氰基丙烯酸酯

——?dú)v史、化學(xué)與應(yīng)用-氰基丙烯酸酯瞬干膠氰基丙烯酸酯1947年美國(guó)B.F.Goodrich公司的AlanArdis首次合成了該類化合物。1950年美國(guó)EastmanKodak的科學(xué)家H.W.Coover在鑒定氰基丙烯酸酯單體時(shí)，不小心把Abbe折光儀的棱鏡粘在一起后，才發(fā)現(xiàn)了它的膠粘性。1958年美國(guó)EastmanKodak公司正式推出了第一種

-膠，

Eastman910，一種令人感興趣的、神奇的、昂貴的珍品。1975年中國(guó)科學(xué)院化學(xué)所研制成功我國(guó)第一種

-膠，KH-502，

80年代后在國(guó)內(nèi)眾多廠家生產(chǎn)。歷史氰基丙烯酸酯1980年以來(lái)美國(guó)Permabond公司、Loctite公司、日本東亞合成化學(xué)工業(yè)、住友化學(xué)工業(yè)等研制成功耐高溫

-膠、耐沖擊-膠、無(wú)白化-膠等高性能產(chǎn)品，以滿足工程應(yīng)用的需求。歷史氰基丙烯酸酯1.-氰基丙烯酸酯的結(jié)構(gòu)

化學(xué)氰基丙烯酸酯化學(xué)化學(xué)結(jié)構(gòu)特點(diǎn)是：有兩個(gè)強(qiáng)烈的吸電子基團(tuán)氰基和酯基連接在同一個(gè)α-碳原子上，這些基團(tuán)一方面降低了β-碳原子的電子云密度，致使β位易于受到親核攻擊，另一方面，由于β位上無(wú)取代基團(tuán)，也增加了它對(duì)親核試劑的敏感性。正是這種沒(méi)有阻礙的高度親電的β-碳原子使得氰基丙烯酸酯分子有著不同于其他烯類單體的特殊反應(yīng)性，即能在中等親核試劑的作用下，很快發(fā)生負(fù)離子聚合，甚至，在像水和氧這樣的表面污染物存在下亦發(fā)生，而在大多數(shù)負(fù)離子聚合中，水和氧是有效的阻聚劑。-氰基丙烯酸酯通過(guò)親核試劑攻擊β碳原子，產(chǎn)生穩(wěn)定的負(fù)碳離子使聚合開(kāi)始進(jìn)行，聚合過(guò)程包括引發(fā)、增長(zhǎng)、鏈轉(zhuǎn)移、鏈終止階段。2.固化機(jī)理氰基丙烯酸酯（1）鏈引發(fā)化學(xué)（2）鏈增長(zhǎng)氰基丙烯酸酯（3）鏈轉(zhuǎn)移與鏈終止遇強(qiáng)酸會(huì)終止某些鏈，在單體缺乏的情況下，水使鏈終止。

-氰基丙烯酸酯固化機(jī)理圖示如下：化學(xué)氰基丙烯酸酯化學(xué)事實(shí)上，在大多數(shù)物體表面上都會(huì)有OHˉ存在，這就是其快速固化的原因。由于進(jìn)行的使本體聚合，隨著反應(yīng)的進(jìn)行體系黏度升高，聚合無(wú)法進(jìn)行到100%。反映到實(shí)際應(yīng)用過(guò)程中，在室溫下快速固化，起著相當(dāng)好的起始粘接強(qiáng)度，但隨著老化或時(shí)間的延長(zhǎng)，由于殘余單體（作為增塑劑）的消失，接頭將變脆而失去強(qiáng)度，這就是α-膠產(chǎn)生種種缺點(diǎn)的基本原因所在，因此必須對(duì)其進(jìn)行改性，提高其各方面的性能．氰基丙烯酸酯3.影響

-膠固化性能的因素

CN∣（1）

-膠結(jié)構(gòu)中

CH2=C，不同的R烷基有不同的性能∣

COOR化學(xué)

烷基性能甲基乙基異丙基丙烯基丁基異丁基甲氧基乙基乙氧基乙基沸點(diǎn)（℃）～50～55～55～80～83～72～98～102氣味催淚強(qiáng)丙烯酸嗅味，催淚基本無(wú)嗅白化現(xiàn)象高低無(wú)白化現(xiàn)象韌性差中好固化速度高低強(qiáng)度高低用途工業(yè)用氰基丙烯酸酯（2）酸、堿性的影響堿性物質(zhì)加速

-膠固化，酸性物質(zhì)減慢-膠固化。（3）通過(guò)改性獲得高性能

-膠（天山系列瞬干膠的特點(diǎn)）化學(xué)普通502瞬干膠缺點(diǎn)改進(jìn)方法改進(jìn)后性能天山產(chǎn)品性能固化慢，5～30秒，貯存穩(wěn)定性差聚乙烯基醚、冠醚，改善包裝瓶固化速度明顯加快，貯存增長(zhǎng)所有品種韌性差丙烯酸系彈性聚合物高沖擊強(qiáng)度高剝離強(qiáng)度TS1480耐熱差，<70℃氰基戊二烯酸單酯或雙酯馬來(lái)酰亞胺耐溫110℃TS1421粘度低,脆性增水處理SiO2，聚丙烯酸酯觸變性，改善耐老化性能TS1401，TS1406，TS1415，TS1495，TS1496有白化現(xiàn)象甲（或乙）氧基乙基氰基丙烯酸酯無(wú)白化、低氣味TS1460氰基丙烯酸酯1.-膠典型的工業(yè)應(yīng)用應(yīng)用電子、電器工業(yè)精密機(jī)械交通運(yùn)輸及其它計(jì)算器照相機(jī)飛機(jī)內(nèi)部零件計(jì)算機(jī)裝配光學(xué)透鏡汽車顛簸器墊導(dǎo)線粘接手表密封圈、橡膠墊圈線圈粘接醫(yī)療器械汽車裝飾、門窗密封條導(dǎo)電性粘接軸承制造塑料標(biāo)志、裝飾條電子部件量具制造橡膠印模顯微加工器設(shè)備橡膠墊腳樂(lè)器助聽(tīng)器設(shè)備的銘牌家俱小型電動(dòng)機(jī)工藝性暫時(shí)粘接工藝品楊聲器磁網(wǎng)玩具立體聲各種鋼筆電動(dòng)剃刀運(yùn)動(dòng)器材吸塵器防振橡膠過(guò)濾器醫(yī)用縫合、止血氰基丙烯酸酯2.-膠的使用方法應(yīng)用表面處理→→→選膠涂膠合攏養(yǎng)生

被粘材料表面狀況對(duì)粘接性能的影響a.表面能、潤(rùn)濕與粘接性的關(guān)系（1）表面處理氰基丙烯酸酯形成粘接的條件：一是膠粘劑必須以流體的形式涂于被粘物表面上，而且潤(rùn)濕良好；二是膠粘劑必須固化。根據(jù)表面能的高低把被粘材料分為四類：應(yīng)用易粘材料稍難粘材料易滲入材料難粘材料硬聚氨乙烯有機(jī)玻璃聚苯乙烯尼龍酚醋塑料天然橡膠聚碳酸酯氯丁橡膠金屬玻璃增強(qiáng)塑料聚酯樹(shù)脂三元乙丙橡膠木材處竹子陶瓷混凝土皮革紙張泡沫塑料纖維織品聚乙烯聚丙烯聚四氟乙烯硅橡膠氟橡膠軟質(zhì)聚氯乙烯氰基丙烯酸酯b.表面污染的影響i)油污、銹跡影響粘接力；ii)塑料、橡膠表面脫模劑及增塑劑影響粘接力；iii)堿性表面加速固化，酸性表面減慢固化。

表面處理的重要性a.溶劑脫脂：除去表面油污，提高粘接性。b.機(jī)械打磨、噴砂處理：除銹，增加有效粘接面積，提高粘接性。應(yīng)用氰基丙烯酸酯c.化學(xué)處理：

i)對(duì)于金屬來(lái)說(shuō)，可在表面形成一種致密、堅(jiān)固、內(nèi)聚強(qiáng)度高、極性強(qiáng)的金屬表面氧化膜，該膜表面能高，膠粘劑可顯著地改善粘接強(qiáng)度。

ii)對(duì)于低能橡膠與塑料如聚四氟乙烯、聚丙烯、聚乙烯、含氟橡膠、乙丙橡膠及丁基橡膠等用化學(xué)方法處理后，可使化學(xué)上惰性表面變成帶有極性基團(tuán)的表面。此表面自由能高，浸潤(rùn)性好，有利于大幅度提高粘接強(qiáng)度。d.火焰及低溫等離子體處理：特別是對(duì)那些難粘材料如聚四氟乙烯、聚乙烯、聚丙烯、氟橡膠、硅橡膠、三元乙丙橡膠表面活化，效果顯著。應(yīng)用氰基丙烯酸酯（2）選膠

一般根據(jù)

-膠的主要性能指標(biāo)：外觀、粘度、粘接強(qiáng)度、定位時(shí)間、耐溫性、貯存穩(wěn)定性選擇。（3）涂膠：有手工施膠、機(jī)器施膠兩種a.手工施膠：把一滴膠滴到一個(gè)被粘表面上，然后將另一面壓合，使膠鋪展到整個(gè)表面即可。應(yīng)用氰基丙烯酸酯b.機(jī)器施膠：為了在流水線上控制粘接質(zhì)量，減少手工操作時(shí)膠液的浪費(fèi)，可采用電子機(jī)械或電子氣動(dòng)控制的涂膠器。應(yīng)用氰基丙烯酸酯（4）合攏養(yǎng)生：

一旦涂膠，就必須馬上合攏，并不能再移動(dòng)，否則均會(huì)影響強(qiáng)度，一般固化壓力以保持被粘物體密合為宜，加壓時(shí)間以達(dá)到預(yù)固定位即可，一般是2s～5min，隨被粘物種類、間隙大小、涂膠量、工作溫度、濕度等因素而變。3.-膠應(yīng)用注意事項(xiàng)（1）

-膠具有高度的活性，因此要低溫貯存，最好冷藏。（2）

-膠定位時(shí)間隨材料不同有很大變化，一般定位時(shí)間橡膠>塑料