氰基丙烯酸酯

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2024年氰基丙烯酸酯市场发展现状

2024年氰基丙烯酸酯市场发展现状

2024年氰基丙烯酸酯市场发展现状引言氰基丙烯酸酯作为一种具有广泛用途的化学物质,在许多领域都有重要的应用。

随着全球经济的快速发展,氰基丙烯酸酯市场也呈现出不断扩大的趋势。

本文将对氰基丙烯酸酯市场的发展现状进行探讨,分析其市场规模、产品应用领域以及市场前景等方面的情况。

市场规模氰基丙烯酸酯市场的规模正在不断扩大。

根据市场研究报告,全球氰基丙烯酸酯市场在过去几年中以稳定的增长速度增长,预计在未来几年内将继续保持增长。

市场规模的扩大主要是由于氰基丙烯酸酯在许多行业中的广泛应用,如涂料、粘合剂、塑料等领域。

产品应用领域氰基丙烯酸酯在不同的领域都有重要的应用。

在涂料行业,氰基丙烯酸酯可用作成膜剂,其具有良好的耐候性和化学稳定性,广泛应用于室内外建筑涂料、木器涂料和汽车涂料等领域。

在粘合剂行业,氰基丙烯酸酯被用作增稠剂和粘合剂,具有较高的粘度和粘合性能,适用于纺织品、纸张、皮革等领域。

此外,氰基丙烯酸酯还被广泛用于塑料、橡胶等领域,用于增强材料的性能。

市场前景氰基丙烯酸酯的市场前景十分广阔。

随着全球经济不断发展和科技进步,氰基丙烯酸酯的需求将进一步增加。

特别是在环保意识的提升和法规的不断完善下,对于低挥发性和环境友好的产品的需求将持续增长,这将为氰基丙烯酸酯市场带来更多机遇。

此外,随着新兴市场的崛起和传统市场的发展,氰基丙烯酸酯在全球范围内的市场潜力将进一步释放。

结论综上所述,氰基丙烯酸酯市场发展迅速,市场规模不断扩大。

氰基丙烯酸酯在涂料、粘合剂、塑料等领域具有广泛的应用,并且市场前景广阔。

未来,随着环保意识的提升和科技的进步,氰基丙烯酸酯市场有望继续保持稳定增长,为相关企业创造更多机遇和发展空间。

注意:本文档仅供参考,如需引用,请参考原始资料。

氰基丙烯酸酯

氰基丙烯酸酯

氧基丙烯酸酯胶粘剂a■鼠基丙烯酸酯胶粘剂系引人注目的一类结构型胶粘剂。

它是美国Eastman公司在1955年合成乙烯类化合物时偶然发现的。

1959年, 美国Eastman-Kodak公司开始生产营销。

因其化学活性很大,在极短时间内,甚至几秒钟内,即可固化胶接,因而被管为瞬干胶粘剂。

最初生产的a■氟基丙烯酸酯为a-鼠基丙烯酸甲酯,其牌号为Eastman910 ,后Eastman 公司开发了系列产品如Eastman910FS s Eastman91 OEM、Eastman91OHMT 等。

目前,世界范围内销售2500-3000吨的各种鼠基丙烯酸酯胶粘剂。

其中90%以上为鼠基丙烯酸乙酯,因其兼有优良的胶接性、较长的贮存期和较高的生产率等优点。

世界范围内有6家主要的鼠基丙烯酸酯生产公司,它们是美国的The Loctite Corporation 和National Starch(Permabond),德国的Henkel AKG 日本的东亚合成化学工业公司、住友化学工业公司和Alpha Techno.中国从60年代开始硏制氨基丙烯酸酯胶粘剂。

1979年以前,发展缓慢,产量每年约为10吨以下。

产品有a-氨基丙烯酸乙酯(502 胶)和少量的a每基丙烯酸甲酯(501胶I a-氧基丙烯酸丁酯(医用, 504 胶X 1979年以后发展较快,硏制生产单位有30多家,主要有北京化工厂、浙江黄岩有机化工厂、山东省禹王实业总公司禹城化工等。

1993 年生产量约400吨。

西安化工研究所从事该方面的研制、开发工作,兼有小批量生产。

2制法现在工业上广泛采用的生产方法是将相应的氟乙酸酯与甲醛发生加成缩合反应,继而加热解聚制得a-氤基丙烯酸酯。

在制造过程可用邻苯二甲酸二丁酯或邻苯二甲酸二辛酯作增速剂;可用聚甲基丙烯酸甲酯、聚丙烯酸酯、聚鼠基丙烯酸酯或纤维素衍生物等作增粘剂。

氧基丙烯酸酯单体极易聚合,故于生产和制品贮存过程中必须加入阻聚剂或稳定剂。

氰基丙烯酸酯

氰基丙烯酸酯

CH2
C C O OR
化学结构特点是:有两个强烈的吸电子基团氰基和酯 化学结构特点是: 基连接在同一个α-碳原子上 碳原子上, 基连接在同一个 碳原子上,这些基团一方面降低了 β-碳原子的电子云密度,致使 位易于受到亲核攻击, 碳原子的电子云密度, 位易于受到亲核攻击, 碳原子的电子云密度 致使β位易于受到亲核攻击 另一方面,由于β位上无取代基团 位上无取代基团, 另一方面,由于 位上无取代基团,也增加了它对亲 核试剂的敏感性。正是这种没有阻碍的高度亲电的β核试剂的敏感性。正是这种没有阻碍的高度亲电的 碳原子使得氰基丙烯酸酯分子有着不同于其他烯类单 体的特殊反应性,即能在中等亲核试剂的作用下, 体的特殊反应性,即能在中等亲核试剂的作用下,很 快发生负离子聚合,甚至, 快发生负离子聚合,甚至,在像水和氧这样的表面污 染物存在下亦发生,而在大多数负离子聚合中, 染物存在下亦发生,而在大多数负离子聚合中,水和 氧是有效的阻聚剂。 氧是有效的阻聚剂。 2. 固化机理 α-氰基丙烯酸酯通过亲核试剂攻击β碳原子,产生稳定 的负碳离子使聚合开始进行,聚合过程包括引发、增 长、链转移、链终止阶段。
α-氰基丙烯酸酯瞬干胶
1947年 美国B.F.Goodrich公司的Alan Ardis首次合成了该类 化合物。 1950年 美国Eastman Kodak的科学家H.W.Coover在鉴定氰基丙 烯酸酯单体时,不小心把Abbe折光仪的棱镜粘在一起 后,才发现了它的胶粘性。 1958年 美国Eastman Kodak公司正式推出了第一种α-胶, Eastman910,一种令人感兴趣的、神奇的、昂贵 的珍品。 1975年 中国科学院化学所研制成功我国第一种α-胶,KH-502, 80年代后在国内众多厂家生产。
c.化学处理: c.化学处理: 化学处理 i) 对于金属来说,可在表面形成一种致密、坚固、内 聚强度高、极性强的金属表面氧化膜,该膜表面能高,胶粘 剂可显著地改善粘接强度。 ii) 对于低能橡胶与塑料如聚四氟乙烯、聚丙烯、聚乙 烯、含氟橡胶、乙丙橡胶及丁基橡胶等用化学方法处理后, 可使化学上惰性表面变成带有极性基团的表面。此表面自由 能高,浸润性好,有利于大幅度提高粘接强度。 d.火焰及低温等离子体处理: d.火焰及低温等离子体处理: 火焰及低温等离子体处理 特别是对那些难粘材料如聚四氟乙烯、聚乙烯、聚丙烯、 氟橡胶、硅橡胶、三元乙丙橡胶表面活化,效果显著。

α氰基丙烯酸酯胶粘剂简单制备工艺

α氰基丙烯酸酯胶粘剂简单制备工艺

α氰基丙烯酸酯胶粘剂简单制备工艺α-氰基丙烯酸酯胶粘剂简称a-胶,是一种独特的单体型快固胶粘剂,具有固化快、可粘接材料广泛、粘度低、胶层薄、胶膜具有透明性、耐油和电器绝缘性、渗透力强、使用方便等特点。

自1949年Ardis首先合成a-氰基丙烯酸酯,1956年C.Coover在无意中发现a-氰基丙烯酸酯的粘接特性,到1958年Eastman Kadark公司正式推出了世界上的第一种a-胶问世,很快在电子、机械、工艺、考古、文物、日常生活用品等方面得到了广泛应用。

我国1962年以后作为商品生产研究,目前已有北京、上海、辽宁、浙江、山东、西安等地的科研院所、生产企业在研究和生产。

据1990年报道口一当时国内年产量只有20多吨,而日本年产量已达400多吨,远远满足不了需求。

作为一种具有独特性质的单组份反应型胶粘剂,应大力发展。

工业上常通过氰乙酸酯与甲醛聚合后裂解来制各。

1. 原料中间体的合成氰乙酸乙酯是a-胶的中间体。

它的合成多数是先从氯乙酸出发,经中和、氰化、酯化等反应过程,制得含量大于94%的氰乙酸乙酯。

2. 单体a-氰基丙烯酸酯的制备2.1 原料配方①氰乙酸乙酯(>;94%)126克,②二氯乙烷80~100毫升,⑧甲醛(37%)82克,④六氢吡啶0.4~0.5毫升,⑤邻苯二甲酸二丁酯40毫升,⑥对甲基苯磺酸1克,⑦五氧化二磷7克,⑧对苯二酚2.5克,⑨二氧化硫微量。

2.2 制备方法制备方法在三口瓶中加人①③,加热至70 ℃后停止加热。

在搅拌下用滴液漏斗缓慢加人⑨④的混合物,约1 5分钟加完。

待反应不故热时至剧烈回流,通过分水器除水,约l小时后分出水70~72m1.再加人⑤⑥继续回流分水,蒸出②,直至蒸气温度超过83℃。

冷却至60~70c后,加人⑦5g⑧2g,搅拌均匀,然后换成减压蒸馏装置.在1.33KPa的负压下进行裂解,收集沸点90~180 C的粗品约110~120g,接收瓶中装有⑦2g⑧O.5g。

丙烯酸树脂中总氰化物

丙烯酸树脂中总氰化物

丙烯酸树脂中总氰化物
丙烯酸酯类树脂的生产中确实存在氰化物,但其含量通常很低。

丙烯酸酯生产过程中使用的丙烯腈是丙烯酸酯树脂的主要原料之一,丙烯腈是一种有毒物质,含有氰基。

然而,在生产过程中,丙烯腈在催化剂的作用下会发生聚合反应生成丙烯酸酯,这个过程中并不会产生氰化物。

然而,在丙烯酸酯的生产过程中,有时会使用含有氰基的单体进行聚合,比如甲基丙烯腈,这就可能产生氰化物的污染。

但这种情况下的氰化物含量通常很低,且主要集中在反应釜和管道等设备中,不会对环境和人体健康产生太大影响。

总的来说,丙烯酸树脂的生产过程中确实存在少量的氰化物,但是其含量很低,不会对环境造成太大影响,也不会对人体健康产生太多风险。

氰基丙烯酸酯分子式

氰基丙烯酸酯分子式

氰基丙烯酸酯分子式
摘要:
1.氰基丙烯酸酯的分子式
2.氰基丙烯酸酯的性质
3.氰基丙烯酸酯的应用领域
4.氰基丙烯酸酯的注意事项
正文:
氰基丙烯酸酯是一种有机化合物,它的分子式是C4H5NO。

它是丙烯酸酯类化合物中的一种,其结构中含有一个氰基(-CN),因此具有一些特殊的物理和化学性质。

氰基丙烯酸酯的物理性质主要表现在它的外观和溶解性上。

氰基丙烯酸酯通常呈现为无色或淡黄色的液体,具有中等的密度和沸点。

它在水中不溶,但在许多有机溶剂中具有良好的溶解性。

氰基丙烯酸酯的化学性质主要表现在它的反应活性上。

由于其分子中含有氰基和烯基,它可以进行多种化学反应,如加成反应、聚合反应等。

这使得氰基丙烯酸酯在化工生产中有着广泛的应用。

氰基丙烯酸酯的应用领域主要集中在化工、医药和材料科学等方面。

在化工生产中,氰基丙烯酸酯常被用作聚合物的单体,用于制造各种高分子材料,如塑料、橡胶等。

在医药领域,氰基丙烯酸酯可用于合成抗病毒药物、抗肿瘤药物等。

此外,氰基丙烯酸酯还被广泛用于制备涂料、粘合剂等日常化学品。

在使用氰基丙烯酸酯时,需要注意以下几点:首先,氰基丙烯酸酯具有一
定的毒性,因此在操作过程中应佩戴防护设备,避免直接接触。

其次,氰基丙烯酸酯易燃,储存和使用时应远离火源。

氰基丙烯酸酯分子式

氰基丙烯酸酯分子式

氰基丙烯酸酯分子式
摘要:
1.氰基丙烯酸酯的分子式是什么?
2.氰基丙烯酸酯的性质和用途简介。

3.氰基丙烯酸酯在工业和生活中的应用案例。

正文:
氰基丙烯酸酯是一种有机化合物,其分子式为C5H5NO2。

这种化合物具有很高的反应活性,因此在化学工业中有着广泛的应用。

氰基丙烯酸酯的性质表现为无色或微黄色液体,具有刺激性气味。

它的凝固点约为-15℃,沸点约为115℃。

氰基丙烯酸酯难溶于水,但可溶于大多数有机溶剂。

氰基丙烯酸酯的主要用途是作为化学品的合成中间体。

例如,它可用于制备氰基丙烯酸酯树脂,这种树脂具有良好的粘接性能,因此在胶粘剂、密封剂等领域有着广泛的应用。

此外,氰基丙烯酸酯还可用于合成医药、农药等产品。

在工业生产中,氰基丙烯酸酯常被用于生产胶粘剂。

例如,它可与环氧树脂等配合,制备具有高强度、耐高温的胶粘剂,广泛应用于航空航天、汽车、建筑等领域的粘接和密封。

此外,氰基丙烯酸酯在生活中的应用也日益广泛,如家庭装修中使用的快速胶粘剂等。

总之,氰基丙烯酸酯作为一种重要的有机化合物,在化学工业和生活中有着广泛的应用。

氰基丙烯酸酯聚合机理

氰基丙烯酸酯聚合机理

氰基丙烯酸酯聚合机理一、引言氰基丙烯酸酯(CAPE)是以烯烃为基体及其它有机基团体的一种聚合物化合物,是一种重要的高分子材料,具有优良的耐热性,耐化学腐蚀性和优良的机械性能。

氰基丙烯酸酯的聚合反应是一种名为烯烃聚合的反应。

它是以烯烃的氰基(Cyanide)作为催化剂,用氰基丙烯酸酯(CAPE)为原料,经氰基键断裂、缩合、酯化反应,再加入烯烃和共聚剂,利用高温及金属离子催化,达到聚合的目的。

二、反应机理1、烯烃聚合氰基丙烯酸酯(CAPE)在烯烃聚合反应中,使用的是氰基离子催化剂,在氰基离子的作用下,反应物的母体部分(主要是烯烃)分子间发生键断裂反应,形成可聚合的共轭烯烃单体,如苯乙烯、丙烯等。

在烯烃聚合过程中,也可能发生副反应,如氰化反应、环氧树脂聚合反应等,会抑制后续烯烃聚合反应的进行。

因此,在实际应用中,需要注意控制反应条件,如反应温度、时间、浓度等,以最大程度地提高烯烃聚合反应的效率。

2、缩合在烯烃聚合反应的过程中,会产生不定点碳偶联,使聚合物分子中残留的单碳烯烃单体量减少,而产生的共轭烯烃单体量增多。

为了能够形成连续的高分子链,需要引入其它化合物,使其与聚合物分子中的共轭烯烃单体缩合反应,从而构成连续的高分子链。

在缩合反应过程中,一般需要加入环扩增的分子量和温度都有一定要求,以期能够使反应物完全反应,从而达到聚合反应的最终目的。

3、酯化反应一般来说,在氰基丙烯酸酯聚合过程中,会考虑加入酯化剂,以改善产物的性能,如耐热性、抗氧化性等。

酯化剂的作用是在氰基离子催化下,使聚合物分子中的碳原子上发生酯化反应,形成稳定的烯酯单键。

这种反应可以减少聚合物分子中的不定点碳偶联,使分子中的缺陷减少,从而改善产物的性能。

三、结论氰基丙烯酸酯(CAPE)的聚合反应是一种聚合反应,主要包括烯烃聚合、缩合以及酯化反应。

原料是氰基丙烯酸酯(CAPE),催化剂是氰基离子,反应温度常常在180-250°C,浓度可靠地保持在20-25%。

氰基丙烯酸酯

氰基丙烯酸酯
α-氰基丙烯酸酯粘合剂 生产新工艺研究
目录
1
文献综述
2
ห้องสมุดไป่ตู้实验部分
3
存在问题
4
实验方
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文献综述
1.概述
❖ α-氰基丙烯酸酯胶粘剂简称α-胶, 是以α-氰基丙烯酸 酯为主要成分并添加阻聚剂、增塑剂、增稠剂及其他成 分而构成的粘合剂,具有单组份、液体、无溶剂、室温 固化、固化速度快及粘合力强等特点,被誉为“瞬间胶 黏剂”。
该部分是本工艺的核心, 也是工艺创新的部分。
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2.3反应条件的确定 原料配比,甲醛:氢乙酸正丁酯=1:1; 反应温度在90~100℃为宜; 反应时间为3~4h为佳。 由此可得品质量好α-氰基丙烯酸正丁酯产
品,收率大于75%。
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存在问题及研究方向
1.存在问题: ①聚合热使组织受伤 ②粘结部位弹性差 ③储存期短,易凝固 2.改性重点在于: ①粘合部位有一定的韧性 ②缓解应力集中 ③提高贮存稳定性 ④生物降解性
蛋白质是生物细胞的基础物质,是氨基酸的线性高聚 物,首尾由-NH2及-COOH组成,有机胺类是该类酯单体 的聚合的重要催化剂,所以,当氰基丙烯酸酯类粘合剂作 用于生物体组织时会迅速聚合而起到粘结作用。
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实验部分
1.原料 甲醛, w = 37% , 工业品; 氰乙酸正丁酯,w = 96% , 自制; 六氢吡啶, w > 95% , 化学纯; 磷酸, w = 85% , 工业品; 多功能复合助剂, 自制。
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3.粘结机理
直链单或体带结支构链为的C烷H2基=C、(C芳N基)-、CO烷O氧R基,、R为环1烷-1基6个等C。原C子原的子 位置上连接着极性基团:-CN,-COOR,该类基团产生诱 导效应,使β位C原子有很强的吸电性,遇到亲和性弱的 物质(水、氨基、醇、弱碱)迅速发生阴离子聚合,使双 键电子云密度降低,同时使聚合体形成多极性中心,产生 瞬间聚合反应,液态的胶黏剂瞬间变成固态的粘合媒介物, 使破裂损伤组织两端粘合起来。

一种氰基丙烯酸酯胶黏剂及其制备方法

一种氰基丙烯酸酯胶黏剂及其制备方法

一种氰基丙烯酸酯胶黏剂及其制备方法氰基丙烯酸酯胶黏剂是一种常见的化学品,用于各种工业和家庭使用的胶黏剂。

它具有极高的粘接性能,可以黏合多种材料。

本文将介绍一种氰基丙烯酸酯胶黏剂及其制备方法。

首先,要介绍的是该胶黏剂的成分。

该胶黏剂的主要成分是氰基丙烯酸酯。

氰基丙烯酸酯是一种具有极强粘合能力的化学品。

其化学式为CH2=C(CN)COOR,其中R是烷基。

不同的R可以改变其粘度和黏合强度。

此外,该胶黏剂还包括单体、甲基丙烯酸酯、稳定剂和引发剂等。

这些成分的比例和质量都对最终产品的性能起着决定性的影响。

其次,该胶黏剂的制备方法如下。

首先,将氰基丙烯酸酯、单体和甲基丙烯酸酯按照一定的比例混合。

随后,加入稳定剂、引发剂和其他所需成分,混合均匀。

将混合物倒入反应釜中,在一定的温度和压力下反应一段时间。

最后,将胶黏剂过滤,去除杂质。

在制备过程中需要注意以下几个事项。

首先,要严格按照配方和比例添加各种成分,以确保产品性能的稳定性和可靠性。

其次,在反应过程中要充分搅拌,以确保反应的均匀性和完整性。

同时,控制反应时间、温度和压力,以确保反应的充分性。

最后,在产品加工、储存和运输过程中,要注意避免高温和强酸碱等因素的影响,以保证产品的质量和安全性。

最后,该胶黏剂的应用领域包括家庭用品、建筑、汽车和机械等多个领域。

由于其具有较高的黏合强度和粘度,可以用于多种不同的材料,如金属、塑料、橡胶和玻璃等。

同时,该胶黏剂的使用方便,成本低廉,广受用户欢迎。

总之,氰基丙烯酸酯胶黏剂是一种非常实用的化学品,用于各种工业和家庭使用的胶黏剂。

要制备高质量的氰基丙烯酸酯胶黏剂,需要选择合适的原材料、严格控制生产工艺,并注意产品的加工、储存和运输过程中的安全。

随着人们对质量和环保要求的不断提高,氰基丙烯酸酯胶黏剂的应用前景也将越来越广阔。

医用氰基丙烯酸酯胶粘剂技术指标

医用氰基丙烯酸酯胶粘剂技术指标

医用氰基丙烯酸酯胶粘剂技术指标
医用氰基丙烯酸酯胶粘剂是一种广泛应用于医疗领域的胶粘剂,具有一定的技术指标。

以下是医用氰基丙烯酸酯胶粘剂的一般技术
指标:
1. 粘度,医用氰基丙烯酸酯胶粘剂的粘度是其流动性和涂敷性
的重要指标。

通常以毫米/秒或其他相关单位来表示。

2. 固化时间,医用氰基丙烯酸酯胶粘剂的固化时间指的是在特
定条件下,胶粘剂从涂敷到完全固化所需的时间。

3. 粘接强度,医用氰基丙烯酸酯胶粘剂的粘接强度是指其在将
两个表面粘接在一起后所能提供的抗拉强度。

4. 耐水性,医用氰基丙烯酸酯胶粘剂的耐水性是指其在潮湿环
境下的粘接性能,包括耐水性和抗湿性。

5. 生物相容性,医用氰基丙烯酸酯胶粘剂需要具有良好的生物
相容性,不会对人体组织产生刺激或毒性反应。

6. 包装稳定性,医用氰基丙烯酸酯胶粘剂在包装过程中需要保持稳定性,不受外界环境影响而发生变化。

7. 其他指标,如粘附性、耐热性、耐化学品性等,都是医用氰基丙烯酸酯胶粘剂的重要技术指标。

这些技术指标对于确保医用氰基丙烯酸酯胶粘剂在医疗应用中的安全性、有效性和稳定性具有重要意义。

当然,具体的技术指标还需根据具体产品的要求和用途进行详细规定和测试。

氰基丙烯酸酯胶粘剂用途

氰基丙烯酸酯胶粘剂用途

氰基丙烯酸酯胶粘剂用途
氰基丙烯酸酯胶粘剂是一种常见的化学粘接材料,它具有以下用途:1. 木工胶粘剂:氰基丙烯酸酯胶粘剂可以用来粘接木材、木质制品,如家具制作、木地板安装等。

2. 金属胶粘剂:氰基丙烯酸酯胶粘剂可以用来粘接金属部件,在金属加工、汽车制造等领域应用广泛。

3. 塑料胶粘剂:氰基丙烯酸酯胶粘剂可以用来粘接各种塑料制品,如塑料管道、塑料容器等。

4. 电子胶粘剂:氰基丙烯酸酯胶粘剂可以用于电子元件的粘接,如固定电子元件、电路板等。

5. 医疗胶粘剂:氰基丙烯酸酯胶粘剂可以用于医疗领域,如粘合外科伤口、修复体内组织等。

6. 包装胶粘剂:氰基丙烯酸酯胶粘剂可以用于包装材料,如纸盒、塑料袋等的粘接。

总体来说,氰基丙烯酸酯胶粘剂的用途广泛,适用于各种材料的粘接,具有粘接强度高、耐候性好、快速固化等特点。

氰基丙烯酸酯

氰基丙烯酸酯

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8
3. 影响-胶固化性能的因素
CN ∣ (1)-胶结构中 CH2 =∣C ,不同的R烷基有不同的性能 COOR
烷基
性能
甲基 乙基 异丙基 丙烯基 丁基 异丁基 甲氧基乙基 乙氧基乙基
沸点(℃ ) 气味 白化现象 韧性 固化速度 强度 用途
~50 ~55 ~55 ~80 ~83 ~72
粘接性。
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c.化学处理:
i) 对于金属来说,可在表面形成一种致密、坚固、内 聚强度高、极性强的金属表面氧化膜,该膜表面能高,胶粘 剂可显著地改善粘接强度。
ii) 对于低能橡胶与塑料如聚四氟乙烯、聚丙烯、聚乙 烯、含氟橡胶、乙丙橡胶及丁基橡胶等用化学方法处理后, 可使化学上惰性表面变成带有极性基团的表面。此表面自由 能高,浸润性好,有利于大幅度提高粘接强度。
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16
b.机器施胶:为了在流水线上控制粘接质量,减少手工操 作时胶液的浪费,可采用电子机械或电子气动控制的涂 胶器。
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17
(4)合拢养生:
一旦涂胶,就必须马上合拢,并不能再移动,否则均会 影响强度,一般固化压力以保持被粘物体密合为宜,加压时 间以达到预固定位即可,一般是2s~5min,随被粘物种类、 间隙大小、涂胶量、工作温度、湿度等因素而变。
三元乙丙橡胶
混凝土
皮革
纸张
泡沫塑料
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
纤维织品
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难粘材料 聚乙烯 聚丙烯 聚四氟乙烯 硅橡胶 氟橡胶 软质聚氯乙烯
13
b.表面污染的影响
i) 油污、锈迹影响粘接力; ii) 塑料、橡胶表面脱模剂及增塑剂影响粘接力; iii) 碱性表面加速固化,酸性表面减慢固化。
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氰基丙烯酸酯胶粘剂1.概述a-氰基丙烯酸酯胶粘剂系引人注目的一类结构型胶粘剂。

它是美国Eastman公司在1955年合成乙烯类化合物时偶然发现的。

1959年,美国Eastman·Kodak公司开始生产营销。

因其化学活性很大,在极短时间内,甚至几秒钟内,即可固化胶接,因而被誉为瞬干胶粘剂。

最初生产的a-氰基丙烯酸酯为a-氰基丙烯酸甲酯,其牌号为Eastman910,后Eastman公司开发了系列产品如Eastman910FS、Eastman910EM、Eastman910HMT等。

目前,世界范围内销售2500~3000吨的各种氰基丙烯酸酯胶粘剂。

其中90%以上为氰基丙烯酸乙酯,因其兼有优良的胶接性、较长的贮存期和较高的生产率等优点。

世界范围内有6家主要的氰基丙烯酸酯生产公司,它们是美国的The Loctite Corporation和National Starch(Permabond),德国的Henkel AKG,日本的东亚合成化学工业公司、住友化学工业公司和Alpha Techno.中国从60年代开始研制氰基丙烯酸酯胶粘剂。

1979年以前,发展缓慢,产量每年约为10吨以下。

产品有a-氰基丙烯酸乙酯(502胶)和少量的a-氰基丙烯酸甲酯(501胶)、a-氰基丙烯酸丁酯(医用,504胶)。

1979年以后发展较快,研制生产单位有30多家,主要有北京化工厂、浙江黄岩有机化工厂、山东省禹王实业总公司禹城化工等。

1993年生产量约400吨。

西安化工研究所从事该方面的研制、开发工作,兼有小批量生产。

2.制法现在工业上广泛采用的生产方法是将相应的氰乙酸酯与甲醛发生加成缩合反应,继而加热解聚制得a-氰基丙烯酸酯。

在制造过程可用邻苯二甲酸二丁酯或邻苯二甲酸二辛酯作增速剂;可用聚甲基丙烯酸甲酯、聚丙烯酸酯、聚氰基丙烯酸酯或纤维素衍生物等作增粘剂。

氰基丙烯酸酯单体极易聚合,故于生产和制品贮存过程中必须加入阻聚剂或稳定剂。

阻聚剂可分阴离子和游离基阻聚剂两类。

前者有偏磷酸、马来酸、马来酸酐、烷基磺酸、五氧化二磷、氯化铁(Ⅲ)、氧化锑、2,4,6-三硝基苯酚、硫醇、烷基硫酰、烷基砜、烷基亚砜、亚硫酸烷基酯、磺内酯、二氧化硫和三氧化硫等。

后者有对苯二酚、邻苯二酚及上述化合物的衍生物。

一般制品中含有0.001~0.01%二氧化硫、0.05%对苯二酚、3~4%增塑剂和3~10%增粘剂。

3.性能瞬干胶之所以发展迅速是由于它具有一系列独特的优点,其主要有:(1)使用方便。

它为单组分、无溶剂胶粘剂,勿需外加催化剂,勿需加热、加压,即可在室温下几分钟,甚至几秒钟内固化,便于自动化流水线上使用。

被粘体表面不需经特殊处理。

(2)使用量少。

瞬干胶的粘度低,易铺展,单位面积的使用量少,仅需一二滴。

(3)胶接强度高,适用范围广。

瞬干胶在弱盐基性物质如水(湿气)、醇等存在下在瞬间之所以能发挥其强胶接作用是因为急速进行阴离子聚合的结果。

因瞬干胶分子中含有电负性强的基团如-CN和-COOR,故此反应可顺利进行。

第一步由于阳离子存在,使碳-碳键间形成双键,借双键使两分子结合,且反复进行,生成大分子化合物。

如此得到的聚a-氰基丙烯酸酯具有极强的内聚力和对各种被粘体的胶接力。

除聚乙烯、聚丙烯、聚四氟乙烯等惰性材料外,各种金属和非金属均可用其胶接,如钢a铝、钦等金属,酚醛、聚氯乙烯、聚丙烯酸酯等塑料制件及玻璃木材、皮革、橡胶等,尚可用于外科、牙科等人体组织的胶接。

(4)胶层具有良好的透明性和气密性,适用于光学仪器。

瞬干胶也存在一些缺点,主要有:①固化速度过快,不宜大面积使用。

②胶接金属、玻璃等表面,耐湿、耐水和耐极性溶剂较差。

一③胶层脆性较大,胶接刚性材料时耐冲击和抗展性差。

④耐热性不够高,使用温度为-50-70℃。

⑤价格较贵。

酯基的R不同,其物性不一。

4.用途鉴于上述优、缺点,氰基丙烯酸酯胶粘剂可用于胶接仪器、仪表零件、胶接应变片,制作工艺美术品、胶接硫化橡胶密封条与框格,临时加工用固定、定位,机器的修复,器皿的修补等方面。

国外有将瞬干胶用于砂模制造(金属铸造用),其抗拉强度为2.76MPa。

此外,高纯度a-氰基丙烯酸酯对人体基本无毒,经120~150℃高温灭菌的a-氰基丙烯酸丁酯胶粘剂在动物试验的基础上,临床应用有很大发展,如用于伤口闭合、眼外科组织胶接、器官移植、外科整形和避晕术等。

a-氰基丙烯酸酯的快速固化和使用方便给家庭用户带来很多使利,故作为家用胶日益被人们接受。

5.应用工艺采用a-氰基丙烯酸酯进行胶接时,要求材料的间隙在0.01-0.08毫米之间。

若在0.2毫米以上。

需加入增粘剂,否则会延长固化时间,降低胶接强度。

被粘体表面一般采用丙酮等有机溶剂擦拭,除去油脂或脱模剂。

应注意的是:处理后的表面残留有盐基性物质可使该胶粘剂加速固化,残留有酸性物质则可使其固化速度缓慢,因此必须予以彻底清洗。

a-氰基丙烯酸酯对极性越高的材料胶接强度越高。

通常,胶接金属的强度最高;中性玻璃和橡胶往往材料本身破坏,而胶层保持完好;胶接塑料比金属和橡胶差。

异种材料的胶接强度大于同种材料。

基此,为解决瞬干胶性脆间题,常将金属与橡胶胶接或金属间衬以橡胶层。

对难粘材料如聚乙烯、聚丙烯、聚四氛乙烯等必须预经特殊处理。

进行涂布时,若两被粘体的形状和材质均同,只需涂布一胶接面.若不同,则在向上的一胶粘面、面积较小的一面、固化速度慢的一面或难渗入的一面涂胶,涂布量以5mg/cm为宜。

涂胶后,两胶接面准确贴合,不必加压,仅使两胶接面紧密接触即可。

虽然a-氰基丙烯酸酯在30分钟内即可达到最高强度,但反应结束或胶接投锚彻底需几个小时,故胶接件贴合后需养生几小时到一天。

木材胶接时,2~8分钟内即可达到最高胶接强度。

涂胶后应将两胶接面立即贴合,超过30秒^-50秒胶接抗张强度急剧下降。

操作环境:湿度为50~60%,温度为15~350C,若经70~100℃加热处理,强度又可提高15%。

通常,a-氰基丙烯酸酯的固化对各种基材,尤其是对阻聚或减慢负离子固化的酸性表面很敏感。

往往采用各种碱性表面活性剂如二甲基甲酰胺处理表面,以克服这一点。

一般,玻璃和橡胶的胶接速度最快,塑料次之,金属较慢。

但对生物体尤其是人的皮肤的胶接速度更快。

这是因为皮肤中含有氨基酸,促进该胶粘剂的固化。

操作时务必注意别让胶接触到皮肤。

常用表面处理剂(或称底涂剂)改善固化速度。

氰基丙烯酸酯可与氨基酸迅速反应的特种功能,使人们用其可挥发性,跟踪作案人手印,以助侦察人员侦察破案。

6.产品举例a-氰基丙烯酸酯单体不能直接作为胶粘剂使用。

必须加入增塑剂、增粘剂、稳定剂等,以改善其性能。

以Eastman910为例,其大致配方如下:a-氰基丙烯酸甲酯90.7%对苯二酚。

0.01%二氧化硫0.01~0.10%聚甲基丙烯酸甲酯 6.0%癸二酸二甲酯 3.3%(1)a-氰基丙烯酸高烷基酯随着碳原子数的增加,胶接强度下降。

a-氰基丙烯酸正丁酯的抗张胶接强度分别为49%和64%。

随着烷基酯的碳原子数的增加,其单体的挥发性逐渐减小,白化现象也有所抑制,刺激性味也大幅度减少。

(2)a-氰基丙烯酸烷氧基酯氰基丙烯酸烷基酯的较高蒸汽压,使单体具有丙烯酸型臭味;它可从未固化的胶层中气化,冷凝于胶缝表面附近呈白色雾状,污染被粘体,人们称此为“白化现象”。

良好的通风有一定改进作用,但不理想。

因此,人们开发了a-氰基丙烯酸烷氧基酯,并投放市场。

这类单体基本上无臭,蒸气压低得多,白化现象大幅度下降或甚至消除。

在金属或橡胶上固化很快,在塑料上稍慢。

已开发出固化速度更快的改性品种,成本也有所降低。

(3)触变性瞬干胶。

向a-氰基丙烯酸酯中加入聚甲基丙烯酸甲酯、有机硅或其它憎水剂处理过的气相二氧化硅,在球磨机中均一分散(预先加有对苯二酚、二氧化硫和癸二酸二辛酯),可制得无色透明、具有触变性的瞬干胶。

该胶不仅可于垂直表面使用,且因减少了胶的飞溅和流淌,免于污染被粘体和溅伤皮肤,增强使用安全性,很受用户欢迎。

、其耐冲击强度和耐热性也得到改善。

今用于印刷电路板、汽车工业等部件装配。

4)医用瞬干胶。

经毒性试验表明,氰基丙烯酸丁酯和辛酯等对人体无害,可用于皮肤、脏器、神经、肌肉、血管和粘膜等软组织的胶接,起到止血、吻合和栓塞作用。

美、日、西欧、苏、中等国和地区均有临床经验。

酯基的碳原子数多,韧性增大,聚合时聚合热明显下降,有利于眼、肝部位的应用。

缺点是在体内降解速度极慢,用在两组织间妨碍组织愈合。

中国在医用瞬干胶方面进行了大量的研究、开发和临床试验、应用工作,成绩显著。

它们大部分是a-氰基丙烯酸正丁酯、正辛酯。

遇血液组织液后10~15秒固化。

西南师范大学化学系研制成的a-氰基丙烯酸1.2异丙叉甘油酯系快速生物降解的人体组织胶粘剂和止血剂。

该所研制的复方a-氰基丙烯酸异戊酯用于194例创伤外科粘合止血或代替外科手术缝合,有效率和伤口工期愈合率均为100%,粘合止血在60秒内,用量少,伤口愈合快。

(5)超速氰基丙烯酸酯。

氰基丙烯酸酯在不同被粘体基材上的固化速度不一,这与基材的表面光洁度、极性或溶解度参数以及对单体聚合的催化作用有关.a-氰基丙烯酸甲酯和乙酯的溶解度参数分别为11.6和10.2。

氰基丙烯酸酯的极性相当高,对低极性的被粘体往往改变单体酯基碳原子数,降低其极性,以提高胶接力.被粘体的酸、碱性对固化速度影响担大。

因为氰基丙烯酸酯的负离子固化是碱性催化的结果,酸性物质可起缓慢或阻聚作用,所以酸、碱性物质的存在可调节固化速度。

为加速该胶粘剂的固化速度,当于酸性表面物体上应用时,可采用底涂剂(碱性).现有1~3秒即基本固化的氰基丙烯酸酯商品。

必须注意,固化速度过快,会导致胶层发脆。

超速固化型瞬干胶仅在特殊场合下被应用。

采用底涂剂失去了单组分胶粘剂的意义。

有报导,利用皇冠醚、硅烷冠醚、杯芳醚和某些线型聚乙烯基涟的相转移催化作用,也能加速氰基丙烯酸酯的固化速度,尤其当木材或多孔性表面胶接时更有效。

(6)耐热性氰基丙烯酸酯。

70年代由Eastman首先制得的以烯丙基酯为基础的氰基丙烯酸酯胶粘剂系一耐热产品,后由Permabond公司生产,牌号为Powerbond。

这类胶粘剂的固化速度和胶接强度与一乙酯和一丙酯接近。

侧链烯丙基在177℃下可进行第二阶段自由基交联反应。

二次交联后的氰基丙烯酸酯胶层可耐120-1500C高温,短时间可耐200℃。

必须注意,在进行第二阶段固化时,线型第一阶段聚合物会软化,必须将胶接部件支撑。

将多官能羧酸的酸酐、硼化物加人氰基丙烯酸酯中,也有可能改善胶层的耐热、耐冲击等性能。

(7)高粘度氰基丙烯酸酯。

氰基丙烯酸酯的粘度低系其一大优点,但不能胶接多孔性材料。

若将其增稠可克服这一间题。

如将7%乙酰化羟丙基纤维素与93%a-氰基丙烯酸乙酯在40~60`C搅拌混合2-4小时,制成胶粘剂。

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