反应型丙烯酸系列胶黏剂

三、丙烯酸酯厌氧胶
1955年美国GE公司成功研制了丙烯酸酯的厌氧性，并
发表了最早的专利。
60年代中期由Loctite公司制成厌氧胶黏剂出售，成为
世界上最大的厌氧胶生产公司。
☆概念：是一种具有厌氧特性的胶黏剂,能起到粘
接、固定和密封作用。亦称嫌气胶、螺纹胶、机
械胶。
☆优点：
①不含有机溶剂、毒性小，堪称环境友好产品。
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，都是自由基聚合反 应。
金属对厌氧胶的聚合有促进作用
☆ 典型配方
组分 质量份 三缩四乙二醇二甲基丙烯酸酯 60； 作用 单体，双酯
环氧丙烯酸双酯： 40； 丙烯酸 2 过氧化异丙苯： 5 三乙胺： 2 糖精： 0.3 苯醌： 0.01 气相白炭黑： 0.5 按比例分配合后调匀即可使用。
改性树脂 配合剂，加速固化 引发剂 促进剂，加速固化 助促进剂，加速固化 稳定剂，改善储存期 触变剂，改善流淌性
丙烯酸酯结构胶生产工艺
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、素炼过的丁腈 橡胶，室温放置使橡胶溶胀。夹套热水加热， 搅拌，保持釜内温度55~70℃，时间3~6h。 待丁腈橡胶完全溶解后停止加热。冷却，加 入过氧化物搅至均匀分散，出料得A组分。 在配胶釜中投入甲基丙烯酸甲酯和颜料 (蓝色)，搅拌溶解后，依次投入甲基丙烯酸 羟乙酯、增强单体、素炼过的丁腈橡胶，室 温放置使橡胶溶胀。夹套热水加热，搅拌， 50~60℃投入甲基丙烯酸和还原剂，并保温 搅拌6h，停止加热。冷却，加促进剂搅匀， 出料得B组分。
反应型丙烯酸系列胶黏剂的研 究现状及发展趋势
简 介
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， 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 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 烯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）
②单组份，黏度变化范围广，便于选择。
③耐热、耐压、耐低温、耐药品、耐冲击，减振、 防腐性能优异。 ④室温固化快，固化后收缩率小、密封好。 ⑤贮存稳定，贮存期长，一般为１年。
☆缺点：粘接强度和韧性较差，耐水性也不太好
☆ 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
不适用于有弹性或软质材料类产品的粘接
组 成
☆ A组分：
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（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1~2种； 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（多为氧化剂，产生自由基引发单体聚合并固化）： 二酰基过氧化物、过氧化氢类、过氧化酮类、过氧化酯等。
☆概念：亦称瞬干胶、CA胶，其主要成分是
α-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
方面,已成为胶黏剂行业重要工程胶品种之
一。
☆优点
①能在室温以接触压力实现快速胶结，便于流水作
业生产；
②为无溶剂的一液型胶，使用方便；
③对多种材料具有良好的胶结强度；
④粘度低，单位面积耗胶量少；
分 类
1 2
a-氰基丙烯酸酯瞬干胶
丙烯酸酯结构胶
丙烯酸酯厌氧胶
3
一、a-氰基丙烯酸酯瞬干胶
• 1947年，B. F. Goodrich公司首次合成了氰基丙烯酸酯，
但并不知道它具有胶接性。直到1950年， Eastman
Kodak不小心把阿尔贝折光仪的棱镜粘在一起，才发现 它是一种瞬间强力胶黏剂。 • 市售产品中以（502胶）为主，占销售量的90%以上。
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
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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
配方 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-550 质量份 100 3 1 3 0.1 0.5 各组分作用 单体 增稠剂，提高粘度 稳定剂，延长储存期 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
☆应用
金属
强度最高！
中性玻璃、橡胶
塑料 皮革 医用胶黏剂：504止血胶 508医用胶
组 成
主体成分：
α-氰基丙烯酸酯
CH2=C CN
COOR
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
⑤胶层无色透明，耐油性、气密性好。
☆缺点
①耐热性差，一般仅在70 ~80℃一下使用； ②耐水、耐湿性较差； ③胶层较脆，不耐冲击； ④贮存期较短，一般为3～6个月，贮存条件要求较 严； ⑤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； ⑥固化迅速，不宜于用大面积胶接；
（a）链引发：含有过氧化物的引发剂Hale Waihona Puke Baidu分与促进引发剂分 解的组分接触
（b）链增长：
（c）终止：
☆ 典型配方
组份： 甲基丙烯酸甲酯 甲基丙烯酸羟乙酯 二甲基丙烯酸乙二醇酯 甲基丙烯酸 ABS树脂 异丙苯过氧化氢 四甲基硫脲 对苯二酚 A剂 42 18 15 6 25 8 0.1 B剂 52.5 22.5 4 25 8 0.1
组 成
主体成分： 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：
稳定剂：如对苯醌、酚类；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。
502胶配方:
组分： 氰乙酸乙酯 二氯乙烷 甲醛 六氢吡啶 二丁酯 对甲苯磺酸 五氧化二磷 对苯二酚 质量份 126 80-100 82 0.4-0.5 40 1.0 5.0+2.0 2.0+0.5
二、丙烯酸酯结构胶 ☆概念：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 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 ＡＢ胶等叫法。
☆ B组分： 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（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：乙醇、丙酮、丁酮等。
固化机理
丙烯酸酯结构胶的固化反应是一种包括共聚、嵌 套、接枝、交联在内的，由氧化还原引发体系引发的 复杂的自由基聚合过程。该过程可以用下列反应图示 来表示。
☆优点：
①粘接性好，抗冲击性能优良，抗剥离强度高。
②室温快固化，一般3~15分钟基本固化（25℃左右），24小
时完全固化。 ③使用时不需要正确计量及混合。 ④二液可分别涂布，使用寿命不受限制。 ⑤可进行油面粘接。
☆缺点：有特殊臭味
☆ 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 种或异种材料之间的粘接；广泛应用于汽车、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。