。本方法的優點是利用廢PS代替了部分苯乙烯，可使成本降低，缺點是要消耗苯乙烯單體，同時也受到PS表面清潔度不穩定對引發劑活性的影響，很難製得均勻一致的產品。第二，球化再發泡法。是將通用型的聚苯乙烯切成圓柱形粒料，懸浮在分散劑的水溶液中，加熱使圓柱體熔融球化，再降溫加壓加發泡劑，冷卻後經過濾、洗滌和低溫乾燥製成EPS珠粒[10]，本方法的關鍵在於原料的質量，否則難以保證新制EPS的質量。第三，珠粒破碎再模塑法。是在液體介質中選用合適的軟化劑，表面活性劑和消泡劑，將大塊廢PS泡沫選擇性地破碎到直徑4－8mm的球形珠粒，加發泡劑後再模塑成泡沫製品。本法工藝簡單，消耗的附加材料少，模製成品的各項物理性能與原廢料接近，而且投資小，效益大，值得推廣。
4．溴化改性制備阻燃劑。聚苯乙烯分子中含有苯環結構，苯環上的氫原子可被親電試劑取代。有人將回收的聚苯乙烯泡沫塑料清洗乾燥後溶於二氯甲烷溶液中，在三氯化鋁催化下，與液溴發生親電取代反應而製得阻燃劑溴化聚苯乙烯。含溴量可高達6％。可作為聚氯乙烯、ABS、聚丙烯等塑料製品的阻燃。與其它有機阻燃劑相比，溴化聚苯乙烯用量低，阻燃效果好，燃燒過程中不釋放二(口惡）英等有毒致癌物質，特別是與三氧化二銻並用，其協同阻燃效果更好，是一種性能良好的阻燃劑。用該工藝制備的溴化聚苯乙烯，性能可以與商品溴化聚苯乙烯阻燃劑相媲美，而且成本低[11]。但因為阻燃劑本身的用量就不是很大，因此此法不能滿足大量廢PS的回收工作。
5．熱分解技術。一方面，可裂解製造苯乙烯單體，即把廢聚苯乙烯泡沫塑料在加熱條件下，選擇合適的催化劑使其裂解生成苯乙烯單體。在苯乙烯供應比較緊張的情況下，利用聚苯乙烯泡沫廢棄物解聚製造苯乙烯，以滿足市場的需要，是一條合理的利用途徑。美國、法國、和日本等也進行過大量實驗，但未見有工業化的報導。解聚製造苯乙烯主要問題是苯乙烯的轉化率比較低，在較好的情況下也不過70％左右，一般僅在40％左右，轉化率低，不僅影響生產成本，而且留下的殘渣還給裂解設備的清洗和連續運轉造成困難[12]。另一方面，可裂解制油。將泡沫塑料隔絕空氣加熱或在水汽下加熱分解可得到低分子量烴的混合物，再用催化劑分解重整，可得不含硫的汽油餾份和煤油餾份及部分氣體。1kg塑料可得11油品，其餘主要是殘炭[13]。日本在這方面研究較多，我國在這方面也取得一定成效，現在正在進行產業化。
6．燃燒回收能源。由於聚苯乙烯泡沫的主要成份是碳和氫，它可以燃燒且總熱值(大約是4600kJ／kg)，大於標准煤(大約2600kJ／kg)和燃料油(大約4400kJ／kg)。因此經焚燒處理利用其燃燒熱也是一條有效途徑。這種方法，被許多資金雄厚、設備先進的發達國家採用。比如日本剛管公司用廢塑料代替焦炭做煉鐵的燃料和還原劑；法國一空調公司開發一種用廢塑料焚燒產生的熱量生產蒸汽的新工藝，蒸汽可供給生產之用，這樣可節約能源。但就我國情況看，焚燒法還較其它方法落後。塑料燃燒時發熱量大，普通爐子易燒壞而且不易燃燒完全，要專門設計燃燒爐，設備維修費用較大，同時燃燒產生的氣體易造成二次污染，還要進行處理。
7．接枝改性制備塗料。塗料的制備均由基料添加顏料經攪拌研磨而成。基料為成膜物，聚苯乙烯泡沫由有機高分子組成，經溶劑溶解以後可以作為塗料的基料，其耐水性和絕緣性良好。但用PS作基料制備的塗料附著力和成膜性很差，只要將其進行改性處理並添加適量的交聯劑，增塑劑，以改善其成膜性能及膜層質量，這樣就可以製成各類塗料。比如，李良波等將廢聚苯乙烯泡沫塑料粉碎後溶於二甲苯中，加入引發劑，在一定溫度下滴入丙烯酸進行接枝改性反應，得組份甲；將石油瀝青溶於二甲苯，得組份乙；將水、乳化劑以及助劑混合均勻得份丙；將上述三種成份在乳化釜中進行共乳化，製得防水塗料。丙烯酸分子在聚苯乙烯的分子鏈上的接枝，不僅增強了塗膜的附著力，而且提高了乳液的穩定性。製得的塗料具有良好的耐熱性、低溫柔韌性和粘接強度。另外，用柔性的丙稀酸丁酯接枝在剛性的聚苯乙烯分子鏈上，可提高聚苯乙烯的柔韌性和附著力，與適當助劑配合，可製成性能良好的防腐塗料[14]。
1．3 聚苯乙烯泡沫改性膠粘劑的進展
膠粘劑在國民經濟各部門中都有重大作用。無論是航天、航空還是建築、裝璜都離不開膠粘劑。全世界膠粘劑的總產量在七十年代中期已接近500萬噸，近年來大約以每年增長30萬噸的速渡繼續增長。在全部膠粘劑產品中，建築用膠粘劑約佔25％－35％。隨著我國國民經濟的迅猛發展，建築用膠存在很大缺口，用廢PS制備膠粘劑滿足市場對質優價廉膠粘劑的需求，是一舉兩得的事情。我國科研工作者從80年代末起步從事這方面的研究，到九十年代末取得了一些成績。但研究空間仍很大。因此這是一個很好的研究方向，也是廢PS再生利用的最佳方向。
聚苯乙烯是一種無定型的線性非極性物質，它的分子中含有苯環，剛性大而柔性小，它在極性物質表面上粘接力很弱，用它直接製得的膠粘劑強度不夠而且膠層又硬又脆，因此需要在苯乙烯鏈節上引入極性和柔性基團，以增加柔順性提高粘接強度，這樣才能得到粘結力和附著力都很好的膠粘劑。利用廢聚苯乙烯泡沫制備膠粘劑的關鍵技術是改性劑的選擇。據文獻報道[15-35]，有以下幾種改性劑：

1．鄰苯二甲酸酯改性。胡光軍利用增塑劑鄰苯二甲酸二丁酯對聚苯乙烯泡沫塑料進行改性，溶劑為丙酮，用氧化鎂做填料，製得的膠粘劑可用於粘接揚聲器迴路，粘接成本降低約百分之七十；王秀岩將廢聚苯乙烯泡沫塑料粉碎後加入創新一號溶劑中溶解後加入鄰苯二甲酸二辛酯和香精，可製成不幹膠，這種不幹膠粘接效果好，可以重復使用，可用於各種標簽，商標及紙製品的粘接。
2．異氰酸酯改性。雷閻盈等研究了異氰酸酯改性PS制膠粘劑：PS溶於甲苯、丙酮和乙酸乙酯混合溶劑中，溶解完全後加入異氰酸酯反應一段時間後，再加入填料氧化鋅可製得固含量約30％的膠粘劑，該膠粘劑粘度為0．5－1 Pa．s，剪切強度為3．4MPa，不均勻剝離強度為1．2 KN／m，該膠可用於木材、紙製品、日用塑料、地毯背襯的粘接。
3．酚醛樹脂改性。酚醛樹脂分子結構中含有羥基，是聚苯乙烯泡沫塑料的優良改性劑。陸友玲等將聚苯乙烯泡沫塑料熔於甲苯、乙酸乙酯、丙酮和三氯甲烷混合溶劑中，充分攪拌後加入酚醛樹脂進行反應，製得乳白色PS改性膠粘劑。該膠粘劑的剪切強度為3．47MPa，不均勻剝離強度為14．8KN／m，可用於木材和日用品的粘接。商金明等研究表明，當酚醛樹脂與聚苯乙烯泡沫塑料用量相等時，它的粘接強度接近於酚醛樹脂膠粘劑。為了增加膠粘劑固化以後的韌性和對被粘物的粘接強度，可添加少量高分子交聯劑作為改性劑，這樣膠粘劑固化後在被粘接物表面形成一網狀分子層。李鍵等選擇了異氰酸酯和酚醛樹脂兩種含強極性基團的改性劑對廢聚苯乙烯泡沫塑料進行改性取得了良好的效果。將廢聚苯乙烯泡沫塑料溶解在甲苯、丙酮、氯仿、乙酸乙酯的混合溶劑中，完全溶解以後分離機械雜質，加入適當比例的交聯劑甲苯二異氰酸酯和酚醛樹脂，然後加填料製得粘稠狀紅色粘合劑，這種粘合劑的剪切強度可達3．72 MPa，不均勻扯離強度17．10KN／m。該膠粘劑可代替乳白膠用於木材粘接，效果良好，同時對塑料以及多孔物質也有較好的粘接性能。
4．松香樹脂改性。曲俊傑等研究了松香樹脂改性廢聚苯乙烯泡沫塑料制備膠粘劑。選用二甲苯為溶劑，所製得的膠粘劑可粘接瓷板、馬賽克和塑料地板等。陳震等研究了松香用量對PS改性膠粘劑性能的影響，同時考察了各種溶劑對PS改性膠粘劑粘接強度的影響。研究結果表明添加少量松香時有利於提高粘接強度，但由於松香中菲環易於解離，隨著松香用量增加，粘接強度反而降低；在所有溶劑中聚苯乙烯與乙酸乙酯混合改性後粘接強度最大。
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與聚苯乙烯的結構相似，相容性好，因此用SBS嵌段共聚物作PS改性劑，可以提高膠粘劑的剝離強度，降低膠層的硬度和脆性。包其富選擇乙酸乙酯、120號汽油、甲苯、松節油為混合溶劑，以SBS嵌段共聚物為改性劑，松香樹脂為增粘劑，製得膠粘劑剪切強度達4．43 MPa，不均勻剝離強度為1．4KN／m。該膠粘劑可用木材、瓷磚等材料的粘接，既可代替聚醋酸乙烯酯乳白膠用於傢具和玩具的粘接，也可替代氯丁膠用於木材的封邊。
6．馬來酸酐改性。孟躍中等將廢聚苯乙烯泡沫塑料溶於有機溶劑中，加入引發劑、順丁烯二酸酐進行接枝反應，然後與聚乙烯醇的水溶液在乳化裝置內乳化，製得PS改性白膠，剪切強度在3．92MPa以上，成本僅為聚醋酸乙烯酯乳液的三分之一，而且生產工藝簡單，生產周期短。
7．聚乙烯醇縮醛改性。石生勛採用甲苯、70號汽油做混合溶劑，將廢聚苯乙烯泡沫塑料溶解以後，加入聚乙烯醇縮醛進行改性，得到白色稠狀的膠粘劑，這種粘劑最大特點是使用溫度寬，-40－40℃均可使用，且剪切強度一直保持在8．7 MPa，而市售的白乳膠只能在0－40℃之間保持9．0MPa的強度。
8．聚乙烯醇改性。陳恩德用二甲苯將聚苯乙烯泡沫塑料完全溶解以後加入聚乙烯醇進行改性，可製得醫用密封膠，這種醫用密封膠不與福爾馬林發生反應，且耐熱、耐寒、不漏水。
9．活性單體接枝改性。廢聚苯乙烯與活性單體接枝共聚，可在苯乙烯鏈節上接枝活性基團，從而利用廢聚苯乙烯泡沫塑料製取性能良好的膠粘劑。有專利報道，100份PS溶於芳烴、氯代烴混合溶劑中成為膠液，加活化劑氯化亞銅，引發劑過氧化苯甲酸丁酯，升溫到90－120℃，加入20－30份丙烯腈、丙烯醇單體，接枝反應2小時，使聚苯乙烯接枝上極性基團從而改變PS的性質，然後加入石棉粉或硅酸鈣，形成一種耐水性好、粘接力強的白色稠狀膠粘劑。其耐水性和剪切強度分別是聚醋酸乙烯酯乳白膠的10倍和3倍以上，該PS膠粘劑可作為木材、傢具和日常生活用膠，也可用於粘接水泥製品、地板、壁紙及各種織物。在聚苯乙烯大分子上接枝丙烯腈、丙烯醇，能明顯提高其粘接性，但加入的單體比例甚高，這樣成本也就較高，而且丙烯腈單體的毒性也非常大，給生產帶來一定的困難。因此很難推廣應用。陳開來等研究了羧酸酯單體接技於苯乙烯鏈節上，成功地製得了建築內裝飾耐水膠粘劑。將廢聚苯乙烯泡沫塑料溶於甲乙兩種有機溶劑中製成膠液，在引發劑的作用下，與不飽和單體發生接枝共聚反應，在聚苯乙烯大分子鏈上接枝上極性基團，加入增粘樹脂，可製得棕色的膠液，剪切強度在4．4－4．7MPa，且其耐火性遠遠優於同類產品，浸水後強度能達到4．5 MPa，這樣製取的耐水膠可用於牆紙、瓷磚、拼花、地板的粘接。以1：1入摻入水泥中，施工性能較佳，且不影響粘接地板、瓷磚的性能。在上述的這些改性劑中，還沒有用環氧樹脂做改性劑的報道，環氧樹脂常被稱作「萬能膠」，對各種金屬和大部分非金屬材料都有良好的粘接性能，廣泛用於飛機、導彈、汽車、建築、電子電器和木材加工等工業部門，而且環氧樹脂膠具有工藝性能好、膠接強度高、收縮率小、耐介質性能優良、電絕緣性能良好等優點[43]。它的分子中也含有極性基團，如果能用它來改性PS膠液，應該會得到性能優良的改性PS膠。另一方面，環氧樹脂膠粘劑一般比較脆，因此加一種既能改善PS脆性，又可改善環氧樹脂脆性的增韌劑，就可解決這一問題。我最後選擇異氰酸酯達到了滿意的結果。既提高了粘接強度又縮短了固化時間，還能節省溶劑降低成本。此外，我還償試了在乳白膠配方的基礎上，大幅降低配方中單體的用量，用PS代替聚合單體，添加增塑劑，製得性能優於乳白膠的木材用膠粘劑。大大降低了市售乳白膠的成本，同時達到了廢物利用的目的。
2 PS改性膠粘劑的研製
2．1 溶劑型PS改性膠粘劑的研製
2．1．1 儀器及葯品 儀器：恆溫水浴；電動攪拌器；NDJ－1型旋轉粘度計；Instron 4467、4505通用材料試驗機；鼓風烘箱；SC－7型氣相色譜儀(氫焰鑒定器)。葯品：聚苯乙烯泡沫塑料；環氧樹脂(E－51)；甲苯二異氰酸酯；偶氮二異丁氰；乙酸乙酯；甲苯；滑石粉；胺類固化劑。
2．1．2 實驗原理
聚苯乙烯是一種無定型線性非極性物質，其分子中含有苯環，剛性大而柔性小。在極性物質表面上粘接力很弱，用聚苯乙烯直接製得的膠粘劑強度不夠而且膠層又脆又硬。因此，需要在PS膠液中加入改性劑進行改性處理，在苯乙烯鏈節上引入極性基團，以增加柔順性，提高粘接強度。我選擇了環氧樹脂(E－51)及甲苯二異氰酸酯作為改性劑。在引發劑偶氮二異丁氰的作用下，甲苯二異氰酸酯先和聚苯乙烯發生反應。反應式如下：

(2)鏈自由基與甲苯2、4－二異氰酸酯進行交聯反應

(R代表苯甲基）

然後加人環氧樹脂，環氧樹脂的結構中含有－OH，異氰酸酯可與環氧樹脂中的－OH發生反應，反應通式如下：

這樣，異氰酸酯就先後使PS、環氧樹脂得到改性，並使二者產生部分交聯。
2．1．3 膠粘劑的配製
將反應容器放在恆溫水浴中，安裝好攪拌棒，加入100份混合溶劑(乙酸乙酯：甲苯＝4：1)，分批加入50份洗凈乾燥的廢聚苯乙烯泡沫碎料，邊加邊開
動攪拌，待全部溶解以後，逐漸升溫至70℃，加入0.5份引發劑偶氮二異丁腈，3份甲苯2、4－二異氰酸酯，於中速攪拌下反應大約1－1．5小時，再加0．5
份甲苯2、4－二異氰酸酯，降溫至50℃，加入10份環氧樹脂(6101)，繼續反應1小時，降溫後加入10份填料，可製得微黃色粘稠膠液，此膠液用時需加入固化劑。
2．1．4 膠粘劑各項指標的測試方法
不揮發物含量按GB／T2793－95方法進行測定，粘度按GB／T2794－95方法進行測定，拉伸剪切強度按GB7124方法進行測定，膠粘劑中有害物質限量按GB18583－2001方法進行測定。
2．2 乳液型PS改性膠粘劑的研製
2．2.1 儀器及葯品
儀器：電動攪拌機；電熱套；四口燒瓶；球形迴流冷凝管；溫度計；滴液漏斗；Instron 4467、4505通用材料試驗機；鼓風烘箱；SC－7型氣相色譜儀；紅外光譜儀。
葯品：聚苯乙烯泡沫塑料；丙烯酸丁酯；醋酸乙烯酯；鄰苯二甲酸二辛酯；乙酸乙酯；甲苯；引發劑過硫酸銨；混合乳化劑(十二烷基硫酸鈉：OP－10＝
1：2)
2．2．2 水劑PS改性膠的制備
於四口燒瓶中加入50份混合溶劑(乙酸乙酯：甲苯：4：1)，分批於攪拌下加入40份洗凈晾乾粉碎的廢聚苯乙烯泡沫，逐漸升溫到40℃，待完全溶解成透明粘稠液體後，加入1份復合乳化劑，攪拌乳化30min,加入40份水(蒸餾水或去離子水)及4份混合單體(丙烯酸丁酯：酯酸乙烯酯＝1：1)，升溫到60℃，加大攪拌速度，再乳化30－40min，滴加部分引發劑(過硫酸銨10％溶液)；反應時，有熱量放出，溫度開始自動升高，此時，加熱使溫度達到75℃，逐滴加入12份混合單體與80份水組成的溶液，在加入混合單體水溶液的過程中，每隔一段時間加入一部分引發劑(引發劑總量為1份)，反應溫度應控制在75－85℃之間，全部加完以後(大約需1．5－2h)，把剩餘引發劑全部加入，升溫到90℃保溫，待回收的溶劑達到加入量的80－85％時停止加熱，然後，冷卻到50℃，加入兩份增塑劑鄰苯二甲酸二辛酯，攪拌均勻後，調節PH值到7左右，冷卻到室溫，得到白色粘稠液體。
2．2．3 PS改性乳液膠粘劑各項性能指標的測試方法
膠粘劑不揮發物含量按GB／T2793－95方法進行測定，膠粘劑旋轉粘度按GB／T2794－95方法進行測定，壓縮剪切強度按HG／T2727附錄B方法進行測定，灰份、PH值按GB11175方法進行測定，膠粘劑中有害物質限量按GB18583－2001方法進行測定。
3 結果與討論
3．1 溶劑型PS改性膠粘劑的結果與討論

3．1．1 所製得PS改性膠粘劑的各項技術性能見表1

3．1．2溶劑的選擇
聚苯乙烯泡沫塑料溶解於芳烴(如苯，甲苯，二甲苯等)，氯代烴(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
分有機溶劑中。選擇合適的溶劑溶解泡沫塑料，主要從以下幾個方面考慮：首先，所選擇的溶劑要對聚苯乙烯及新加入的改性劑有良好的溶解能力，對添料有良好的分散性能；其次，溶劑的性質最好對膠粘劑的性質有一定的改善作用；第三，所選用的溶劑要低毒，價廉，易得，安全。綜合考慮以上各因素，用乙酸乙酯或甲苯作溶劑比較適合。但又考慮到混合溶劑的溶解性較單一溶劑要好，並且由於沸點、揮發度、極性不同，通過改變混合比例，可以調節膠粘劑
的乾燥時間，滿足不同場合的需要，因此，選擇了乙酸乙酯和甲苯二者混合作為聚苯乙烯泡沫塑料的溶劑，這兩種溶劑的物理化學參數見表2。

聚苯乙烯的溶解度參數為9.11

3．1．3 溶劑比的選擇
採用乙酸乙酯與甲苯作為混合溶劑，乙酸乙酯含極性基團，對膠粘劑性能的改善有較大幫助，它沸點低，揮發快；甲苯是非極性物質，沸點高，揮發較
慢，兩者比例不同定會影響著改性PS膠的乾燥速度和粘附力，所以有必要選擇一個較為合適的溶劑比。

從圖中可以看出，隨著溶劑比的增大，也就是乙酸乙酯的比例上升時，改性液的剪切強度增大，到溶劑比為4：1此後，又有所下降。其原因可能是由於
乙酸乙酯的極性較大，一方面對賜有改性作用，另一方面，能與被粘材料的表面形成分子間的相互作用力，因此，提高了剪切強度；而且它揮發的較快，正
好滿足了環氧樹脂固化以後殘留溶劑少，而提高剪切強度的要求。因此，它比例增大而膠液強度上升。但乙酸乙酯比例太大時，由於它沸點低，揮發快，當
膠接邊緣固化以後，內部的溶劑有可能長期處於液態或半固態，影響粘接效果而使剪切強度略有下降。

3．1．4 改性劑甲苯二異氰酸酯用量對膠粘劑剪切強度的影響
甲苯二異氰酸酯是一種強極性物質，其改性效果極為明顯，只需極少量就可以明顯改善膠粘劑的性能，其不僅對聚苯乙烯有較好的改性作用，而且對環氧樹脂也有很好的改性作用。在廢聚苯乙烯改性反應中，改性劑TDI作用有兩個：一是在聚苯乙烯大分子中引入極性基團，使聚苯乙烯大分子鏈產生交聯，二是與環氧樹脂發生反應，改性環氧樹脂，並使環氧樹脂與聚苯乙烯兩者產生部分交聯。改性劑TDI的用量直接影響著改性PS膠的性質，如果改性劑用量少，則聚苯乙烯分子鏈上含極性基團少，交聯度不夠，韌性不足，且環氧樹脂也不能很好的被改性，膠層較脆；如果用量太多，又使物質交聯過度，甚至形成網狀體型結構，降低了剪切強度，實驗表明，改性劑用量為2．0％時，改性效果較好。如圖2

3．1．5 環氧樹脂的選擇及其用量對PS改性膠粘劑性質的影響
環氧樹脂常被稱作「萬能膠」，對各種金屬和大部分非金屬材料都有良好的粘接性能，廣泛用於飛機、導彈、汽車、建築、電子電器和木材加工等工業部門，而且環氧樹脂膠具有工藝性能好，膠接強度高，收縮率小，耐介質性能優良，電絕緣性能良好等優點。在PS膠改性劑中，有酚醛樹脂，松香樹脂，鄰苯二甲酸酯等，還沒有人償試用環氧樹脂來改性PS。因環氧樹脂中也有極性基團，應該對PS有良好的改性作用。因此，我償試了用環氧樹脂來改性PS。但單獨用環氧改性PS效果不好，膠層易脫膜，粘接強度不太大，且膠層較脆，這可能是由於兩者剛性都較大的因素造成的。我又在兩者中加入第三種改性劑，選用異氰酸酯獲得成功。環氧樹脂的用量對膠液性質也有影響，用量太小，強度不高，但用量稍大時，剪切強度反而下降，這可能是由於PS改性膠粘劑是溶劑型膠粘劑，而環氧樹脂固化後，有一部分溶劑仍殘留在膠層中，影響了膠粘劑的性能，這種影響隨環氧樹脂的加入量增大而更加明顯。況且，加入量太大成本也很高。環氧樹脂用量與膠粘劑性能的關系見表3

3．1．6 反應溫度對PS改性膠粘劑剪切強度的影響
首先，引發劑的分解需要能量，其次，PS的交聯反應也需要能量，因此，