反應型丙烯酸系列膠黏劑

1、反應型丙烯酸系列膠黏劑的研反應型丙烯酸系列膠黏劑的研究現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢究現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢 丙烯酸酯膠黏劑：指那些含有氫酯基的丙烯酸酯丙烯酸酯膠黏劑：指那些含有氫酯基的丙烯酸酯單體為主體材料，并與不飽和烯烴類單體共聚而成，單體為主體材料，并與不飽和烯烴類單體共聚而成，再加入適量助劑而制備成的黏附性物質。再加入適量助劑而制備成的黏附性物質。 反應型丙烯酸酯膠：在膠接時經(jīng)化學反應而固反應型丙烯酸酯膠：在膠接時經(jīng)化學反應而固化，因此稱反應型丙烯酸酯膠?；?，因此稱反應型丙烯酸酯膠。 非反應型丙烯酸酯膠：熱塑性聚丙烯酸酯或丙非反應型丙烯酸酯膠：熱塑性聚丙烯酸酯或丙烯酸酯與其他單體的共聚物（壓敏型、熱熔型和水烯

2、酸酯與其他單體的共聚物（壓敏型、熱熔型和水乳型接觸膠黏劑）乳型接觸膠黏劑） 簡 介a-氰基丙烯酸酯瞬干膠丙烯酸酯厭氧膠丙烯酸酯結構膠123 分 類一、a-氰基丙烯酸酯瞬干膠氰基丙烯酸酯瞬干膠 1947年年，B. F. Goodrich公司公司首次首次合成了氰基丙烯酸酯，合成了氰基丙烯酸酯， 但并不知道它具有膠接性。直到但并不知道它具有膠接性。直到1950年年， Eastman Kodak不小心把阿爾貝折光儀的棱鏡粘在一起，才發(fā)現(xiàn)不小心把阿爾貝折光儀的棱鏡粘在一起，才發(fā)現(xiàn) 它是一種它是一種瞬間瞬間強力膠黏劑。強力膠黏劑。 市售產(chǎn)品中以（市售產(chǎn)品中以（502膠膠）為主，占銷售量的）為主，占銷售量的

3、90%以上。以上。 概念：亦稱瞬干膠、概念：亦稱瞬干膠、CACA膠，其主要成分是膠，其主要成分是-氰基丙烯酸酯，目前發(fā)展很快，廣泛應氰基丙烯酸酯，目前發(fā)展很快，廣泛應用于工業(yè)領域、醫(yī)藥衛(wèi)生、軍事和民用等用于工業(yè)領域、醫(yī)藥衛(wèi)生、軍事和民用等方面方面, ,已成為膠黏劑行業(yè)重要工程膠品種之已成為膠黏劑行業(yè)重要工程膠品種之一。一。優(yōu)點優(yōu)點能在室溫以接觸壓力實現(xiàn)快速膠結，便于流水作能在室溫以接觸壓力實現(xiàn)快速膠結，便于流水作業(yè)生產(chǎn)；業(yè)生產(chǎn)；為無溶劑的一液型膠，使用方便；為無溶劑的一液型膠，使用方便；對多種材料具有良好的膠結強度；對多種材料具有良好的膠結強度；粘度低，單位面積耗膠量少；粘度低，單位面積耗膠量

4、少；膠層無色透明，膠層無色透明，耐油性耐油性、氣密性氣密性好。好。缺點缺點耐熱性差，一般僅在耐熱性差，一般僅在70 80一下使用；一下使用；耐水、耐濕性較差；耐水、耐濕性較差；膠層較脆，不耐沖擊；膠層較脆，不耐沖擊；貯存期較短，一般為貯存期較短，一般為36個月，貯存條件要求較個月，貯存條件要求較嚴；嚴；若不添加增粘、增稠物質，它對多孔性材料（如若不添加增粘、增稠物質，它對多孔性材料（如木材等）難以膠結或膠結效果不佳；木材等）難以膠結或膠結效果不佳；固化迅速，不宜于用大面積膠接；固化迅速，不宜于用大面積膠接；應用應用金屬金屬 強度最高！強度最高！中性玻璃、橡膠中性玻璃、橡膠塑料塑料皮革皮革醫(yī)用膠

5、黏劑醫(yī)用膠黏劑：504504止血膠止血膠 508 508醫(yī)用膠醫(yī)用膠主體成分：主體成分： - -氰基丙烯酸酯氰基丙烯酸酯助劑：助劑：穩(wěn)定劑：常用的是SO2、對甲苯磺酸等可防止陰離子聚合。阻聚劑：對苯二酚（防止自由基聚合）增稠劑：PMMA粉、聚丙烯酸酯、聚氰基丙烯酸酯等。增塑劑：二丁酯、二辛、磷酸、三甲酚酯CH2=CCOORCN 組組 成成 固化機理固化機理 實際上，大多數(shù)物體表面都有OH-存在，協(xié)同水的催化下進行陰離子聚合，迅速聚合固化。 典型配方典型配方配方配方質量份各組分作用氰基丙烯酸酯聚氰基丙烯酸酯對苯二酚二丁酯二氧化硫KH-5501003130.10.5單體增稠劑，提高粘度穩(wěn)定劑，延長

6、儲存期增塑劑，改善膠層脆性穩(wěn)定劑，提高儲存穩(wěn)定性偶聯(lián)劑，提高粘結強度502膠配方: 組分： 質量份 氰乙酸乙酯 126 二氯乙烷 80-100 甲醛 82 六氫吡啶 0.4-0.5 二丁酯 40 對甲苯磺酸 1.0 五氧化二磷 5.0+2.0 對苯二酚 2.0+0.5二、丙烯酸酯結構膠丙烯酸酯結構膠概念：概念：丙烯酸酯結構膠是以（甲基）丙烯酸酯的丙烯酸酯結構膠是以（甲基）丙烯酸酯的自由基接枝共聚合反應為基礎的雙組份室溫快速固自由基接枝共聚合反應為基礎的雙組份室溫快速固膠黏劑，有第二代丙烯酸酯膠黏劑、強韌的丙烯酸膠黏劑，有第二代丙烯酸酯膠黏劑、強韌的丙烯酸酯膠黏劑、改性丙烯酸酯膠、快干酯膠黏劑、

7、改性丙烯酸酯膠、快干 膠等叫法。膠等叫法。 優(yōu)點：優(yōu)點：粘接性好，抗沖擊性能優(yōu)良，抗剝離強度高。粘接性好，抗沖擊性能優(yōu)良，抗剝離強度高。室溫快固化，一般室溫快固化，一般315分鐘基本固化（分鐘基本固化（25左右），左右），24小小時完全固化。時完全固化。使用時不需要正確計量及混合。使用時不需要正確計量及混合。二液可分別涂布，使用壽命不受限制。二液可分別涂布，使用壽命不受限制?？蛇M行油面粘接?？蛇M行油面粘接。 缺點：缺點：有特殊臭味有特殊臭味 應用應用 鋼、鐵、鉛、鈦、ABS、PVC、尼龍、聚碳酸酯、有機玻璃、聚胺脂、水泥、陶瓷、木材等同同種或異種材料之間的粘接種或異種材料之間的粘接；廣泛應用于

8、汽車、摩托車、化工、機械、樹脂工藝品、圣誕禮品、塑膠玩具、陶瓷藝品、家私、鐵、不銹鋼、木材的粘接，也可用于人造石材等的粘接。不適用不適用于有彈性或軟質材料類產(chǎn)品的粘接 組組 成成 A組分：組分：丙烯酸酯單體丙烯酸酯單體（低聚物）：甲基丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸乙酯、甲基丙烯酸丁酯、甲基丙烯酸縮水甘油酯等其中一種或幾種；聚合物彈性體聚合物彈性體（提高膠黏層抗沖擊、抗剝離性能）：氯磺化聚乙烯、氯丁橡膠、丁腈橡膠、ABS、AMNS、MBS、聚甲基丙烯酸甲酯等其中12種；穩(wěn)定劑穩(wěn)定劑（提高膠液貯存穩(wěn)定性）：對苯二酚、對苯二酚甲醚、2,6-二叔丁基-對甲酚等其中一種；引發(fā)劑引發(fā)劑（多為氧化劑，產(chǎn)生自由基引發(fā)

9、單體聚合并固化）：二?；^氧化物、過氧化氫類、過氧化酮類、過氧化酯等。 B組分：組分：促進劑促進劑（還原劑，降低反應所需溫度，加速固化反應）：胺類、硫酰胺類等；助促進劑助促進劑（加速固化反應）：有機金屬鹽（如環(huán)烷酸鈷、油酸鐵、環(huán)烷酸錳等）；溶劑溶劑：乙醇、丙酮、丁酮等。 固化機理固化機理 丙烯酸酯結構膠的固化反應是一種包括丙烯酸酯結構膠的固化反應是一種包括共聚、嵌共聚、嵌套、接枝、交聯(lián)套、接枝、交聯(lián)在內的，由氧化還原引發(fā)體系引發(fā)的在內的，由氧化還原引發(fā)體系引發(fā)的復雜的復雜的自由基聚合自由基聚合過程。該過程可以用下列反應圖示過程。該過程可以用下列反應圖示來表示。來表示。（a）鏈引發(fā)）鏈引發(fā)：含有

10、過氧化物的引發(fā)劑組分與促進引發(fā)劑分解的組分接觸（b）鏈增長）鏈增長：（c）終止）終止： 典型配方典型配方 組份： A劑 B劑 甲基丙烯酸甲酯 42 52.5 甲基丙烯酸羥乙酯 18 22.5 二甲基丙烯酸乙二醇酯 15 - 甲基丙烯酸 6 4 ABS樹脂 25 25 異丙苯過氧化氫 8 - 四甲基硫脲 - 8 對苯二酚 0.1 0.1三、丙烯酸酯厭氧膠丙烯酸酯厭氧膠1955年年美國美國GE公司公司成功研制了丙烯酸酯的厭氧性，并成功研制了丙烯酸酯的厭氧性，并發(fā)表了最早的專利。發(fā)表了最早的專利。60年代年代中期由中期由Loctite公司制成厭氧膠黏劑出售，成為公司制成厭氧膠黏劑出售，成為世界上最大

11、的厭氧膠生產(chǎn)公司。世界上最大的厭氧膠生產(chǎn)公司。 概念：概念：是一種具有厭氧特性的膠黏劑是一種具有厭氧特性的膠黏劑,能起到能起到粘粘接、固定接、固定和和密封密封作用。亦稱嫌氣膠、螺紋膠、機作用。亦稱嫌氣膠、螺紋膠、機械膠。械膠。 優(yōu)點：優(yōu)點：不含有機溶劑、毒性小，堪稱環(huán)境友好產(chǎn)品。不含有機溶劑、毒性小，堪稱環(huán)境友好產(chǎn)品。單組份，單組份，黏度變化范圍廣，便于選擇黏度變化范圍廣，便于選擇。耐熱、耐壓、耐低溫、耐藥品、耐沖擊，減振、耐熱、耐壓、耐低溫、耐藥品、耐沖擊，減振、防腐性防腐性能優(yōu)異能優(yōu)異。室溫固化快，固化后收縮率小、密封好。室溫固化快，固化后收縮率小、密封好。貯存穩(wěn)定，貯存期長，一般為年。貯

12、存穩(wěn)定，貯存期長，一般為年。 缺點：缺點：粘接強度和韌性較差，耐水性也不太粘接強度和韌性較差，耐水性也不太好好 應用應用機械裝配：工業(yè)中整機裝配、螺絲放松、軸固定、螺紋管道接頭防油、堵漏， 適用于小縫隙和密實性材料的粘接不適用于塑料基材等大部分非金屬材料 組組 成成主體成分：主體成分： 厭氧聚合性單體厭氧聚合性單體 單體是烯丙基型厭氧膠的最基本成分，其用量為總重量的80-95%。引發(fā)體系：引發(fā)體系：引發(fā)體系是作厭氧膠的關鍵，用量為單體質量的2-5%。引發(fā)劑：異丙苯過氧化物、叔丁基過氧化氫等。促進劑：叔胺類、取代硫脲等物質。助促進劑：糖精、維生素C（抗壞血酸）等。助劑：助劑：穩(wěn)定劑：如對苯醌、酚

13、類；硝基化合物、多芳環(huán)叔胺鹽等。增稠劑：PVAc、PVA縮丁醛、聚乙二醇等。觸變劑：改性膨潤土、硬脂酸鋁、氣相二氧化硅等。增塑劑：二丁酯、二辛酯。填 料：白炭黑。 固化機理固化機理 目前，關于厭氧膠的固化機理并不十分清楚，不同引發(fā)體系的作用機理差別也較大，不論如何，都是自由基聚合自由基聚合反應。金屬對厭氧膠的聚合有促進作用組分 質量份 作用三縮四乙二醇二甲基丙烯酸酯 60； 單體，雙酯 環(huán)氧丙烯酸雙酯： 40； 改性樹脂丙烯酸 2 配合劑，加速固化 過氧化異丙苯： 5 引發(fā)劑 三乙胺： 2 促進劑，加速固化糖精： 0.3 助促進劑，加速固化 苯醌： 0.01 穩(wěn)定劑，改善儲存期氣相白炭黑： 0.5 觸變劑，改善流淌性按比例分配合后調勻即可使用。 典型配方典型配方 丙烯酸酯結構膠生產(chǎn)工藝1-混煉機；2-貯槽；3-提升機；4-高位槽；5-配膠釜；6-冷凝器；7-成品槽 在配膠釜中投入甲基丙烯酸甲酯，穩(wěn)定劑和顏料(紅色)，攪拌溶解后，依次投入甲基丙烯酸羥乙酯、增強單體、素煉