聚醋酸乙烯酯胶黏剂在卷烟中应用广泛,但随着卷烟科技的发展,醋酸乙烯酯胶黏初粘性、粘度及粒径等已经不能满足卷烟要求。本研究采用丙烯酸酯类软单体共聚改性聚醋酸乙烯酯,并采用复合型乳化剂和复合型引发剂,合成一种初粘性高、粘度适宜的高速卷烟胶黏剂。采用核壳乳液聚合法和预乳化合成工艺,设计乳液胶粒的核由种子核和外核两部分组成,种子核和外核原料包括相同配比的主单体醋酸乙烯酯(VAC)与软单体丙烯酸丁酯(BA),在种子核中另加丙烯酸(AA)交联单体,壳原料包括主单体VAC、软单体BA和丙烯酸异辛酯(2-EHA)。研究了软硬单体的比例对乳液最低成膜温度、粘度及初粘性的影响。发现用丙烯酸丁酯改性醋酸乙烯酯,乳液的最低成膜温度降低,初粘性增大,但硬单体用量的相对减少造成胶黏剂的内聚力减小,持粘性下降,故初粘性的提高有限。采用更软的丙烯酸异辛酯逐渐替代壳层中的丙烯酸丁酯,壳层的玻璃化温度进一步降低,可以在保持持粘性的前提下,将胶黏剂的初粘性从11#提高到18#。探索了丙烯酸的用量对乳液性能的影响,发现丙烯酸用量的增加能够提高乳液的稳定性。当VAC、BA和2-EHA的比例为7.5:1.5:1,VAC和BA在种子核、外核与壳中的比例分别为3:9:8和1:3:2,AA的用量为单体总量的0.5%时,乳液初粘性为16#,稳定性好。通过正交实验研究了各单体间的相互影响,确定了各单体的配比。研究了离子型乳化剂十二烷基硫酸钠(SDS)和非离子型乳化剂脂肪醇聚氧乙烯醚(AEO-9)复配比例及用量对乳液性能的影响。研究表明SDS用量过多,乳液抗冻融稳定性降低;当SDS与AEO-9的配比为1:2.0,复配乳化剂的用量为单体总量的2.5%时,乳液的综合性能最佳。在适宜的比例下,乳化剂用量越多,乳液粒子的粒径越小。研究了过硫酸钾和亚硫酸氢钠两种引发剂复配的影响。在亚硫酸氢钠与过硫酸钾的比例为1:8时,残留单体含量最低。当引发剂的用量占单体总量的0.9%时,乳液粒子的体积平均粒径为1.617μm,乳液粒子能很好的融合。研究了聚乙烯醇用量对乳液性能的影响。保护胶体聚乙烯醇有利于乳液机械稳定,但量过多则乳液冻融稳定性下降,乳液粘度及初粘性均随PVA-1788用量的增多而增大。当聚乙烯醇用量为单体总量的4.5%时,稳定性、粘度及初粘性满足高速卷烟机胶黏剂的要求。研究了聚氨酯类非离子缔合型流平剂对乳液胶黏剂流变性的影响。当TRM-004用量为胶黏剂总量的1.0%~1.5%时,胶黏剂30rpm与3rpm的粘度变化率在5%左右。用傅里叶变换红外光谱(FT-IR)对合成的乳液聚合物分子结构进行了表征,用扫描电子显微镜(SEM)观测了乳胶粒子的表面形状,用透射电子显微镜(TEM)观测了乳胶粒的内部结构形态,用示差扫描量热分析仪(DSC)测试了乳液的玻璃化温度,采用乳液最低成膜温度测试仪测试了乳液的最低成膜温度。结果表明采用此聚合工艺,单体反应完全,并且合成的粒子是具有核壳结构的均匀的球形粒子,乳液粒子壳层的Tg=-8.57℃,核层Tg=38.70℃,乳液最低成膜温度低于7.5℃。