乙烯基三（2-甲氧基乙氧基）硅烷接枝乙烯-醋酸乙烯酯共聚物（EVA-g-VT2MES）的制备和表征

doi:10.19894/j.issn.1000-0518.230086

摘要/Abstract

摘要：

以乙烯-醋酸乙烯酯共聚物（EVA）为基体树脂的热熔胶粘接强度较低，这主要是因为EVA的内聚强度较低及胶合表面极性单元较少。为解决这一问题，以EVA为基体，通过熔融接枝法将极性乙烯基三（2-甲氧基乙氧基）硅烷（VT2MES）接枝到EVA主链上，得到乙烯基三（2-甲氧基乙氧基）硅烷接枝乙烯-醋酸乙烯酯共聚物（EVA-g-VT2MES）。借助傅里叶变换红外光谱仪（FT-IR）和核磁共振波谱仪（NMR）对产物的分子链结构进行了表征。结果表明，VT2MES可接枝到EVA分子链上，其接枝率最高可达2.37％。通过流变和熔融指数测试表明接枝产物的内聚强度得到了提高。将EVA和EVA-g-VT2MES制成胶膜黏合钢片，对比EVA，EVA-g-VT2MES的剥离强度最大可提升75.21％，表明了在EVA分子链上熔融接枝VT2MES可以大幅提高EVA基体的粘接强度。

关键词: 乙烯-醋酸乙烯酯共聚物, 熔融接枝, 接枝率, 内聚强度, 粘接强度

Abstract:

The low hot melt adhesive strength of ethylene vinyl acetate （EVA） as a matrix resin is mainly due to its low cohesive strength and low polarity on the bonding surface. To address this issue， polar vinyltri（2-methoxyethoxy）silane （VT2MES） is grafted onto the EVA main chain through a melt grafting method， resulting in the synthesis of ethylene vinyl acetate grafted with vinyltri（2-methoxyethoxy）silane （EVA-g-VT2MES）. The molecular chain structure of the product is characterized using Fourier transform infrared spectroscopy （FT-IR） and nuclear magnetic resonance spectroscopy （NMR）， indicating that VT2MES hasbeen successfully grafted onto the EVA molecular chain， with the highest grafting rate of 2.37%. Rheology and melt index tests demonstrate an improvement in the cohesive strength of the grafted product. Adhesive films are prepared from EVA and EVA-g-VT2MES， and steel plates are bonded with them. Compared with EVA， the peel strength of EVA-g-VT2MES is increased by up to 75.21%， confirming that melt grafting of VT2MES onto the EVA molecular chain can significantly improve the adhesion strength of the EVA matrix.

Key words: Ethylene-vinyl acetate copolymer, Melt grafting, Graft rate, Cohesive strength, Adhesion strength

中图分类号:

O632

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图/表 7

表1 EVA-g-VT2MES共聚物的命名

Table 1 The nomenclature of EVA-g-VT2MES graft copolymers

Sample	m（V2825）/g	m（VT2MES）/g	m（DCP）/g
V-DC-1	40.000	0.978	0.038
V-DC-2	40.000	1.956	0.038
V-DC-3	40.000	3.912	0.038

图1 EVA、EVA-g-VT2MES的红外光谱图

Fig.1 FT-IR spectra of EVA and EVA-g-VT2MES

图2 EVA-g-VT2MES的分子式和接枝共聚物V-DC-3的核磁共振氢谱图

Fig.2 Themolecular formula of EVA-g-VT2MES and the 1H NMR spectra of graft copolymer V-DC-3

图3 EVA与EVA-g-VT2MES的储存模量（A）与损耗模量（B）

Fig.3 Storage modulus （A） and loss modulus （B） of EVA and EVA-g-VT2MES

图4 EVA与EVA-g-VT2MES胶膜粘铁片的剥离强度。Fe-0代表EVA胶膜，Fe-1代表V-DC-1胶膜，Fe-2代表V-DC-2胶膜，Fe-3代表V-DC-3胶膜

Fig.4 Peel strength of EVA and EVA-g-VT2MES film sticking iron sheet. Fe-0 represents EVA film， Fe-1 represents V-DC-1 film， Fe-2 represents V-DC-2 film and Fe-3 represents V-DC-3 film

图5 EVA与EVA-g-VT2MES的DSC吸热曲线（A）及热失重曲线（B）

Fig.5 DSC enthalpy curves（A） and TGA curves（B） of EVA and EVA-g-VT2MES

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