废聚苯乙烯泡沫塑料再生胶粘剂的研究.docx

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废聚苯乙烯泡沫塑料再生胶粘剂的研究

聚苯乙烯泡沫塑料由于其质轻、牢固、吸震、低吸潮、易成型及良好的耐水性、绝热性、价钱低等特点，被普遍地应用于包装、保温、防水、隔热、减震等领域。

PS多数是一次性利用，废弃在自然界中既不能腐臭转化，又不能自行降解而消失，如此既浪费了宝贵的不可再生资源，又造成了严峻的环境污染。

本论文确实是以节约资源、爱惜环境，变废为宝为目的，研究了以废PS为要紧原材料，经改性剂改性，制备两种低毒性、低本钱、性...

关键词：

废聚苯乙烯泡沫塑料；改性剂；1引言国内外现状聚苯乙烯泡沫塑料（ExpandedPolystyrene，简称EPS）是现代塑料工业进展中的新型材料，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取得了迅速的进展。

1985年我国接踵从美国、日本引进五套聚苯乙烯泡沫生产装置，增进了我国塑料工业的进展。

聚苯乙烯泡沫塑料是现今世界上应用最普遍的塑料之一，由于它具有良好的耐水性、绝热性、绝缘性、低吸湿性和较强的抗震强度，及其质轻、牢固、易成型、价钱低等特点，被普遍地应用于包装、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加10％。

1990年已达万吨，随着电子仪表、家用电器工业的迅速进展及西部大开发的推动，EPS的用量会愈来愈大[1]，估量到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利用，数以百万吨的白色垃圾散于自然界中，既不能腐臭转化，又不能自行降解而消失，如此，一方面造成严峻的环境污染，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发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、西欧和美国就接踵对塑料废料进行工业化处置，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，还从欧洲其它国家入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，每一年大约仅有15％的废弃塑料取得回收[2],其余多数被掩埋。

聚苯乙烯泡沫的密度很小，只有－／cm3，因此，体积超级庞大，会占用大面积土地，而且当泡沫塑料进入土壤以后，大体上可不能被微生物降解，使土壤中的空气、水分、养分等不能正常的循环互换，而且它还会慢慢释放出一些有害物质，从而阻碍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]。

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前后显现了很多专利和研究报导，其应用技术要紧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，利用不同的粘结剂制成各类轻质的建筑材料。

比如，用碎木丝为填料，以水泥为粘结剂，加水混合，然后模塑成各类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能够做为墙板、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归并压制成型，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。

这种回收方式工艺简单，可回收量大，投资小，是一种较好的回收利用方式，唯一不足确实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。

这种方式的要紧问题是再生料的外观可能是由于废弃泡沫破碎前未洗净和在烘焙挤塑进程中局部温度太高等缘故此呈棕色，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，很难与一样塑料如聚乙烯、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，内部还维持着原有聚苯乙烯泡沫的性能，这就为多次利用制造了条件。

只有如此，从头模塑或制造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或再模塑有以下几种方式：

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。

本方式的优势是利用废PS代替了部份苯乙烯，可使本钱降低，缺点是要消耗苯乙烯单体，同时也受到PS表面清洁度不稳固对引发剂活性的阻碍，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，冷却后通过滤、洗涤和低温干燥制成EPS珠粒[10]，本方式的关键在于原料的质量，不然难以保证新制EPS的质量。

第三，珠粒破碎再模塑法。

是在液体介质当选用适合的软化剂，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，值得推行。

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映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较，溴化聚苯乙烯用量低，阻燃成效好，燃烧进程中不释放二（口恶）英等有毒致癌物质，专门是与三氧化二锑并用，其协同阻燃成效更好，是一种性能良好的阻燃剂。

用该工艺制备的溴化聚苯乙烯，性能能够与商品溴化聚苯乙烯阻燃剂相媲美，而且本钱低[11]。

但因为阻燃剂本身的用量就不是专门大，因此此法不能知足大量废PS的回下班作。

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，选择适合的催化剂使其裂解生成苯乙烯单体。

在苯乙烯供给比较紧张的情形下，利用聚苯乙烯泡沫废弃物解聚制造苯乙烯，以知足市场的需要，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。

解聚制造苯乙烯要紧问题是苯乙烯的转化率比较低，在较好的情形下也只是70％左右，一样仅在40％左右，转化率低，不仅阻碍生产本钱，而且留下的残渣还给裂解设备的清洗和持续运转造成困难[12]。

另一方面，可裂解制油。

将泡沫塑料隔间空气加热或在水汽下加热分解可取得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份气体。

1kg塑料可得11油品，其余主若是残炭[13]。

日本在这方面研究较多，我国在这方面也取得必然成效，此刻正在进行产业化。

6.燃烧回收能源。

由于聚苯乙烯泡沫的要紧成份是碳和氢，它能够燃烧且总热值（大约是4600kJ／kg），大于标准煤（大约2600kJ／kg）和燃料油（大约4400kJ／kg）。

因此经燃烧处置利用其燃烧热也是一条有效途径。

这种方式，被许多资金雄厚、设备先进的发达国家采纳。

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燃烧产生的热量生产蒸汽的新工艺，蒸汽可供给生产之用，如此可节约能源。

但就我国情形看，燃烧法还较其它方式掉队。

塑料燃烧时发烧量大，一般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，还要进行处置。

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，经溶剂溶解以后能够作为涂料的基料，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置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，如此就能够够制成各类涂料。

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，在必然温度下滴入丙烯酸进行接枝改性反映，得组份甲；将石油沥青溶于二甲苯，得组份乙；将水、乳化剂和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固性。

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]。

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。

不管是航天、航空仍是建筑、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，最近几年来大约以每一年增加30万吨的速渡继续增加。

在全数胶粘剂产品中，建筑用胶粘剂约占25％－35％。

随着我国国民经济的迅猛进展，建筑用胶存在专门大缺口，用废PS制备胶粘剂知足市场对证优价廉胶粘剂的需求，是一箭双雕的情形。

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。

但研究空间仍专门大。

因此这是一个专门好的研究方向，也是废PS再生利用的最正确方向。

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，如此才能取得粘结力和附着力都专门好的胶粘剂。

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。

据文献报导[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，粘接本钱降低约百分之七十；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，这种不干胶粘接成效好，能够重复利用，可用于各类标签，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映一段时刻后，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－1，剪切强度为，不均匀剥离强度为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映，制得乳白色PS改性胶粘剂。

该胶粘剂的剪切强度为，不均匀剥离强度为／m，可用于木材和日用品的粘接。

商金明等研究说明，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，如此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成效。

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MPa，不均匀扯离强度／m。

该胶粘剂可代替乳白胶用于木材粘接，成效良好，同时对塑料和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改性胶粘剂性能的阻碍，同时考察了各类溶剂对PS改性胶粘剂粘接强度的阻碍。

研究结果说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，能够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MPa，不均匀剥离强度为／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映，然后与聚乙烯醇的水溶液在乳扮装置内乳化，制得PS改性白胶，剪切强度在以上，本钱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。

石生勋采纳甲苯、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，取得白色稠状的胶粘剂，这种粘剂最大特点是利用温度宽，-40－40℃都可利用，且剪切强度一直维持在MPa，而市售的白乳胶只能在0－40℃之间维持的强度。

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映，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。

有专利报导，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，接枝反映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别离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、壁纸及各类织物。

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，如此本钱也就较高，而且丙烯腈单体的毒性也超级大，给生产带来必然的困难。

因此很难推行应用。

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映，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－，且其耐火性远远优于同类产品，浸水后强度能达到MPa，如此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，且不阻碍粘接地板、瓷砖的性能。

在上述的这些改性剂中，尚未用环氧树脂做改性剂的报导，环氧树脂常被称作“全能胶”，对各类金属和大部份非金属材料都有良好的粘接性能，普遍用于飞机、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势[43]。

它的分子中也含有极性基团，若是能用它来改性PS胶液，应该会取得性能优良的改性PS胶。

另一方面，环氧树脂胶粘剂一样比较脆，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中意的结果。

既提高了粘接强度又缩短了固化时刻，还能节省溶剂降低本钱。

另外，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本钱，同时达到了废物利用的目的。

2PS改性胶粘剂的研制溶剂型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；Instron4467、4505通用材料实验机；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。

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置，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映。

反映式如下：

（2）链自由基与甲苯二、4－二异氰酸酯进行交联反映（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发生反映，反映通式如下：

如此，异氰酸酯就前后使PS、环氧树脂取得改性，并使二者产生部份交联。

胶粘剂的配制将反映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，待全数溶解以后，慢慢升温至70℃，加入份引发剂偶氮二异丁腈，3份甲苯二、4－二异氰酸酯，于中速搅拌下反映大约1－小时，再加份甲苯二、4－二异氰酸酯，降温至50℃，加入10份环氧树脂（6101），继续反映1小时，降温后加入10份填料，可制得微黄色粘稠胶液，此胶液历时需加入固化剂。

胶粘剂各项指标的测试方式不挥发物含量按GB／T2793－95方式进行测定，粘度按GB／T2794－95方式进行测定，拉伸剪切强度按GB7124方式进行测定，胶粘剂中有害物质限量按GB18583－2001方式进行测定。

乳液型PS改性胶粘剂的研制仪器及药品仪器：

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；Instron4467、4505通用材料实验机；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）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，慢慢升温到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，滴加部份引发剂（过硫酸铵10％溶液）；反映时，有热量放出，温度开始自动升高，现在，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进程中，每隔一段时刻加入一部份引发剂（引发剂总量为1份），反映温度应操纵在75－85℃之间，全数加完以后（大约需－2h），把剩余引发剂全数加入，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，调剂PH值到7左右，冷却到室温，取得白色粘稠液体。

PS改性乳液胶粘剂各项性能指标的测试方式胶粘剂不挥发物含量按GB／T2793－95方式进行测定，胶粘剂旋转粘度按GB／T2794－95方式进行测定，紧缩剪切强度按HG／T2727附录B方式进行测定，灰份、PH值按GB11175方式进行测定，胶粘剂中有害物质限量按GB18583－2001方式进行测定。

3结果与讨论溶剂型PS改性胶粘剂的结果与讨论所制得PS改性胶粘剂的各项技术性能见表1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）等大部份有机溶剂中。

选择适合的溶剂溶解泡沫塑料，要紧从以下几个方面考虑：

第一，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；第二，溶剂的性质最好对胶粘剂的性质有必然的改善作用；第三，所选用的溶剂要低毒，价廉，易患，平安。

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，而且由于沸点、挥发度、极性不同，通过改变混合比例，能够调剂胶粘剂的干燥时刻，知足不同场合的需要，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溶剂比的选择采纳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忙，它沸点低，挥发快；甲苯是非极性物质，沸点高，挥发较慢，二者比例不同定会阻碍着改性PS胶的干燥速度和粘附力，因此有必要选择一个较为适合的溶剂比。

从图中能够看出，随着溶剂比的增大，也确实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尔后，又有所下降。

其缘故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份子间的彼此作使劲，因此，提高了剪切强度；而且它挥发的较快，正好知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，阻碍粘接成效而使剪切强度略有下降。

改性剂甲苯二异氰酸酯用量对胶粘剂剪切强度的阻碍甲苯二异氰酸酯是一种强极性物质，其改性成效极为明显，只需极少量就能够够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专门好的改性作用。

在废聚苯乙烯改性反映中，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映，改性环氧树脂，并使环氧树脂与聚苯乙烯二者产生部份交联。

改性剂TDI的用量直接阻碍着改性PS胶的性质，若是改性剂用量少，那么聚苯乙烯分子链上含极性基团少，交联度不够，韧性不足，且环氧树脂也不能专门好的被改性，胶层较脆；若是用量太多，又使物质交联过度，乃至形成网状体型结构，降低了剪切强度，实验说明，改性剂用量为％时，改性成效较好。

如图2环氧树脂的选择及其用量对PS改性胶粘剂性质的阻碍环氧树脂常被称作“全能胶”，对各类金属和大部份非金属材料都有良好的粘接性能，普遍用于飞机、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势。

在PS胶改性剂中，有酚醛树脂，松香树脂，邻苯二甲酸酯等，尚未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成效不行，胶层易脱膜，粘接强度不太大，且胶层较脆，这可能是由于二者刚性都较大的因素造成的。

我又在二者中加入第三种改性剂，选用异氰酸酯取得成功。

环氧树脂的用量对胶液性质也有阻碍，用量过小，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，有一部份溶剂仍残留在胶层中，阻碍了胶粘剂的性能，这种阻碍随环氧树脂的加入量增大而加倍明显。

何况，加入量太大本钱也很高。

环氧树脂用量与胶粘剂性能的关系见表3反映温度对PS改性胶粘剂剪切强度的阻碍第一，引发剂的分解需要能量，第二，PS的交联反映也需要能量，因此，加温反映比常温反映既完全又迅速，能提高胶液的强度，考虑到溶剂乙酸乙酯的沸点较低，超过70℃，需要回流装置，这必将增加其工艺上的难度，同时，在较高的温度下，反映猛烈，彼其间交联的机遇增大，从而，减弱了与PS间的共聚反映，成效反而不行。

因此，选用70℃作为反映温度。

当甲苯二异氰酸酯与PS反映大体快完成时，剩余的环氧树脂的反映不需要太高的温度，同时，也为了避免温度高，交联度增大，因此，降到50℃继