反应型丙烯酸系列胶黏剂

1、反应型丙烯酸系列胶黏剂的研反应型丙烯酸系列胶黏剂的研究现状及发展趋势究现状及发展趋势 丙烯酸酯胶黏剂：指那些含有氢酯基的丙烯酸酯丙烯酸酯胶黏剂：指那些含有氢酯基的丙烯酸酯单体为主体材料，并与不饱和烯烃类单体共聚而成，单体为主体材料，并与不饱和烯烃类单体共聚而成，再加入适量助剂而制备成的黏附性物质。再加入适量助剂而制备成的黏附性物质。 反应型丙烯酸酯胶：在胶接时经化学反应而固反应型丙烯酸酯胶：在胶接时经化学反应而固化，因此称反应型丙烯酸酯胶。化，因此称反应型丙烯酸酯胶。 非反应型丙烯酸酯胶：热塑性聚丙烯酸酯或丙非反应型丙烯酸酯胶：热塑性聚丙烯酸酯或丙烯酸酯与其他单体的共聚物（压敏型、热熔型和水烯

2、酸酯与其他单体的共聚物（压敏型、热熔型和水乳型接触胶黏剂）乳型接触胶黏剂） 简 介a-氰基丙烯酸酯瞬干胶丙烯酸酯厌氧胶丙烯酸酯结构胶123 分 类一、a-氰基丙烯酸酯瞬干胶氰基丙烯酸酯瞬干胶 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， 但并不知道它具有胶接性。直到但并不知道它具有胶接性。直到1950年年， Eastman Kodak不小心把阿尔贝折光仪的棱镜粘在一起，才发现不小心把阿尔贝折光仪的棱镜粘在一起，才发现 它是一种它是一种瞬间瞬间强力胶黏剂。强力胶黏剂。 市售产品中以（市售产品中以（502胶胶）为主，占销售量的）为主，占销售量的

3、90%以上。以上。 概念：亦称瞬干胶、概念：亦称瞬干胶、CACA胶，其主要成分是胶，其主要成分是-氰基丙烯酸酯，目前发展很快，广泛应氰基丙烯酸酯，目前发展很快，广泛应用于工业领域、医药卫生、军事和民用等用于工业领域、医药卫生、军事和民用等方面方面, ,已成为胶黏剂行业重要工程胶品种之已成为胶黏剂行业重要工程胶品种之一。一。优点优点能在室温以接触压力实现快速胶结，便于流水作能在室温以接触压力实现快速胶结，便于流水作业生产；业生产；为无溶剂的一液型胶，使用方便；为无溶剂的一液型胶，使用方便；对多种材料具有良好的胶结强度；对多种材料具有良好的胶结强度；粘度低，单位面积耗胶量少；粘度低，单位面积耗胶量

4、少；胶层无色透明，胶层无色透明，耐油性耐油性、气密性气密性好。好。缺点缺点耐热性差，一般仅在耐热性差，一般仅在70 80一下使用；一下使用；耐水、耐湿性较差；耐水、耐湿性较差；胶层较脆，不耐冲击；胶层较脆，不耐冲击；贮存期较短，一般为贮存期较短，一般为36个月，贮存条件要求较个月，贮存条件要求较严；严；若不添加增粘、增稠物质，它对多孔性材料（如若不添加增粘、增稠物质，它对多孔性材料（如木材等）难以胶结或胶结效果不佳；木材等）难以胶结或胶结效果不佳；固化迅速，不宜于用大面积胶接；固化迅速，不宜于用大面积胶接；应用应用金属金属 强度最高！强度最高！中性玻璃、橡胶中性玻璃、橡胶塑料塑料皮革皮革医用胶

5、黏剂医用胶黏剂：504504止血胶止血胶 508 508医用胶医用胶主体成分：主体成分： - -氰基丙烯酸酯氰基丙烯酸酯助剂：助剂：稳定剂：常用的是SO2、对甲苯磺酸等可防止阴离子聚合。阻聚剂：对苯二酚（防止自由基聚合）增稠剂：PMMA粉、聚丙烯酸酯、聚氰基丙烯酸酯等。增塑剂：二丁酯、二辛、磷酸、三甲酚酯CH2=CCOORCN 组组 成成 固化机理固化机理 实际上，大多数物体表面都有OH-存在，协同水的催化下进行阴离子聚合，迅速聚合固化。 典型配方典型配方配方配方质量份各组分作用氰基丙烯酸酯聚氰基丙烯酸酯对苯二酚二丁酯二氧化硫KH-5501003130.10.5单体增稠剂，提高粘度稳定剂，延长

6、储存期增塑剂，改善胶层脆性稳定剂，提高储存稳定性偶联剂，提高粘结强度502胶配方: 组分： 质量份 氰乙酸乙酯 126 二氯乙烷 80-100 甲醛 82 六氢吡啶 0.4-0.5 二丁酯 40 对甲苯磺酸 1.0 五氧化二磷 5.0+2.0 对苯二酚 2.0+0.5二、丙烯酸酯结构胶丙烯酸酯结构胶概念：概念：丙烯酸酯结构胶是以（甲基）丙烯酸酯的丙烯酸酯结构胶是以（甲基）丙烯酸酯的自由基接枝共聚合反应为基础的双组份室温快速固自由基接枝共聚合反应为基础的双组份室温快速固胶黏剂，有第二代丙烯酸酯胶黏剂、强韧的丙烯酸胶黏剂，有第二代丙烯酸酯胶黏剂、强韧的丙烯酸酯胶黏剂、改性丙烯酸酯胶、快干酯胶黏剂、

7、改性丙烯酸酯胶、快干 胶等叫法。胶等叫法。 优点：优点：粘接性好，抗冲击性能优良，抗剥离强度高。粘接性好，抗冲击性能优良，抗剥离强度高。室温快固化，一般室温快固化，一般315分钟基本固化（分钟基本固化（25左右），左右），24小小时完全固化。时完全固化。使用时不需要正确计量及混合。使用时不需要正确计量及混合。二液可分别涂布，使用寿命不受限制。二液可分别涂布，使用寿命不受限制。可进行油面粘接。可进行油面粘接。 缺点：缺点：有特殊臭味有特殊臭味 应用应用 钢、铁、铅、钛、ABS、PVC、尼龙、聚碳酸酯、有机玻璃、聚胺脂、水泥、陶瓷、木材等同同种或异种材料之间的粘接种或异种材料之间的粘接；广泛应用于

8、汽车、摩托车、化工、机械、树脂工艺品、圣诞礼品、塑胶玩具、陶瓷艺品、家私、铁、不锈钢、木材的粘接，也可用于人造石材等的粘接。不适用不适用于有弹性或软质材料类产品的粘接 组组 成成 A组分：组分：丙烯酸酯单体丙烯酸酯单体（低聚物）：甲基丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸乙酯、甲基丙烯酸丁酯、甲基丙烯酸缩水甘油酯等其中一种或几种；聚合物弹性体聚合物弹性体（提高胶黏层抗冲击、抗剥离性能）：氯磺化聚乙烯、氯丁橡胶、丁腈橡胶、ABS、AMNS、MBS、聚甲基丙烯酸甲酯等其中12种；稳定剂稳定剂（提高胶液贮存稳定性）：对苯二酚、对苯二酚甲醚、2,6-二叔丁基-对甲酚等其中一种；引发剂引发剂（多为氧化剂，产生自由基引发

9、单体聚合并固化）：二酰基过氧化物、过氧化氢类、过氧化酮类、过氧化酯等。 B组分：组分：促进剂促进剂（还原剂，降低反应所需温度，加速固化反应）：胺类、硫酰胺类等；助促进剂助促进剂（加速固化反应）：有机金属盐（如环烷酸钴、油酸铁、环烷酸锰等）；溶剂溶剂：乙醇、丙酮、丁酮等。 固化机理固化机理 丙烯酸酯结构胶的固化反应是一种包括丙烯酸酯结构胶的固化反应是一种包括共聚、嵌共聚、嵌套、接枝、交联套、接枝、交联在内的，由氧化还原引发体系引发的在内的，由氧化还原引发体系引发的复杂的复杂的自由基聚合自由基聚合过程。该过程可以用下列反应图示过程。该过程可以用下列反应图示来表示。来表示。（a）链引发）链引发：含有

10、过氧化物的引发剂组分与促进引发剂分解的组分接触（b）链增长）链增长：（c）终止）终止： 典型配方典型配方 组份： A剂 B剂 甲基丙烯酸甲酯 42 52.5 甲基丙烯酸羟乙酯 18 22.5 二甲基丙烯酸乙二醇酯 15 - 甲基丙烯酸 6 4 ABS树脂 25 25 异丙苯过氧化氢 8 - 四甲基硫脲 - 8 对苯二酚 0.1 0.1三、丙烯酸酯厌氧胶丙烯酸酯厌氧胶1955年年美国美国GE公司公司成功研制了丙烯酸酯的厌氧性，并成功研制了丙烯酸酯的厌氧性，并发表了最早的专利。发表了最早的专利。60年代年代中期由中期由Loctite公司制成厌氧胶黏剂出售，成为公司制成厌氧胶黏剂出售，成为世界上最大

11、的厌氧胶生产公司。世界上最大的厌氧胶生产公司。 概念：概念：是一种具有厌氧特性的胶黏剂是一种具有厌氧特性的胶黏剂,能起到能起到粘粘接、固定接、固定和和密封密封作用。亦称嫌气胶、螺纹胶、机作用。亦称嫌气胶、螺纹胶、机械胶。械胶。 优点：优点：不含有机溶剂、毒性小，堪称环境友好产品。不含有机溶剂、毒性小，堪称环境友好产品。单组份，单组份，黏度变化范围广，便于选择黏度变化范围广，便于选择。耐热、耐压、耐低温、耐药品、耐冲击，减振、耐热、耐压、耐低温、耐药品、耐冲击，减振、防腐性防腐性能优异能优异。室温固化快，固化后收缩率小、密封好。室温固化快，固化后收缩率小、密封好。贮存稳定，贮存期长，一般为年。贮

12、存稳定，贮存期长，一般为年。 缺点：缺点：粘接强度和韧性较差，耐水性也不太粘接强度和韧性较差，耐水性也不太好好 应用应用机械装配：工业中整机装配、螺丝放松、轴固定、螺纹管道接头防油、堵漏， 适用于小缝隙和密实性材料的粘接不适用于塑料基材等大部分非金属材料 组组 成成主体成分：主体成分： 厌氧聚合性单体厌氧聚合性单体 单体是烯丙基型厌氧胶的最基本成分，其用量为总重量的80-95%。引发体系：引发体系：引发体系是作厌氧胶的关键，用量为单体质量的2-5%。引发剂：异丙苯过氧化物、叔丁基过氧化氢等。促进剂：叔胺类、取代硫脲等物质。助促进剂：糖精、维生素C（抗坏血酸）等。助剂：助剂：稳定剂：如对苯醌、酚

13、类；硝基化合物、多芳环叔胺盐等。增稠剂：PVAc、PVA缩丁醛、聚乙二醇等。触变剂：改性膨润土、硬脂酸铝、气相二氧化硅等。增塑剂：二丁酯、二辛酯。填 料：白炭黑。 固化机理固化机理 目前，关于厌氧胶的固化机理并不十分清楚，不同引发体系的作用机理差别也较大，不论如何，都是自由基聚合自由基聚合反应。金属对厌氧胶的聚合有促进作用组分 质量份 作用三缩四乙二醇二甲基丙烯酸酯 60； 单体，双酯 环氧丙烯酸双酯： 40； 改性树脂丙烯酸 2 配合剂，加速固化 过氧化异丙苯： 5 引发剂 三乙胺： 2 促进剂，加速固化糖精： 0.3 助促进剂，加速固化 苯醌： 0.01 稳定剂，改善储存期气相白炭黑： 0.5 触变剂，改善流淌性按比例分配合后调匀即可使用。 典型配方典型配方 丙烯酸酯结构胶生产工艺1-混炼机；2-贮槽；3-提升机；4-高位槽；5-配胶釜；6-冷凝器；7-成品槽 在配胶釜中投入甲基丙烯酸甲酯，稳定剂和颜料(红色)，搅拌溶解后，依次投入甲基丙烯酸羟乙酯、增强单体、素炼