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1、丙烯酸酯膠粘劑 六十年代發(fā)展起來的丙烯酸酯類膠黏劑因其色澤清淺，耐水、 耐環(huán)境侵蝕、抗變色性好，性能易于調(diào)節(jié)等特點(diǎn)而受到重視。 丙烯酸酯膠黏劑是以各種類型的 丙烯酸酯 為基料 ， 經(jīng)化學(xué)反 應(yīng)制成的膠黏劑 。 在能產(chǎn)生游離基的 過氧化物 存在下發(fā)生游離基聚合；以 高能 射線照射 產(chǎn)生活性中心引發(fā)聚合 ， 但必須添加增感劑 C H 3 C H 2 C C O O R 丙烯酸酯膠黏劑 類型 很多，性能各異，主要有 : 氰基 丙烯酸酯膠粘劑 第二代 （反應(yīng)性）丙烯酸酯膠粘劑 丙烯酸酯 厭氧膠 丙烯酸酯類 壓敏膠 丙烯酸酯 乳液 膠黏劑 1. 第二代（反應(yīng)性）丙烯酸酯膠黏劑 丙烯酸酯結(jié)構(gòu)膠黏劑 相對(duì)較

2、新的一類膠黏劑。 20世紀(jì) 70年代由 杜邦公 司 開發(fā)成功， 1975年 投放市場(chǎng)，是相對(duì)于性能較 差，應(yīng)用不廣的 第一代 丙烯酸酯膠黏劑 （ FGA） 而言。 第一代丙烯酸酯膠黏劑是美國 EASTMAN公司在 1955年 合成一系列乙烯類化合物時(shí)偶然發(fā)現(xiàn)其粘 性的。它主要由丙烯酸系單體、催化劑、彈性體 (丙烯腈橡膠或丁二烯橡膠等 )組成。 固化時(shí)由引發(fā)劑引發(fā)而產(chǎn)生聚合， 單體 與 彈性體 之間不進(jìn) 行化學(xué)反應(yīng)。因而其耐水性、耐溶劑性、耐熱性以及耐沖 擊性都較差。 因此在早期并沒有得到廣泛應(yīng)用。研究者們 加入各種橡膠進(jìn)行改性，改善了其剝離強(qiáng)度，開發(fā)出了 第 二代 丙烯酸酯膠黏劑，簡(jiǎn)稱為 SG

3、A。 SGA從組成上講與 FGA基本相同，但是單體在聚合過程中 會(huì)與彈性體發(fā)生 化學(xué)反應(yīng) 。這一點(diǎn)是它區(qū)別于 第一代 丙烯 酸酯膠粘劑的地方，也是其性能得以改進(jìn)的重要原因。 在 SGA的基礎(chǔ)上，現(xiàn)在又有了第三代 丙烯酸酯膠黏劑 （ TGA）。 它與 SGA的主要區(qū)別是固化方式。 SGA靠與固化劑進(jìn)行 化學(xué)交聯(lián) 而固化； TGA靠 紫外光 或電子束照射 引發(fā)自由基 聚合而固化。 在物化性能方面兩者并無大的區(qū)別。 1.1反應(yīng)性丙烯酸酯膠黏劑的特點(diǎn) （ 1）優(yōu)點(diǎn)： 室溫快固化 ，一般 315分鐘基本固化（ 25 左右）， 24小時(shí)完全固化。 使用時(shí) 不需要正確計(jì)量 及混合。 二液可分別涂布，使用壽命

4、不受限制。 可進(jìn)行 油面粘接 。 被粘接材料 范圍寬廣 ，如金屬、非金屬（一般是 硬性材料）可自粘及互粘。 耐沖擊性、抗剝離性 等優(yōu)良。 可提高勞動(dòng)生產(chǎn)率，適用于流水線操作。 1.2 反應(yīng)性丙烯酸酯膠黏劑的組成 分為底涂型及雙主劑型兩大類。 底涂型 有主劑及底劑兩個(gè)組分。 主劑 包含聚合物（彈性體）、丙烯酸酯單體（低聚 物）、氧化劑、穩(wěn)定劑等； 底劑 中包含促進(jìn)劑（還原劑）、助促進(jìn)劑、溶劑等。 表 1 底劑型丙烯酸酯結(jié)構(gòu)膠配方分析 主劑 甲基丙烯酸羥乙酯 63 單體， 聚合時(shí)形成固體結(jié)構(gòu) 甲基丙烯酸 10 單體， 可提高固化速度 二縮四乙二醇二甲基丙烯酸酯 1-2 雙酯， 加速固化物的交聯(lián) 速

5、度和程度 熱塑性聚氨酯 20 彈性體增韌劑， 改善固化物脆性 對(duì)苯二酚 0.01 穩(wěn)定劑， 增加膠液的貯存期 異丙苯過氧化氫 5-6 引發(fā)劑 底劑 2-吡啶基硫脲 5 促進(jìn)劑 甲醇 50 溶劑 乙腈 45 溶劑 雙主劑型 不用底劑，兩個(gè)組分 均為主劑 ，其中一個(gè) 主 劑 中含有 氧化劑 ，另一個(gè) 主劑 中含有促進(jìn)劑及助促進(jìn) 劑。 使用的 氧化 還原體系必須匹配且具有高效 ，這樣才 能室溫快速固化，并達(dá)到固化完全。 表 2.雙主劑型快固丙烯酸酯結(jié)構(gòu)膠配方分析 甲組分 甲基丙烯酸甲酯 5070 單體 甲基丙烯酸 520 單體，提高固化速度 對(duì)苯二酚 0.010.1 穩(wěn)定劑 抗氧劑 0.0110 抗

6、氧劑 乙二醇 0.55 溶劑、防凍劑 ABS 樹脂 1530 塑料增強(qiáng)劑 異丙苯過氧化氫 15 引發(fā)劑 乙組分 甲基丙烯酸甲酯 5070 單體 甲基丙烯酸 520 單體，提高固化速度 對(duì)苯二酚 0.010.1 穩(wěn)定劑 丁腈橡膠 1530 增韌劑 胺類促進(jìn)劑 0.53 促進(jìn)劑 取代基硫脲 0.55 促進(jìn)劑 釩促進(jìn)劑 0.012 促進(jìn)劑 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 2-乙基己酯、 甲基丙烯酸 -羥乙 (丙 )酯、 甲基丙烯酸縮水甘油酯等。 聚合物彈性體 (提高膠層抗沖擊、抗剝離性能 )： 氯丁橡膠、丁腈橡膠、丙烯酸橡膠、 ABS、 MB

7、S、 聚甲基丙烯酸甲酯等。 穩(wěn)定劑 (提高膠液貯存穩(wěn)定性 )： 對(duì)苯二酚、對(duì)苯二酚甲醚、吩噻嗪、 2， 6-二叔丁 基 -對(duì)甲酚等 。 引發(fā)劑 ： 二酰基過氧化物 (如 BPO、 LPO)， 過氧化氫類 (如異丙苯過氧化氫、叔丁基過 氧化氫等 )， 過氧化酮類 (如過氧化甲乙酮等 )。 促進(jìn)劑 (還原劑，加速固化反應(yīng) )： 胺類 (如， -二甲基苯胺，乙二胺，三乙胺 等 )，硫酰胺類 (如四甲基硫脲，乙烯基硫脲等 )。 助促進(jìn)劑 (加速固化反應(yīng) ): 有機(jī)金屬鹽 (如環(huán)烷酸鈷，油酸鐵，環(huán)烷酸錳等。 多用環(huán)烷酸鈷 ) 阻聚劑 （防止儲(chǔ)存過程中自聚） 對(duì)苯二酚、 2,4-二叔丁基苯酚 （ 1001

8、000mg/Kg） 溶劑 ：乙醇，丙酮，丁酮等 。 有機(jī)過氧化物和固化促進(jìn)劑的組合 過 氧 化 物 促 進(jìn) 劑 酮過氧化物類 甲乙酮過氧化物（ MEKPO） 環(huán)已酮過氧化物（ CYP） 乙酰丙酮過氧化物（ AAP） 鈷、錳等金屬皂類 環(huán)烷酸鈷 辛酸鈷 環(huán)烷酸錳 酮過氧化物類 MEKPO、 CYP 金屬皂類和叔胺類并用 酮過氧化物類 金屬皂類和 1,3-二酮類并用 酮過氧化物類 硫醇類 二酰基過氧化物類 過氧化苯甲酰（ BPO） 過化月桂酰（ LPO） 叔胺 二甲基苯胺 二甲基對(duì)間苯胺 氫過氧化物類 異丙苯基過氧化氫（ CHP） 醛 -胺縮合物 釩促進(jìn)劑 三乙胺、取代基硫脲 過氧酯類 過辛酸叔丁

9、酯 金屬皂類 釩促進(jìn)劑 1.3 丙烯酸酯膠黏劑的固化機(jī)理 以氯磺化聚乙烯作彈性體，由 異丙苯過氧化 氫與醛氨縮聚物 構(gòu)成的氧化還原體系 R S O 2 C l X R S O 2 X C l+ R S O 2 R S O 2+ S O 2 C H M M A C H M M A S O 2 M M A M M A 1.4 反應(yīng)性丙烯酸酯膠黏劑的應(yīng)用 反應(yīng)性丙烯酸酯膠黏劑可用于粘接不銹鋼、鐵等金屬材料， 也可粘接硬塑料、陶瓷、玻璃等非金屬材料，還可用于汽 車油箱、文物古董的修復(fù)等 1)汽車用直流電馬達(dá) ：車窗刮水器、風(fēng)扇、鏡子及車窗沖 洗馬達(dá)的架子與磁鐵的粘合等。馬達(dá)轉(zhuǎn)子的鐵蕊、轉(zhuǎn)損開 關(guān)線圈的

10、固定。 2)小型精密馬達(dá) ：錄音機(jī)、軟盤用偏平馬達(dá)的基板與線圈 的粘合，磁鐵與環(huán)口、 PM馬達(dá)的轉(zhuǎn)子與磁鐵的粘合。 3)電子電器產(chǎn)品 ：繼電器等的端子固定、錄像機(jī)等各部品 的粘接、磁鐵頭、電壓蜂鳴器的粘合、填充作業(yè)。 4)音頻 ：話筒的磁頭粘合、音圈的線圈、圓錐形的平衡 調(diào)節(jié)及簧片線固定。 5)玻璃 ：汽車用燈的金屬與玻璃、前后窗的導(dǎo)向引線的 固定，反光鏡的固定。光學(xué)儀器的鏡頭的粘合、光纖的粘 合、注射針的粘合。激光唱機(jī)的玻璃與玻璃、襯套的粘合。 6)印刷基板 ：片狀部品的臨時(shí)固定、電線固定、熱傳導(dǎo) 性粘合劑、部品安裝時(shí)印刷基板的保護(hù)涂層等等。 2. -氰基丙烯酸酯膠黏劑 1947年 ， B.

11、 F. Goodrich公司 首次 合成了氰基丙烯 酸酯，但并不知道它具有膠接性。 直到 1950年 ， Eastman Kodak在鑒定其單體時(shí)， 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 瞬間 強(qiáng)力膠黏劑。 1958年 ， Eastman Kodak公司正式推出了世界上 第一種 -膠 -Eastman 910。由于 -膠有快速發(fā)生 膠接作用的特點(diǎn)，特別是它能膠接人體組織而引 起人們的廣泛注意。 目前生產(chǎn) 氰基丙烯酸酯 膠黏劑中酯基主要有甲基、乙基、 丙烯基、丁基、異丁基等。其中以 乙酯 （ 502膠）為主，占 銷售量的 90%以上。 目前，世界范圍內(nèi)銷售 25003000噸的各

12、種氰基丙烯酸 酯膠粘劑。其中 90%以上為氰基丙烯酸乙酯 ，因其兼有優(yōu) 良的膠接性、較長(zhǎng)的貯存期和較高的生產(chǎn)率等優(yōu)點(diǎn)。 世界范圍內(nèi)有 6家主要的氰基丙烯酸酯生產(chǎn)公司 ，它們是美 國的 The Loctite Corporation和 National Starch ,德國 的 Henkel AKG,日本的東亞合成化學(xué)工業(yè)公司、住友化學(xué) 工業(yè)公司和 Alpha Techno. 美國的 Eastman Kodak公司以最早研制成功并大規(guī)模生產(chǎn) 氰基 丙烯酸酯膠黏劑而馳名。 樂泰 公司（ Loctite）后來居 上。 中國從 60年代開始研制氰基丙烯酸酯膠粘劑。 1979年 以前，發(fā)展緩慢，產(chǎn)量每年

13、約為 10噸以下。產(chǎn)品有 -氰 基丙烯酸乙酯（ 502膠） 和少量的 -氰基丙烯酸甲酯 （ 501膠）、 -氰基丙烯酸丁酯（醫(yī)用， 504膠） 1979年以后發(fā)展較快，研制生產(chǎn)單位有 30多家，主要 有 北京化工廠、浙江黃巖有機(jī)化工廠、山東省禹王實(shí)業(yè) 總公司禹城化工 等。 1993年生產(chǎn)量約 400噸。西安化工 研究所從事該方面的研制、開發(fā)工作，兼有小批量生產(chǎn)。 2.1 -氰基丙烯酸酯膠黏劑的性能和特點(diǎn) 性能 1. 瞬間粘接 除 PE、 PP、 PTFE外，幾乎能粘接 所有材料，固化速度很快，從幾秒到數(shù)分鐘 2. 粘接性能 與環(huán)氧樹脂相近，但沖擊強(qiáng)度比環(huán) 氧樹脂更差 3. 耐老化性能 固化物在

14、 60度下紫外光照射 216h后，拉伸強(qiáng)度只有微小的變化 4. 耐溶劑性能 耐水性差，耐堿性差，但在非極 性溶劑中都是穩(wěn)定的 瞬間膠的固化時(shí)間 -氰基丙烯酸酯系列的性能 -氰基丙烯酸乙酯的耐老化性能 -氰基丙烯酸乙酯的耐溶劑性能 （ 1） 優(yōu)點(diǎn)： 單組分，無溶劑 ，使用方便； 快速固化 ，便于流水線生產(chǎn)； 適應(yīng)面廣， 對(duì)多種材料具有良好的膠接強(qiáng)度 ； 電氣絕緣性好，與酚醛塑料相當(dāng)； 無毒 ，能用于人體組織的膠接； 耐藥品性、耐候性、耐寒性良好。 固化后膠層 無色透明無色、外觀平整 。特別適合于 工藝美術(shù)品、貴金屬、裝飾品、精密儀器、光學(xué)儀器 的膠接。 （ 2）缺點(diǎn)： 抗沖擊性能差 ，尤以膠接剛

15、性材料時(shí)更為明顯。 耐熱性差，未經(jīng)改性的產(chǎn)品只能在 7080 下使用。 固化迅速， 難用于大面積的膠接 。若未加以增粘， 難用于充填性膠接。 貯存期較短 ，一般為半年左右。 雖然對(duì)人體無毒，但對(duì)粘膜有一定的刺激性。 2.2 -氰基丙烯酸酯膠黏劑的 制備 工業(yè)上采用的方法是將 氰乙酸酯 與 甲醛 在 堿性介質(zhì)中進(jìn)行加成縮合得到的 低聚物 裂 解 成為單體 ， 所得 單體 經(jīng)精制后 ， 加入 各 種輔助成分 就得到 -氰基丙烯酸酯膠黏劑 。 生產(chǎn)過程包括： 聚合 、 裂解 、 精制 三步 CH2On C H 2(C N )C O O Rn C H 2 C C N C O O R n nH2O 堿性

16、催化劑 C H 2 C C N C O O R n 加熱裂解 C H 2 C C N C O O R n 2.3 -氰基丙烯酸酯膠黏劑的組成 （ 1） 單體 ： -氰基丙烯酸酯（甲酯或乙酯），分子中同時(shí)存在 吸電子性強(qiáng)的氰基和酯基，在水或弱堿的催化作用下易進(jìn)行陰離 子聚合反應(yīng) （ 2） 增稠劑 ：?jiǎn)误w的 黏度 很低，使用時(shí)易流淌，不適用于 多孔 性材料 及間隙較大的充填性膠接，因此需要加以增稠。常用的有 聚甲基丙烯酸酯、 聚丙烯酸酯 、聚氰基丙烯酸酯、 纖維素衍生物 等。 （ 3） 增塑劑 ：改善固化后膠層脆性，提高膠層的沖擊 強(qiáng)度。鄰苯二甲酸二丁酯、鄰苯二甲酸二辛酯等。 （ 4） 穩(wěn)定劑 ：

17、阻止單體發(fā)生聚合 。二氧化硫、 對(duì)苯二 酚、乙酸銅、五氧化二磷。 2.4 -氰基丙烯酸酯膠黏劑的固化機(jī)理 -氰基丙烯酸酯的雙鍵上連有 氰基和酯基兩 個(gè)帶 鍵的吸電子基團(tuán) ，對(duì)碳陰離子有很強(qiáng) 的穩(wěn)定作用，因此 極弱的堿或水 就能較快地 催化聚合反應(yīng) C H 2 C C N C O O R A - C C N C O O RA C H 2 - C H 2 C C N C O O R A C H 2 C N C O O R C C N C O O R ( ) n - 2 C H 2 C - 進(jìn) 一 步 反 應(yīng) 聚 合 物 -氰基丙烯酸酯的物理性能和膠接強(qiáng)度 氰基丙烯酸酯膠黏劑的牌號(hào)和性能 2.5 -

18、氰基丙烯酸酯膠黏劑的使用方法 粘接工藝采用以下任意一種即可： 表面處理涂膠疊合加壓固化 表面處理裝配 定位 滲浸涂膠固化 表面處理 涂底膠 涂膠疊加加壓 表面處理裝配定位滲浸涂膠涂底膠 表面處理 用適當(dāng)?shù)娜軇?duì)被粘接物 表面脫脂 清潔， 打磨 不能太粗糙。再次用溶劑清洗并干 燥 殘留 堿性物質(zhì) 會(huì)加速固化， 酸性物質(zhì) 會(huì) 減慢固化 涂底膠 為粘接 酸性多孔材料、大間隙材料、 PP、 PE、硅橡膠 ，提高粘接和耐久性，防止 白化，包封保護(hù)等，在涂氰基丙烯酸酯 膠粘劑前或粘接最后涂底膠 底膠及用途 涂膠 涂膠要適量 ，太少會(huì)造成缺膠，過多又會(huì)減慢 固化速度，降低粘接強(qiáng)度 涂膠量盡量少些為好 ，膠層

19、越薄強(qiáng)度越高，對(duì) 致密接觸良好的平面涂膠量為 45mg/cm2 對(duì)小件組裝、嵌接、裂紋修補(bǔ)等可采用 滲浸法 涂膠 （先將粘接件定位后滴膠，由毛細(xì)管作用 吸入粘接面） 晾置時(shí)間 涂膠后最后不要馬上疊合，根據(jù)空氣溫度大小，晾置 15s， 3s內(nèi)粘接強(qiáng)度最佳 ，當(dāng)時(shí)間超過 2min后性能下 降 50%以上 固化 與溫度和濕度有關(guān)， 最適宜溫度為 2030 ，濕度為 5060%，不能超過 70%，否則易產(chǎn)生白化現(xiàn)象 清除殘膠 可用丙酮、甲苯、二甲基甲酰胺等有機(jī)溶劑清除殘膠 2.6 -氰基丙烯酸酯膠黏劑的改性 （ 1） 改善 -膠的耐熱性和耐水性 耐熱性的改進(jìn) 一般 -膠只能耐熱到 80 左右，這主要是

20、由 于它們是熱塑性高分子，固化后還含有大量 殘余單體，其 Tg不高所致。 改進(jìn)耐熱性有三個(gè)途徑： 采用交聯(lián)劑 ，使其具有一定程度的熱固性。如： 乙二醇的雙氰基丙烯酸酯、氰基丙烯酸烯丙基 酯、氰基戊二烯酸的單酯或雙酯。 采用耐熱粘附促進(jìn)劑 ，改善膠和膠接材料之間 的界面狀態(tài)。如；單元或多元羧酸、酸酐、酚 類化合物等。 適當(dāng)?shù)丶尤朐鏊軇?另外，在 -膠中引入馬來酰亞胺，也可以提 高耐熱性。 耐水性的改進(jìn) 就 聚合物本身 來說，在 -膠中引入交聯(lián)單體 或共聚單體 ，會(huì)改善其耐水性 ； 就 界面 來說，許多粘附促進(jìn)劑（如：二酐、 苯酐、硅烷等）可以改善界面狀態(tài)，在一定 程度上改善粘附性，也同時(shí)改善了耐

21、水性。 （ 2） 改善耐沖擊性 提高耐沖擊性的方法有以下三種： 1. 引入 可共聚的內(nèi)增塑單體 ，如 -氰基 -2， 4-戊 二烯酸酯等 ； 2. 添加各種 增塑劑 ，如苯酰丙酮、 多羥基苯甲酸 及其衍生物、脂肪族多元醇、聚醚及其衍生物 ； 3. 用高分子量 彈性體 來改性，如聚氨酯橡膠、聚 乙烯醇縮醛、丙烯酸酯橡膠以及接枝共聚物等。 -氰基丙烯酸酯單體不能直接作為膠粘劑使用。必須 加入增塑劑、增粘劑、穩(wěn)定劑等，以改善其性能。以 Eastman910為例，其大致配方如下： a-氰基丙烯酸甲酯 90.7% 對(duì)苯二酚 0.01% 二氧化硫 0.01 0.10% 聚甲基丙烯酸甲酯 6.0% 癸二酸二

22、甲酯 3.3 產(chǎn)品配方 -氰基丙烯酸酯膠配方舉例 配方一、 KH-501膠 -氰基丙烯酸甲酯 100 對(duì)苯二酚 0.02 SO2 0.01 配方二、 502膠 -氰基丙烯酸乙酯 100 磷酸三甲酚酯 15 甲基丙烯酸甲酯 7.5 對(duì)苯二酚 0.02 SO2 0.01 配方三、 504止血膠 -氰基丙烯酸丁酯 100 對(duì)苯二酚 0.02 SO2 0.01 配方四、 661#膠 -氰基丙烯酸異丁酯 100 對(duì)苯二酚 0.02 SO2 0.01 3. 丙烯酸酯厭氧膠黏劑 1955年 美國 GE公司 發(fā)現(xiàn)了丙烯酸雙酯的厭氧性，六十年 代中期由 Loctite公司制成厭氧膠黏劑出售。 厭氧膠黏劑是一類性

23、能獨(dú)特的丙烯酸酯類膠黏劑。 厭氧膠粘劑是指能起粘接、固定和密封作用的一系列厭 氧固化特性的組成物，簡(jiǎn)稱 厭氧膠，絕氧膠、嫌氣膠、 螺紋膠、機(jī)械膠 。 它 與氧氣或空氣接觸時(shí)不會(huì)固化，一旦隔絕空氣后就迅 速聚合變成交聯(lián)狀的固體聚合物 。所謂 “ 厭氧 ” 是指這 種膠使用時(shí)不需要氧。 它是一種 單組分 、無溶劑、 室溫固化 液體膠黏劑，是一 種 引發(fā) (金屬可以起促進(jìn)聚合的作用使粘接牢固 )和 阻聚 (大量氧抑制引發(fā)劑產(chǎn)生游離基 )共存的平衡體系。 它能夠在 氧氣 存在下時(shí)以液體狀態(tài)長(zhǎng)期貯存， 隔絕空氣 后可在室溫固化。 由于粘合力強(qiáng)、 密封效果好 、使用方便，適合于生產(chǎn)線 使用。目前多作為鎖

24、固密封膠 ，如用來鎖固間隙較大的 螺栓、做 金屬與玻璃 之間的密封。 厭氧膠黏劑的種類很多，按不同的需要和用途，可 以配制成膠接力、 黏度 和硬度不同的品種，而且對(duì) 于 帶油 表面也具有較好的膠接性。 3.1 丙烯酸酯厭氧膠黏劑的特點(diǎn) 1. 有 空氣或氧氣中貯存穩(wěn)定 ；隔絕空氣時(shí)能迅速固化； 2. 室溫固化、速度快、強(qiáng)度高；低溫（ 0 ）仍能快速固化； 3. 一液型、粘度低、易浸潤(rùn)滲出 , 特別適用于間隙在 0.1mm 以下的縫隙的膠接和密封； 4. 無溶劑、毒性小； 5. 耐熱、耐溶劑、耐酸、耐堿性能較好； 6. 殘膠易清除 ，固化后可拆卸； 7. 粘接范圍廣 ; 工藝性好，使用方便。 3.

25、2 丙烯酸酯厭氧膠黏劑的組成 厭氧型丙烯酸酯膠黏劑是以 甲基丙烯酸雙酯 為主體 配以改性樹脂、引發(fā)劑、 促進(jìn)劑 、穩(wěn)定劑等組成， 還可根據(jù)需要添加其它助劑，如染料和顏料、增稠 劑、觸變劑等。 單體 是厭氧型丙烯酸酯膠黏劑的主要成分，約占總 配比量的 90%以上。 一般情況下可按單體的結(jié)構(gòu)、單體的類別和強(qiáng)度、 粘度分類，也有按用途分類的。較常見的分類方 法是按單體的結(jié)構(gòu)和用途可分為四類。 （ a）聚醚型 以 雙甲基丙烯酸三縮四乙二醇酯 為代表的結(jié)構(gòu)。 （ 1）單體： （ b）聚酯型 有 雙甲基丙烯酸多縮乙二醇酯 （如美國的樂泰 290、樂泰 277等）；甲基丙烯酸羥乙酯或羥 丙酯（如國產(chǎn)的鐵錨

26、302、日本的三鍵 1030)等。 （ c）環(huán)氧酯 由各種結(jié)構(gòu)的環(huán)氧樹脂與甲基丙烯酸反應(yīng)的產(chǎn)物。 有 雙酚 A環(huán)氧酯 （如國產(chǎn) Y-150、 GY-340等是環(huán) 氧酯與多縮乙二醇酯的混合物）。 （ d）聚氨酯 由異氰酸酯、甲基丙烯酸羥烷基酚和多 元醇的反應(yīng)產(chǎn)物（如美國的樂泰 372、國 產(chǎn)的鐵錨 352和 BN-601等）。 實(shí)際上厭氧膠的產(chǎn)品很多是混合物或是 復(fù)雜的組成物，是難以簡(jiǎn)單分類的。 （ 2） 引發(fā)劑 ( 5%)： 多用有機(jī)過氧化物如異丙苯 過氧化氫、過氧化苯甲酰、叔丁基過氧化氫等。 （ 3） 促進(jìn)劑 (0.5 5%)： 含氮化合物（ N， N-二 甲基苯胺 )，含硫化合物 (如四甲

27、基硫脲），肼 類化合物 助促進(jìn)劑： 亞胺和羧酸類應(yīng)用最多、效果最好 的是鄰苯磺酰亞胺 (即糖精 )。 （ 4） 穩(wěn)定劑 ( 0.01%)： 氧、醌、酚、草酸等。 （ 5） 增稠劑 ：聚丙烯酸酯、纖維素衍生物等。作 為商品最早被開發(fā)使用的是 四甘醇二甲基丙烯 酸酯 。 常用厭氧膠的引發(fā)劑 常用厭氧膠的促進(jìn)劑 阻聚劑的性能 3.4 厭氧膠黏劑的主要化學(xué)反應(yīng) C C H 3 O O H C H 3 C H 3 C O C H 3 C H 3 + H O C O C H 3 C H 3 + C H 2 C C O O R C O C H 3 C H 3 CC H 2 C H 3 C O O R M 聚

28、 合 物 C O C H 3 C H 3 CC H 2 C H 3 C O O R + O 2 O OC O C H 3 C H 3 CC H 2 C H 3 C O O R 室溫下 異丙苯過氧化氫 分解速度很慢，聚合 時(shí)間很少，體系中加入 促進(jìn)劑胺類或過渡金 屬離子（鐵、銅離子）， 使聚合易于進(jìn)行 金屬離子作用，由強(qiáng)到弱 CoMnCuFe C O O H C H 3 C H 3 C O C H 3 C H 3 + H O F e + +F e 2 + + 3 3.5影響厭氧膠黏劑性能的主要因素 由于 厭氧膠為單組分，膠液中既有氧化劑，又有還原 劑，穩(wěn)定性更難處理， 氧化還原體系 必須更加精密

29、。 (1) 過氧化物引發(fā)劑與促進(jìn)劑 的配合； (2)單體與齊聚體 的配合； (3)穩(wěn)定劑的種類。 1. 一個(gè)理想的氧化還原體系，采用 兩種氧化還原體系 ： 異 丙苯過氧化氫取代肼糖精體系 ； 異丙苯過氧化氫取 代胺糖精 體系 2. 一個(gè)決定固化產(chǎn)物性能的 單體與齊聚物組合 ，要獲得不同 強(qiáng)度和粘度的厭氧膠，單體和齊聚物的組合是關(guān)鍵。 3. 為了提高 貯存穩(wěn)定性 ，工業(yè)生產(chǎn)中一般采用 乙二胺四乙酸 二鈉鹽 處理丙烯酸單體和齊聚體。這樣處理過的單體 金屬 離子（ 促進(jìn)過氧化物分解 ） 含量大大降低，可以減少阻聚 劑 對(duì)苯二酚、對(duì)苯酚 的添加量，可獲得既 快速固化 又 高度 穩(wěn)定 的厭氧膠黏劑。 解

30、決膠液的快固與儲(chǔ)存穩(wěn)定性之間的 關(guān)系 厭氧膠的應(yīng)用 厭氧膠因其具有獨(dú)特的厭氧膠固化特性，可應(yīng)用于鎖緊、 密封、固持、粘接、堵漏等方面。厭氧膠已成為機(jī)械行業(yè) 不可缺少的液體工具。 1. 鎖緊防松 。金屬螺釘受沖擊震動(dòng)作用很容易產(chǎn)生松動(dòng)或脫 機(jī)，傳統(tǒng)的機(jī)械鎖固方法都不夠理想，而化學(xué)鎖固方法廉 價(jià)有效。如果將螺釘兔上厭氧膠后進(jìn)行裝配，固化后在螺 紋間隙中形成強(qiáng)韌塑性膠膜，使螺釘鎖緊不會(huì)松動(dòng)。 現(xiàn)在已經(jīng)有預(yù)涂型（ B-204）厭氧膠，預(yù)先涂在螺釘上， 放置待用（有效期四年），只要將螺釘擰入旋緊，即可達(dá) 到預(yù)期的防松效果。 2. 密封防漏 。任何平面都不可能完全緊密接觸，需 防漏密封，傳統(tǒng)方法是用橡膠、

31、石棉、金屬等墊 片，但因老化或腐蝕很快就會(huì)泄漏。而以厭氧膠 來代替固體墊片，固化后可實(shí)現(xiàn)緊密接觸，使密 封性更耐久。 3. 固持定位 。圓柱形組件，如軸承與軸、皮帶輪 與軸等孔軸組合配件，以前無一例外的采用熱套、 冷壓等尺寸過盈方法再裝配，再輔以鍵和銷子等。 使用厭氧膠可填滿配合間隙，固化后牢固耐久， 穩(wěn)定可靠。以厭氧膠固持的方法使加工精度要求 降低、裝配操作簡(jiǎn)便、生產(chǎn)效率提高、接生能耗 和加工費(fèi)用。 4. 填充堵漏 。對(duì)于有微孔的鑄件、壓鑄件、 粉末冶金件和焊接件等，可將可將低黏 度的厭氧膠（ B-290）涂在有缺陷處， 使膠液滲入微孔內(nèi)，在室溫隔絕氧氣的 情況下就能完成固化，充滿孔內(nèi)而起到

32、 密封效果。如果采用真空浸滲，則成功 率更高，已成為鑄造行業(yè)的新技術(shù)。 厭氧膠的使用方法 包括表面處理、涂膠、裝配、固化和清理等幾個(gè)步驟。 1) 表面處理 就是對(duì)被粘表面進(jìn)行清洗，除油去銹，適當(dāng)打磨， 清潔干燥。對(duì)惰性、非金屬表面涂促進(jìn)劑活化。 被粘物表面清潔度十分重要，氣相除油效果最好，常用的溶 劑有 三氯乙烷、甲乙酮、甲醇 等。不宜使用汽油、煤油、烴 類溶劑等，因?yàn)樗鼈儠?huì)在表面上殘留一層油膜。普通的除油 方法以溶劑汽油清洗兩遍較為理想。 被粘物表面適當(dāng)打磨，有利于提高粘接強(qiáng)度，表面粗糙度以 0.76m2m為宜。若大于 3.2m，會(huì)使間隙過大，降低 粘接強(qiáng)度。 對(duì)于非金屬表面的粘接應(yīng)涂促進(jìn)劑

33、，單面涂促進(jìn)劑較好，干 燥 3min5min后再涂膠。 2） 涂膠 可用原包裝直接將厭氧膠涂在被粘表面 物上，也可以刷涂或者刮涂。兩個(gè)被粘物的表面 都涂膠的效果最好。一個(gè)表面涂滿再裝配也可達(dá) 到滿意的效果。對(duì)于螺栓，膠只涂在螺栓端和螺 紋口即可，旋緊時(shí)，膠會(huì)充滿整個(gè)間隙。如果是 裂縫或不便拆卸部位，亦可采用滲膠的辦法（ B 290）。涂膠以填滿間隙為宜， 最佳的膠層厚度 為 0.03mm0.075mm,過大的厚度會(huì)使強(qiáng)度降 低。 3） 裝配 裝配時(shí)應(yīng)來回轉(zhuǎn)動(dòng)零件，以使膠液鋪展， 應(yīng)盡快使零件定位。如果使用促進(jìn)劑，只能在 允 許時(shí)間內(nèi)（ 1min5min） 調(diào)整位置。 4) 涂膠后裝配的零件一般

34、在室溫下 （ 520min）便可部分固化 。一般粘接面 積越大，間隙越小，固化越快（同材質(zhì)）。 固化 3h后粘接強(qiáng)度可達(dá)額定值的 50%65%， 24h可達(dá)到最大值。隨著溫 度的升高，固化時(shí)間縮短，粘接強(qiáng)度增高。 5)清理 完全固化后可用干布或蘸丙酮清除 未固化的殘留的膠。如過有含表面活性劑的 厭氧膠，只要簡(jiǎn)單的水洗就可以除去未固化 的殘膠。 6)注意事項(xiàng) 1. 用于大間隙的粘接和密封，中間需加金屬墊片或使用專 用厭氧膠。 2. 低溫時(shí)使用厭氧膠需在 被粘物表面上涂促進(jìn)劑 。 3. 粘接操作環(huán)境盡量保持干燥，相對(duì)濕度小于 60%。 4. 粘接件應(yīng)避免在堿性介質(zhì)中使用。 5. 若需拆卸時(shí)，可將粘接件 加熱到 260 316 ，趁熱拆 卸。如果高溫不允許，可使用有機(jī)溶劑如二氯甲烷等混 合溶劑或者特種清除劑。 6. 厭氧膠不能裝入金屬容器，其他容器也不能裝滿。 7. 厭氧膠對(duì)皮膚有一定的刺激性，萬一不慎接觸了皮膚， 應(yīng)立即 用水清洗 。 8. 厭氧膠毒性較低，可用于食品加工機(jī)械的粘接和密封。 厭氧膠典型配方