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1、2007-4-8 1 第 六 章 丙 烯 酸 酯 類 膠 粘 劑 本 章 主 要 內(nèi) 容 6.1 概 述 6.2 丙 烯 酸 酯 類 膠 粘 劑 原 料 合 成 方 法 6.3 氰 基 丙 烯 酸 酯 膠 粘 劑 6.4 快 速 固 化 丙 烯 酸 酯 結(jié) 構(gòu) 膠 粘 劑 6.5 厭 氧 型 丙 烯 酸 膠 粘 劑 2007-4-8 2 一 .基 本 特 性 該 類 膠 粘 劑 是 丙 烯 酸 及 其 酯 類 的 均 聚 物 或共 聚 物 。 可 通 過 設(shè) 計 共 聚 組 分 而 得 到 柔 性 和 剛性 等 不 同 的 膠 粘 劑 。 特 點 :可 室 溫 固 化 ， 固 化 速 度 快

2、， 膠 層 強 度高 ， 具 有 優(yōu) 異 的 戶 外 耐 老 化 性 ， 和 較 好 的 耐 水性 。 ， 應 用 范 圍 很 廣 泛 。 可 以 說 所 有 金 屬 、 非金 屬 都 能 被 丙 烯 酸 膠 粘 劑 粘 接 。 丙 烯 酸 及 其 酯 類 膠 粘 劑 近 年 來 發(fā) 展 很 快 。 6.1 概 述 2007-4-8 3 6.1 概 述二 .分 類 按 強 度 分 ： 按 劑 型 分 ： 溶 劑 型 ： 如 MA的 均 聚 或 共 聚 物 +酮 +RX 乳 液 型 ： 如 MA共 聚 物 乳 液 無 溶 劑 型 ： 如 -氰 基 丙 烯 酸 酯 膠 、 厭 氧 膠 、 結(jié) 構(gòu)

3、膠 等 按 固 化 機 理 分 ： 反 應 性 丙 烯 酸 酯 膠 粘 劑 非 反 應 性 丙 烯 酸 酯 膠 粘 劑 結(jié) 構(gòu) 膠 粘 劑 一 般 膠 粘 劑 2007-4-8 4 6.2 丙 烯 酸 酯 類 膠 粘 劑 原 料 合 成 方 法 （ 1）1.丙 烯 酸 酯 的 直 接 酯 化 法 +CH2 COOHCH +R OH CH2 C COOR H H 2OH+ 硫 酸 、 對 甲 苯 磺 酸 、磺 酸 型 陽 離 子 樹 脂2.甲 基 丙 烯 酸 酯 的 酯 交 換 法 CH2 C COOMeCH3 + R OH H+ CH2 C COORCH3 + CH3 OH如 ： CH2CCH

4、3COCH2 CCH3 CO CH3CH 3 O CH2CH2 OOCH2CH2O 2007-4-8 5 6.2 丙 烯 酸 酯 類 膠 粘 劑 原 料 合 成 方 法 （ 2）3.（ 甲 基 ） 丙 烯 酸 酯 和 環(huán) 氧 化 合 物 的 反 應 CH2 CCH3 CO OH + O R CH2 CCH3 CO O CH2 CH OHR4.（ 甲 基 ） 丙 烯 酸 堿 金 屬 鹽 和 環(huán) 氧 氯 丙 烷 的 偶 合 反 應 CH2 CCH3 CO O CH3 +NaOH CH2 CCH3 CO ONa+ CH3 OH CH2 CCH3 CO ONa + O CH2Cl OCH2OCH2 C

5、CH3 CO + 2007-4-8 6 6.2 丙 烯 酸 酯 類 膠 粘 劑 原 料 合 成 方 法 （ 3）5.三 元 調(diào) 節(jié) 合 成 法 (n+1) R(OH)2 + n R(COOH)2 +2 CH2 CCH3 CO OH CH2CCH3COO R OCOCH2 CCH3 CO ORO C RO n + (2n+2)H2O類 似 的 產(chǎn) 品 還 有 ： nCH2 C CH3 CO CH 2CH 2O O CH2C CH3CO 2007-4-8 7 6.3 氰 基 丙 烯 酸 酯 膠 粘 劑 （ 1）一 .氰 基 丙 烯 酸 酯 膠 粘 劑 的 性 能 和 特 點 1.基 本 性 能 透

6、 明 單 組 分 低 粘 度 膠 ， 可 在 200-1000Pas 范 圍 內(nèi) 變 動 。 溫 室 下 5-180S固 化 。 固 化 迅 速 ， 被 稱 為 “ 瞬 干 強 力 膠 ”。 使 用 方 便 ， 應 用 極 其 廣 泛 。 無 固 化 劑 ， 無 溶 劑 ， 固 化 收 縮 率 低 ， 環(huán) 境 污 染 小 。 被 粘 物 表 面 不 需 要 特 殊 處 理 固 化 后 膠 層 透 明 無 色 ， 外 觀 平 整 ， 特 別 適 合 工 藝 品 、 貴 金 屬 、 精 密 儀 器 的 膠 接 。 耐 侯 性 耐 寒 性 耐 藥 品 性 能 良 好 、 抗 拉 強 度 高 （ 與

7、環(huán) 氧 相 近 ） 。 毒 性 小 ， 在 醫(yī) 學 上 可 用 于 皮 膚 、 血 管 、 骨 組 織 粘 合 。 2007-4-8 8 6.3 氰 基 丙 烯 酸 酯 膠 粘 劑 （ 2）2.特 點單 劑 型 、 低 粘 度 、 固 化 快 、 高 強 度 ；透 明 好 、 毒 性 小 、 易 使 用 、 用 途 廣 ；不 足 點 ： 耐 水 性 差 ， 濕 度 大 易 白 化 ； 膠 層 脆 ， 抗 沖 性差 ， 剝 離 強 度 低 。 耐 熱 性 ， 耐 久 性 不 理 想 （ 未 經(jīng) 改 性 僅 在 70-80度 以 下 使 用 ） 。 2007-4-8 9 6.3 氰 基 丙 烯 酸

8、 酯 膠 粘 劑 （ 3） 固 化 快 ， 使 用 期 短 ， 難 用 于 大 面 積 膠 接 ， 故 產(chǎn)量 小 ， 多 用 于 臨 時 性 粘 接 。 價 格 高 ， 貯 存 期 短 ， 一 般 為 半 年 左 右 。國 方 典 型 品 種 有 ： 501、 502、 504、 661等 膠 種 。 2007-4-8 10 二 .氰 基 丙 烯 酸 酯 膠 粘 劑 的 合 成 原 理 6.3 氰 基 丙 烯 酸 酯 膠 粘 劑 （ 4） CH C CN + H C ORO CH2 C COORCN CH C CN + CO + R OH CH2 C COORCN日 本 松 本 制 藥 公 司

9、 研 制此 法 反 應 時 間 短 ， 成 本 低 。 2007-4-8 11 三 .氰 基 丙 烯 酸 酯 膠 粘 劑 組 成 和 固 化 原 理 ：1.膠 粘 劑 的 組 成 （ 1） 主 要 成 分 ： CH 2 CCN COOR CH 3R= , CH 2CH 3 , CH 2CH 2CH 3 , (CH 2)3 CH 3 -R 結(jié) 構(gòu) 對 性 能 的 影 響 ： -R越 長 ， 膠 層 韌 性越 好 ， 耐 濕 性 越 好 ， 但 粘 接 強 度 變 差 ， 工 業(yè) 上 現(xiàn)多 用 甲 、 乙 酯 。 6.3 氰 基 丙 烯 酸 酯 膠 粘 劑 （ 5） 2007-4-8 12 (2)

10、助 劑 （ 改 善 膠 粘 劑 的 貯 存 性 和 使 用 性 ）p穩(wěn) 定 劑 ： 常 用 的 是 SO2、 對 甲 苯 磺 酸 等 可 防 止 陰離 子 聚 合 。p阻 聚 劑 ： 對 苯 二 酚 （ 防 止 自 由 基 聚 合 ）p增 稠 劑 ： PMMA粉 、 聚 丙 烯 酸 酯 、 聚 氰 基 丙 烯 酸酯 等 。p增 塑 劑 ： 二 丁 酯 、 二 辛 、 磷 酸 、 三 甲 酚 酯 6.3 氰 基 丙 烯 酸 酯 膠 粘 劑 （ 6） 2007-4-8 13 6.3 氰 基 丙 烯 酸 酯 膠 粘 劑 （ 7）2.固 化 原 理 CH2 C CNCOORn H2OOH- OH CH

11、2 C COOR CN H n陰 離 子 聚 合 機 理 （ 本 體 聚 合 ） 。實 際 上 ， 所 有 材 料 表 面 都 吸 附 有 濕 氣 ， 氰 基丙 烯 酸 酯 膠 粘 劑 與 吸 附 水 接 觸 ， 使 碳 陰 離 子 快速 產(chǎn) 生 ， 并 迅 速 聚 合 固 化 。 2007-4-8 14 四 .氰 基 丙 烯 酸 酯 膠 粘 劑 的 制 備 6.3 氰 基 丙 烯 酸 酯 膠 粘 劑 （ 8）N H2CCN COOEt 100 OH OH SOCl2 2007-4-8 15 6.3 氰 基 丙 烯 酸 酯 膠 粘 劑 （ 9）五 .氰 基 丙 烯 酸 酯 膠 粘 劑 典 型

12、配 方 分 析 及 配 方 技 術(shù) 典 型 配 方 分 析 ：配 方 質(zhì) 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-550 1003130.10.5 單 體增 稠 劑 ， 提 高 粘 度穩(wěn) 定 劑 ， 延 長 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(jié) 強 度 2007-4-8 16 配 方 技 術(shù)1） 中 烴 基 對 膠 的 性 能 影 響 很 大 。 6.3 氰 基 丙 烯 酸 酯 膠 粘 劑 （ 10）CH 2 CCN COORR- 抗

13、 拉 （ 鋼 -鋼 ） /MPa 抗 剪 （ 鋼 -鋼 ）/MPa 用 途甲 基乙 基丙 基異 丙 基丁 基異 丁 基 342619311718 23141115512 金 屬 、 非 金屬 的 粘 結(jié)醫(yī) 用醫(yī) 用 2007-4-8 17 6.3 氰 基 丙 烯 酸 酯 膠 粘 劑 （ 11）2） 單 體 中 阻 聚 劑 的 含 量 對 膠 液 性 能 影 響 很 大 。 為 提 高 瞬 干 膠 的 制 備 產(chǎn) 率 和 儲 存 穩(wěn) 定 性 ， 必須 加 入 對 苯 二 酚 ， 通 入 二 氧 化 硫 氣 體 。 但 若 阻 聚劑 含 量 過 高 ， 酸 性 過 大 ， 儲 存 過 程 中 ，

14、水 與 阻 聚劑 結(jié) 合 ， 可 引 起 單 體 的 水 解 ， 生 成 固 化 緩 慢 的 羧酸 。 使 定 位 時 間 變 長 ， 或 失 去 粘 接 性 。 為 保 證 固 化 速 度 和 儲 存 穩(wěn) 定 性 ， 一 要 控 制 負離 子 和 自 由 基 兩 種 聚 合 反 應 的 阻 聚 劑 ； 二 要 采 用先 進 的 方 法 制 備 純 度 較 高 的 單 體 ； 三 要 改 進 包 裝的 密 封 性 。 2007-4-8 18 6.3 氰 基 丙 烯 酸 酯 膠 粘 劑 （ 12）六 .氰 基 丙 烯 酸 酯 膠 粘 劑 的 改 性1.改 善 耐 熱 性 氰 基 丙 烯 酸 酯

15、固 化 后 是 熱 塑 性 結(jié) 構(gòu) ， 并 含有 較 多 的 殘 留 單 體 ， 玻 璃 化 溫 度 不 高 ， 一 般 只能 耐 熱 80 左 右 ， 常 需 改 性 。 常 用 的 方 法 有 ： 1） 加 入 交 聯(lián) 劑 ： 雙 氰 基 丙 烯 酸 酯 、 氰 基 丙烯 酸 烯 丙 酯 、 氰 基 戊 二 烯 酸 酯 。 2） 加 入 耐 熱 粘 合 促 進 劑 ： 弱 酸 性 物 質(zhì) 如 ：羧 酸 、 酸 酐 、 酚 類 化 合 物 等 。 2007-4-8 19 6.3 氰 基 丙 烯 酸 酯 膠 粘 劑 （ 13）2.改 善 耐 水 性加 入 交 聯(lián) 劑加 入 共 聚 單 體加 入

16、 表 面 硅 烷 偶 聯(lián) 劑 如 ： KH-507 3.改 善 耐 沖 擊 性加 入 增 塑 劑 ： 內(nèi) 增 塑 ， 引 入 塑 性 單 體 ； 外 增 塑 ， 加 入 增 塑 劑 。加 入 彈 性 體 ： 如 聚 氨 酯 橡 膠 、 丙 烯 酸 酯 橡 膠 。 2007-4-8 20 6.3 氰 基 丙 烯 酸 酯 膠 粘 劑 （ 14）4.降 低 刺 激 性 和 白 化 性使 用 氰 基 丙 烯 酸 丁 酯 ；使 用 新 型 單 體 :烷 氧 基 氰 基 丙 烯 酸 酯 （ 無 臭 、 幾 乎 無 白 化 ） 。5.改 善 粘 度6.改 善 固 化 性 ：使 用 堿 性 底 膠 、 加 入

17、 皇 冠 醚 、 硅 烷 冠 醚 等 。7.改 善 儲 存 穩(wěn) 定 性 ：膦 嗪 類 化 合 物 與 對 苯 二 酚 混 合 ， 室 溫 儲 存 期 達到 6個 月 ， 性 能 不 變 。 2007-4-8 21 6.3 氰 基 丙 烯 酸 酯 膠 粘 劑 （ 15）七 .氰 基 丙 烯 酸 酯 膠 粘 劑 配 方 實 例502膠 配 方 : 組 分 ： 質(zhì) 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 2007-4

18、-8 22 6.3 氰 基 丙 烯 酸 酯 膠 粘 劑 （ 16）KH-501膠 配 方 : 組 分 ： 質(zhì) 量 份 氰 基 丙 烯 酸 甲 酯 100 聚 氰 基 丙 烯 酸 異 丁 酯 0-3 二 丁 酯 3 KH-550偶 聯(lián) 劑 （ 2%乙 醇 溶 液 ） 少 量 二 氧 化 硫 微 量 對 苯 二 酚 微 量 2007-4-8 23 (一 )基 本 性 能強 度 高 （ 結(jié) 構(gòu) 膠 ） ， 收 縮 性 小 ；耐 溫 性 、 耐 介 質(zhì) 性 優(yōu) 良 ；室 溫 固 化 快 ， 被 粘 物 表 面 無 需 嚴 格 處 理 ；既 有 雙 組 分 型 ， 也 有 單 組 分 型 ， 使 用 廣

19、 。(二 )膠 粘 劑 組 成1. 主 要 成 分 （ 基 料 ）單 體 ： 丙 烯 酸 酯 ， 最 常 用 的 是 甲 基 丙 烯 酸 甲 酯 （ MMA） ; MMA 工 業(yè) 化 程 度 高 ， 產(chǎn) 量 大 ， 較 便 宜 。 膠 層 性 能 好 。改 性 單 體 ： 苯 乙 烯 、 醋 酸 乙 烯 、 丙 烯 酰 胺 等 。 6.4 快 速 固 化 丙 烯 酸 酯 結(jié) 構(gòu) 膠 粘 劑 （ 1） 2007-4-8 24 6.4 快 速 固 化 丙 烯 酸 酯 結(jié) 構(gòu) 膠 粘 劑 （ 2）2.彈 性 體 和 增 韌 樹 脂 氯 磺 化 聚 乙 烯 、 丁 氰 橡 膠 、 氯 丁 橡 膠 、

20、丙 烯 酸 酯 橡膠 、 聚 醚 橡 膠 、 SBS等 。3.引 發(fā) 劑 引 發(fā) 劑 ： 主 劑 中 多 采 用 ： CHPO 底 劑 中 多 采 用 ： BPO CCH3CH 3 O OH CO O O CO 2007-4-8 25 4.促 進 劑 ： (芳 香 )叔 胺 : N,N-二 甲 基 苯 胺 、 N,N-二 乙 基 苯 胺 、芐 基 二 甲 胺 、 三 乙 胺 等 。硫 脲 類 物 質(zhì) ： 硫 脲 、 三 甲 基 硫 脲 、 苯 基 硫 脲 等 。過 渡 金 屬 皂 ： 環(huán) 烷 酸 鈷 、 萘 酸 銅 等 。有 機 硫 化 物 ： 十 二 烷 基 硫 醇 等 。醛 胺 ： 丁 醛

21、 -苯 胺 縮 合 物 808、 丁 醛 -正 丁 胺 縮 合 物833等 。 6.4 快 速 固 化 丙 烯 酸 酯 結(jié) 構(gòu) 膠 粘 劑 （ 3） 2007-4-8 26 6.4 快 速 固 化 丙 烯 酸 酯 結(jié) 構(gòu) 膠 粘 劑 （ 4）5.穩(wěn) 定 劑 ：對 苯 二 酚 、 264（ BHT）有 機 酸 、 無 機 酸 的 堿 金 屬 鹽 、 鋅 鹽 、 鎳 鹽 等 。用 量 ： 0.1-0.5%。6.其 它 助 劑 ：增 稠 劑觸 變 劑填 充 劑顏 料 及 偶 聯(lián) 劑 2007-4-8 27 6.4 快 速 固 化 丙 烯 酸 酯 結(jié) 構(gòu) 膠 粘 劑 （ 5）(三 )反 應 型 膠 粘

22、 劑 的 改 性不 足 ： 單 一 的 PMMA膠 層 為 熱 塑 性 膠 層 ， 性 能 脆 ， 抗沖 性 能 較 差 ， 常 需 要 進 行 改 性1.第 一 代 丙 烯 酸 酯 類 膠 粘 劑 （ FGA）該 種 膠 粘 劑 是 以 甲 基 丙 烯 酸 甲 酯 為 主 體 ， 添 加 少 量易 溶 性 好 的 惰 性 彈 性 體 ， 如 丁 基 膠 、 異 丙 膠 等 ， 再 用溶 劑 調(diào) 配 而 形 成 的 一 種 膠 粘 劑常 用 溶 劑 有 CH 2Cl2， CHCl3， CH2ClCH2Cl等 .特 點 ： 添 加 的 可 溶 性 彈 性 體 能 增 韌 ， 但 不 參 與 固

23、化反 應 。 2007-4-8 28 6.4 快 速 固 化 丙 烯 酸 酯 結(jié) 構(gòu) 膠 粘 劑 （ 6）2.第 二 代 聚 丙 烯 酸 酯 膠 粘 劑 （ SGA） 該 種 膠 粘 劑 又 稱 為 室 溫 快 固 化 丙 烯 酸 酯 膠 粘 劑或 AB膠 ， 是 新 興 的 結(jié) 構(gòu) 膠 。 組 成 ： 是 以 丙 烯 酸 酯 的 自 由 基 共 聚 為 基 礎(chǔ) 的 雙組 分 膠 粘 劑 。 A組 分 ： 以 MMA、 彈 性 體 、 氯 磺 化 聚 乙 烯 、 ABS塑料 、 引 發(fā) 劑 、 穩(wěn) 定 劑 配 成 溶 液 作 主 劑 ; B組 分 ： 以 彈 性 體 、 MMA、 促 進 劑

24、、 溶 劑 為 底 劑 ; 使 用 時 ， 將 主 劑 A和 底 劑 B分 別 涂 在 兩 個 粘 合 面 上， 兩 個 粘 合 面 接 觸 時 ， 立 即 發(fā) 生 聚 合 反 應 ， 粘 接 幾分 鐘 ， 即 可 完 成 粘 接 過 程 。 2007-4-8 29 6.4 快 速 固 化 丙 烯 酸 酯 結(jié) 構(gòu) 膠 粘 劑 （ 7） 特 點 ： A.固 化 時 ， 添 加 的 改 性 劑 能 進 行 接 枝 共 聚 交 聯(lián) ， 從 分 子內(nèi) 部 進 行 增 韌 ， 可 顯 著 提 高 其 抗 沖 強 度 。 B.粘 接 強 度 高 、 粘 接 范 圍 廣 ， 甚 至 油 面 也 可 直 接

25、粘 接 。 制 備 技 術(shù) 關(guān) 鍵 :（ i） 在 使 用 條 件 下 ， 能 產(chǎn) 生 大 量 的 活性 自 由 基 來 引 發(fā) 聚 合 反 應 。（ ii） 膠 粘 劑 中 引 入 改 性 劑 應 能 使 聚 合 反 應 和 接 枝 交 聯(lián) 反應 順 利 進 行 。（ iii） 添 加 一 定 量 的 多 官 能 團 單 體 或 預 聚 物 ， 以 保 證 膠 接強 度 和 內(nèi) 聚 強 度 。（ ） 應 有 良 好 的 固 化 速 度 和 良 好 的 存 貯 穩(wěn) 定 性 2007-4-8 30 6.4 快 速 固 化 丙 烯 酸 酯 結(jié) 構(gòu) 膠 粘 劑 （ 8） 典 型 配 方 ： 組 份

26、： 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 2007-4-8 31 固 化 原 理(i) 丙 烯 酸 類 單 體 自 身 的 聚 合(ii)添 加 的 改 性 劑 的 接 枝如 ： 6.4 快 速 固 化 丙 烯 酸 酯 結(jié) 構(gòu) 膠 粘 劑 （ 9） H2C CH SO2Cl A +n R. H2C CH SO2. n + RClA

27、H2C CH SO2. n + CH2 CCH3COOCH 3 H2C CH SO2 nCCH3 COOCH3CH2 n n A 2007-4-8 32 B 含 有 雙 烯 的 單 體 的 接 枝 ： n CH2 CCH3COOCH 3 H2C CH CH CH2 n + H2C CH C CH2CH 2CCH 3 COOCH3 n n（ iii） 多 官 能 團 化 合 物 的 交 聯(lián) 如 ： 二 甲 基 丙 烯 酸 乙 二 醇 酯 ； 甲 基 丙 烯 酸 羥 乙 酯 .3.第 三 代 丙 烯 酸 酯 膠 粘 劑 （ TGA） TGA與 SGA的 區(qū) 別 ： 為 單 組 分 膠 。 固 化

28、劑 使 用 光 敏 引 發(fā) 劑 或 電 子 束 引 發(fā) 劑 。 6.4 快 速 固 化 丙 烯 酸 酯 結(jié) 構(gòu) 膠 粘 劑 （ 10） 2007-4-8 33 6.4 快 速 固 化 丙 烯 酸 酯 結(jié) 構(gòu) 膠 粘 劑 （ 10）4.快 固 化 需 氧 丙 烯 酸 酯 膠 粘 劑 （ AA）SGA不 能 粘 接 多 孔 性 材 料 （ 氧 的 阻 聚 作 用 ） 。快 固 化 需 氧 丙 烯 酸 酯 膠 粘 劑 的 組 成 ： 1） 環(huán) 氧 丙 烯 酸 預 聚 物 ； 2） 三 乙 二 醇 丙 烯 酸 酯 ； 3） 異 丙 苯 過 氧 化 氫 ； 4） 大 分 子 有 機 胺 。固 化 10-

29、20s,非 常 適 合 粘 結(jié) 木 材 、 陶 瓷 等 多 孔材 料 ， 是 一 種 新 型 的 室 溫 快 固 化 環(huán) 保 結(jié) 構(gòu) 膠 ，發(fā) 展 前 景 廣 闊 。 2007-4-8 34 6.4 快 速 固 化 丙 烯 酸 酯 結(jié) 構(gòu) 膠 粘 劑 （ 11）(三 ).快 固 丙 烯 酸 酯 結(jié) 構(gòu) 膠 粘 劑 配 方 分 析 與 配 方 技 術(shù)1.配 方 分 析組 份 ： A劑 B劑 作 用 分 析 甲 基 丙 烯 酸 甲 酯 50 50 單 體 二 甲 基 丙 烯 酸 乙 二 醇 酯 15 8 雙 酯 （ 加 強 交 聯(lián) ） 甲 基 丙 烯 酸 10 10 單 體 （ 加 速 固 化 ）

30、 對 苯 二 酚 0.02 0.01 穩(wěn) 定 劑 264-抗 氧 劑 0.02 - 抗 氧 劑 乙 二 醇 3 - 溶 劑 、 防 凍 劑 ABS樹 脂 15 - 增 強 劑 丁 氰 橡 膠 - 15 增 韌 劑 異 丙 苯 過 氧 化 氫 3 - 引 發(fā) 劑 甲 基 硫 脲 - 8 促 進 劑 2007-4-8 35 6.4 快 速 固 化 丙 烯 酸 酯 結(jié) 構(gòu) 膠 粘 劑 （ 12）2.配 方 技 術(shù) 關(guān) 鍵p應 組 合 一 個 強 有 力 的 氧 化 還 原 引 發(fā) 體 系 ： 如 ： 酮 過 氧 化 物 + 環(huán) 酸 鈷 、 錳 （ + 叔 胺 并 用 ） ； 二 酰 基 過 氧 化

31、物 （ BPO） + 叔 胺 ； 氫 過 氧 化 物 （ CHP） + 取 代 硫 脲 、 叔 胺 2007-4-8 36 6.4 快 速 固 化 丙 烯 酸 酯 結(jié) 構(gòu) 膠 粘 劑 （ 13）p合 理 的 單 體 組 合 ： 單 體 的 選 擇 ： 通 常 由 玻 璃 化 溫 度 Tg來 選 擇 。 為 制 得 不 同 硬 度 不 同 性 能 的 高 聚 物 膠 粘 劑 ，可 通 過 FOX公 式 選 擇 單 體 ， 并 調(diào) 整 其 比 例 來 控 制 共聚 物 膠 粘 劑 Tg。 FOX公 式 為 ：1/Tg = W1/Tg1 +W2/Tg2 +Wn/Tgn = Wi/Tgi 實 際 應

32、用 中 ， 還 往 往 通 過 交 聯(lián) 改 性 來 滿 足 不 同設(shè) 計 要 求 。 如 使 用 交 聯(lián) 劑 等 。 2007-4-8 37 6.4 快 速 固 化 丙 烯 酸 酯 結(jié) 構(gòu) 膠 粘 劑 （ 14）聚 合 原 理 而 可 使 用 的 類 別 很 多 ， 如 丙 烯 酸 已酯 、 丁 酯 、 辛 酯 ， 甲 基 丙 烯 酸 甲 酯 等 ， 可 選 擇 使 用 。CH 2 CHCOOR 2007-4-8 38 6.4 快 速 固 化 丙 烯 酸 酯 結(jié) 構(gòu) 膠 粘 劑 （ 15）p嵌 段 、 接 枝 共 聚 物 或 高 分 子 彈 性 體 的 選 用 ： 如 ： 氯 磺 化 聚 乙

33、烯 、 氯 丁 橡 膠 、 丁 氰 橡 膠 、 ABS塑 料 、 SBS等 。p快 速 固 化 與 儲 存 穩(wěn) 定 性 矛 盾 的 解 決 ： 通 常 ， 若 沒 有 特 殊 處 理 措 施 ， 該 類 膠 粘 劑 20下 不 能 保 存 半 年 ,必 須 進 行 處 理 。 向 體 系 加 入 264-抗 氧 穩(wěn) 定 劑 ， 其 用 量 為 總 量 的0.01-10%（ 質(zhì) 量 ） ， 或 引 發(fā) 劑 ： 264-抗 氧 劑 =2:1（ 質(zhì) 量 比 ） .可 很 好 解 決 固 化 速 度 和 儲 存 穩(wěn) 定 性 的 問題 。 2007-4-8 39 6.4 快 速 固 化 丙 烯 酸 酯

34、結(jié) 構(gòu) 膠 粘 劑 （ 16）(四 ).快 固 丙 烯 酸 酯 結(jié) 構(gòu) 膠 粘 劑 典 型 配 方 實 例 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 - 三 甲 基 硫 脲 - 8 鄰 苯 二 酚 0.1 - 2007-4-8 40 6.5 厭 氧 型 丙 烯 酸 膠 粘 劑 （ 1） 一 .基 本 性 能 1.特 點 ： 1） 該 類 膠 粘 劑 與 氧 氣 （ 空 氣 ） 接 觸 可

35、 長 期 保存 ， 但 隔 絕 空 氣 時 ， 又 能 快 速 固 化 的 一 種 反 應 型丙 烯 酸 膠 粘 劑 。 2） 常 為 單 組 分 膠 。 3） 易 濕 潤 滲 透 ， 耐 環(huán) 境 ， 耐 介 質(zhì) 性 能 好 ， 扭曲 強 度 大 。 主 要 用 構(gòu) 件 的 密 封 鎖 固 等 。 2007-4-8 41 6.5 厭 氧 型 丙 烯 酸 膠 粘 劑 （ 2）2.厭 氧 膠 的 組 成1） 厭 氧 聚 合 性 單 體 ： 厭 氧 膠 的 最 基 本 成 分 ， 其 用量 為 總 重 量 的 80-95%.常 用 的 單 體 有 ： CH2 CCH3 COOCH2CH2OH CH2

36、 CCH3 CO O CH2CH2 OHn( ) CH2 C CH 3 C O O C2H4 O C O C CH 3 CH2 CH2 C CH3C O O CH2 CHOH A CHOH CH2 O CO C CH2CH 3 2007-4-8 42 6.5 厭 氧 型 丙 烯 酸 膠 粘 劑 （ 3）（ 2） 引 發(fā) 體 系引 發(fā) 體 系 是 作 厭 氧 膠 的 關(guān) 鍵 ， 即 要 考 慮 膠 液穩(wěn) 定 性 又 要 厭 氧 后 快 速 固 化 ， 所 以 引 發(fā) 體 系 活性 一 般 不 能 太 大 ， 一 般 要 求 引 發(fā) 劑 在 100 下 的半 衰 期 必 須 超 過 5h， 用 量

37、 為 單 體 質(zhì) 量 的 2-5%。引 發(fā) 體 系 常 用 引 發(fā) 劑 和 促 進 劑 及 助 促 進 劑 組成 。常 用 的 引 發(fā) 劑 為 ： CCH3CH3O OH 2007-4-8 43 6.5 厭 氧 型 丙 烯 酸 膠 粘 劑 （ 4）常 用 的 促 進 劑 為 ： 叔 胺 類 、 取 代 硫 脲 等 物 質(zhì) ，如 ：常 用 助 促 進 劑 為 ： 糖 精 、 維 生 素 C（ 抗 壞 血 酸 ） 等 。（ 3） 助 劑穩(wěn) 定 劑 ： 如 對 苯 醌 、 酚 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

38、 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 . NCH3 CH3 CH3 2007-4-8 44 6.5 厭 氧 型 丙 烯 酸 膠 粘 劑 （ 5）3.固 化 原 理 ： 過 氧 化 物 +促 進 劑 R. R + M RM 當 有 氧 時 ： RM + O2 （ 高 聚 物 ） RMOO RM. RM-O-O-MR （ 終 止 ） RMnMnMp金 屬 對 厭 氧 膠 的 聚 合 有 促 進 作 用 。 2007-4-8 45 4.典 型 配 方 及 配 方 分 析 ：組

39、 分 質(zhì) 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(diào) 勻 即 可 使 用 。 6.5 厭 氧 型 丙 烯 酸 膠 粘 劑 （ 6） 2007-4-8 46 作 業(yè)1、 簡 述 502膠 粘 劑 的 主 要 組 成 及 各 組 分 的 作 用 。寫 出 502膠 粘 劑 的 合 成 原 理 及 固 化 原 理 。2、 簡 述 SGA快 固 化 膠 粘 劑 的 組 成 、 特 點 及 制 備 技術(shù) 關(guān) 鍵 。3、 分 析 說 明 SGA典 型 配 方 中 各 組 分 的 作 用 ， 并 寫出 其 固 化 原 理 。4、 厭 氧 膠 有 何 特 點 ？ 寫 出 其 固 化 原 理 。5、 簡 述 厭 氧 膠 的 主 要 組 成 及 各 組 分 的 作 用 。第 六 章 丙 烯 酸 酯 類 膠 粘 劑