α-氰基丙烯酸酯胶黏剂
单体纯度对α—氰基丙烯酸酯胶性能的影响
单体纯度对α—氰基丙烯酸酯胶性能的影响选用单体α-氰基丙烯酸乙酯、增韧剂、稳定剂及其他助剂制备了2种α-胶样,其中样1的单体纯度较高,样2的单体纯度较低,其余组分相同。
通过对比2种胶样的性能发现,单体纯度较高的样1在固化时间、耐热性、耐湿热方面都明显高于单体纯度较低的样2,单体纯度对热老化性能的影响不大。
标签:氰基丙烯酸乙酯;纯度;性能α-氰基丙烯酸酯胶粘剂(以下简称α-胶)因具有单组分、无溶剂、固化较快、粘接材质广泛以及强度较高等特点,已在医疗、军事和民用等领域得以广泛应用。
近年来大家对其生产、配方等方面的研究很多,如从助剂选择方面研究了如何提高耐热性、耐湿性和固化速率等性能[1~3]。
本研究通过试验室自制的2种不同纯度的α-氰基丙烯酸乙酯单体配置成胶液,比较2者在固化速率、耐热性和耐湿热等性能方面的差异,并考查了α-氰基丙烯酸乙酯单体纯度对α-胶性能的影响。
1 实验部分1.1 实验材料及仪器设备2种不同纯度的α-氰基丙烯酸乙酯单体(以下分别简称高纯度单体、低纯度单体),试验室自制;增稠剂聚甲基丙烯酸甲酯,市售;增韧剂丁腈橡胶,兰州石化公司合成橡胶厂;稳定剂对苯二酚、对甲苯磺酸,市售。
3369型电子拉力机,美国Instron公司;C4-1000型高低温湿热试验箱,德国VOTSCH公司;CS101-2EB型电热鼓风干燥箱,重庆四大试验设备有限公司。
1.2 胶粘剂的制备将一定比例的α-氰基丙烯酸乙酯、增韧剂、稳定剂和增稠剂等助剂混合均匀,加热搅拌若干时间,待助剂完全溶解即得α-胶。
由高纯度的α-氰基丙烯酸乙酯配成的胶液简称样1,由低纯度的α-氰基丙烯酸乙酯配成的胶液简称样2。
1.3 性能测试(1)固化时间在温度为(23±2)℃,相对湿度(50±5)%的环境下,将胶粘剂滴1滴至测试材质上,立即用另一试片粘合上,粘接面积为12.5 mm×25 mm,并施加相同压力压合一定时间后,下挂3 kg重物测试。
氰基丙烯酸酯
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❖ 目前,工业上应用的是α-氰基丙烯酸甲酯和α-氰基丙 烯酸乙酯,医学上应用的是α-氰基丙烯酸正丁酯和α-氰基 丙烯酸异丁酯
❖ 2.制法
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2.合成工艺
在装有搅拌器、温度计、冷凝器的三口瓶中,在搅拌下加 入等摩尔比的甲醛水溶液165 g, 氰乙酸正丁酯324 g, 六氢 吡啶1~ 2 g 及多功能复合助剂(在10 g 2% 的1788 聚乙 烯醇水溶液中加入3 g 碳酸钙、2 g 三氧化二铝及1 g 二氧 化硅等200 目以上的微细粉末混匀) 16 g, 在95~ 100 ℃ 反应3~ 4 h, 加磷酸终止反应, 分离得湿预聚物492 g。湿 预聚物经自然干燥或热风干燥后, 在40~ 120 ℃真空干燥 2 h, 得干预聚物331 g。将干预聚物放入解聚瓶中, 在五氧 化二磷及对苯二酚存在下, 在400~ 660 Pa 进行热裂解, 收集250 ℃以下馏分, 得粗品265 g。将粗品蒸馏, 收集 260~400 Pa 68~ 75 ℃馏分得产物238 g, 以氰乙酸正丁 酯为基准计算, 收率为76. 5%。
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
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”。
氰基丙烯酸酯类伤口快速胶粘剂研究进展
氰基丙烯酸酯类伤口快速胶粘剂研究进展前言伤口快速胶粘剂,是一种医用胶粘剂,而医用胶粘剂又可为两大类:一是适于粘连骨骼等的硬组织胶粘剂,如甲基丙烯酸甲酯骨水泥;另一类是适于粘接皮肤、脏器、神经、肌肉、血管、粘膜等的软组织胶粘剂。
一般采用α-氰基丙烯酸酯类为医用化学合成型胶(α-cyanoacrylate)或纤维蛋白生物型胶(fibringlue),如WBA生物胶粘剂。
纤维蛋白生物型胶是从异体或自体血液中产生的,它富含纤维蛋白原和因子Ⅷ,对脆弱拟杆菌、大肠杆菌和金葡杆菌等有杀菌作用。
耳鼻喉科专家们把这种蛋白胶用于各种动物和人的伤口上,结果令人满意。
但是使用异体血制的蛋白胶有传染肝炎和爱滋病的可能性。
自体血产品较安全,但不适合急症医治需要,因为要临时从伤员自己身上抽血制取纤维蛋白生物胶再来粘合自己的伤口,这是很难做到的[2]。
并且纤维蛋白生物胶粘合速度慢、强度不高,不适合紧急治疗,因而人们把注意力放在氰基丙烯酸酯类胶粘剂的研究上。
1 氰基丙烯酸酯类胶粘剂的历史发展1959年美国发明了Eastman910粘接剂(α-氰基丙烯酸甲酯)[3],它具有对玻璃、五金、橡胶、塑料等材料的快速粘连作用。
Coover等人[4]发现它能粘结生物组织、被作为一类新型医用胶粘剂使用。
20世纪60年代初生物粘接剂风靡一时,在动物实验和临床应用中取得了丰硕成果]。
但到70年代中期,世界各国对它的兴趣有所减弱,主要原因唯恐引起癌症。
但20多年来,数以千万计的病例还没有发现产生肿瘤的后果。
因此,目前国内外对医用胶粘剂的研究又活跃起来。
在临床应用方面,氰基丙烯酸酯类胶粘剂用于闭合创口、皮肤移植、管腔器官连接以及肝、肾、肺、脾、胰、胃肠道等损伤的止血。
此外,眼科、骨科、口腔科都广泛地使用了氰基丙烯酸酯类胶粘剂。
氰基丙烯酸酯类胶粘剂主要成分是长链酯单体,用于组织后,在室温下就能形成一层薄膜覆盖伤口。
早期产品有引起局部炎症和骨损伤的副作用,并且早期的α-氰基丙烯酸酯多采用氰乙酸酯与甲醛反应来合成,需用催化剂甲醛和苯等有毒溶剂,由于医用胶粘剂性能指标要求严格,致使合成工艺复杂、成本高。
氰基丙烯酸酯的粘结机理
粘结剂一、α-氰基丙烯酸酯简介α-氰基丙烯酸酯胶粘剂系能在常温常压下迅速固化,因此获得瞬间胶粘剂的美称。
常见的产品有:501胶(α-氰基丙烯酸甲酯)、502胶(α-氰基丙烯酸乙酯)、504胶(α-氰基丙烯酸丁酯)、508胶(α-氰基丙烯酸正辛酯)、康派特医用胶(主要成份为α-氰基丙烯酸正丁酯)、福爱乐医用胶(由高纯度α-氰基丙烯酸正辛酯与α-氰基丙烯酸正丁酯组成)等等。
如果说把504单体作为第一代医用胶;以508为主体胶的系列胶,作为第二代医用胶;那么福爱乐医用胶可称谓第三代医用胶。
二、粘结机理1.粘结机理总述当α-氰基丙烯酸酯接触被粘物体而被暴露在外面时,由水蒸气作为引发剂,引起α-氰基丙烯酸酯发生阴离子聚合反应,进而使其固化。
生成的聚α-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从而粘结物体。
物体表面(所谓的基底)的原子和胶之间发生作用的机理有多种理论解释(在分析过程中给出)。
2.粘结机理分析(1)聚合反应Α-氰基丙烯酸酯之所以可以作为舜干粘结剂是由于其单体可以进行阴离子聚合反应,生成大分子化合物聚α-氰基丙烯酸酯,而聚α-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。
阴离子聚合:是指以阴离子为增长活性中心而进行的链式加成反应。
烯类单体的聚合活性与单体的活性、单体的极性有关,单体的极性值越大,取代基吸电子性越强,单体越易阴离子聚合;或者单体的极性值虽不大,但单体的活性值较大的单体也易阴离子聚合。
下面以α-氰基丙烯酸乙酯为例说明氰基丙烯酸酯的阴离子聚合反应。
|2|25CNHOH+CH =C COOC H ⇒ |2|25CN HO CH C COOC H --- |225CH =C-COOC H CN +−−−−−−→ CN CN CN ……… ⇒ |||222|||n HO CH C CH C CH C H -+⎡⎤--------⎢⎥⎣⎦ COOC 2H 2 COOC 2H 2 COOC 2H 2由于瞬干胶分子中含有电负性强的基团如-CN 和-COOR ,α-氰基丙烯酸乙酯单体很容易在较弱的引发剂作用下进行阴离子型聚合。
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。
胶黏剂基础配方大全
胶黏剂基础配方大全
本文主要含有9种胶黏剂的基础配方,具体如下表:
注:
1、该基础配方均为已公开基础配方,不涉及知识产权问题。
2、目前市售胶黏剂均有基础配方演变发展而来
一、α—氰基丙烯酸酯胶黏剂基础配方
即:市场出售501、502、504、508等胶黏剂的基础配方
二、厌氧胶基础配方
配方一
配方二
三、氯丁粘合剂基础配方单组份粘合剂基础配方
双组份粘合剂基础配方配方一
配方二
四、环氧树脂胶基础配方
1、室温固化型环氧粘合剂基础配方:配方一
配方二
配方三
2、加热固化性环氧粘合剂基础配方配方一
配方二
配方三
五、酚醛树脂粘合剂基础配方
1、酚醛树脂粘合剂基础配方
2、改性酚醛-缩醛结构胶基础配方配方一
配方二
六、聚氨酯粘合剂基础配方配方一
配方二
七、热熔胶基础配方
1、乙烯-乙酸乙酯共聚物(EVA)热熔胶基础配方
2、聚酰胺热熔胶配方
3、聚酯热熔胶配方
八、压敏胶基础配方
九、有机硅粘合剂基础配方
配方一:适用于电子元件的粘合密封
配方二:适用于玻璃、陶瓷、塑料等非金属材料
配方三:环氧-有机硅粘合剂,适用于金属、塑料、陶瓷粘合
——END——。
α-氰基丙烯酸乙酯快干胶
α-氰基丙烯酸乙酯快干胶一、产品简介α-氰基丙烯酸乙酯是一种快干胶粘剂的主要成分,相对分子质量125,是无色透明粘稠液体,可溶于两酮、二甲基甲酰胺等有机溶剂,遇水发生聚合反应生成高分子化合物,在空气中被水蒸汽催化固化,在无水状态下可被自由基引发聚合。
α-氰基丙烯酸乙酯聚合物可溶于丙酮、甲乙酮、二甲基甲酰胺,硝基甲烷等溶剂,对酸较稳定,遇碱即被催化剂发生阴离子聚合反应而固化。
二、制造方法1、反应原理氰乙酸乙酯与甲醛在碱性催化剂存在下进行加成缩合成氰乙酸乙酯低聚物,然后高温裂解成α-氰基丙烯酸乙酯,基本反应为…………根据甲醛与氰乙酸乙酯配比不同,缩合产物端基有两种类型:当甲醛不足时,缩合产物I多于II,裂解成单体后副产氰乙酸乙酯。
α-氰基丙烯酸乙酯收论低…………2、工艺流程整个生产过程分三个工序。
即加成缩合,脱水裂解、蒸馏精制。
将定量氰乙酸乙酯加入缩合反应器,按比例加入二氯乙烷,加热至釜内温70℃时暂停升温,不断搅拌下徐徐滴加醛水溶液和…………工艺流程方框图…………3、操作要点(1)缩合在缩事釜中先加氰乙酸乙酯和二氯乙烷,加热升温,至温度达70℃左右时,停止加热,滴加甲醛和六氯吡啶混合物。
因反应放热,加料速度要控制,保持反应…………由于反应在非均相中进行,搅拌显得很重要,必须保证充分混合。
二氯乙烷的作用前已术及,应保证足量,不但能够把全部水分带出,而且要溶解全部反应物。
加量…………氰乙酸乙酯对甲醛的摩尔比保持1.1~1.05:1,氰乙酸乙酯稍过量、甲醛过多或不足均造成缩合收认下降,甲醛多时最终产品固化速度快,…………六氢吡啶是强有机碱,为氰乙酸乙酯与甲醛进行羟甲基化反应最好的催化剂,要求有较高纯度,用量按每摩尔甲醛…………(2)脱水反应完成后,将物料放入减压蒸馏釜中,加增塑剂邻苯二甲酸二丁酯及对甲基苯磺酸,在80~80℃下继续回流分水,直至气相温度超过83℃,可视为水已脱尽,接着蒸出二氯乙烷脱水必须安全。
α氰基丙烯酸酯胶粘剂的应用概述(一)
α氰基丙烯酸酯胶粘剂的应用概述(一)1.概述α-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α-氰基丙烯酸酯为α-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α-氰基丙烯酸乙酯(502胶)和少量的α-氰基丙烯酸甲酯(501胶)、α-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α-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。
丙烯酸酯类胶黏剂
六十年代发展起来的丙烯酸酯类胶黏剂因其原料来源 广泛,易合成,耐久性好,低温性能好,透明性好,基
本上无毒和无环境污染,制造及贮运时无火灾危险,粘
接面广,粘接性能好等特点 而受到重视。
丙烯酸酯胶黏剂是以各种类型的丙烯酸酯为基料,
经化学反应制成的胶黏剂。
丙烯酸酯胶黏剂类型很多,性能各异,主要有
酯、氰基丙烯酸烯丙基酯、氰基戊二烯酸的单酯或
双酯、二乙烯基苯。 二、采用耐热粘附促进剂,改善胶和胶接材料之 间的界面状态。如;单元或多元羧酸、酸酐、酚类 化合物等。
三、适当地加入增塑剂
另外,在α—胶中引入马来酰亚胺,也可以提高耐
热性。
耐水性的改进
就聚合物本身来说,在α—胶中引入交联单体或
共聚单体 ,会改善其耐水性; 就界面来说,许多粘附促进剂(如:二酐、苯酐、 硅烷等)可以改善界面状态,在一定程度上改善粘附 性,也同时改善了耐水性。
或丁二烯橡胶等)组成。
固化时由引发剂引发而产生聚合,单体与弹性体
之间不进行化学反应。因而其耐水性、耐溶剂性、耐 热性以及耐冲击性都较差。因此在早期并没有得到广 泛应用。研究者们加入各种橡胶进行改性,改善了其
剥离强度,开发出了第二代丙烯酸酯胶黏剂,简称为
SGA。
SGA从组成上讲与FGA基本相同,但是单体在聚合
1958年,Eastman Kodak公司正式推出了世界上
第一种α—胶—Eastman 910。由于α—胶有快速发
生胶接作用的特点,特别是它能胶接人体组织而引起
人们的广泛注意。
目前生产氰基丙烯酸酯胶黏剂中酯基主要有甲
基、乙基、丙烯基、丁基、异丁基等。其中以乙酯
α-氰基丙烯酸酯类医用粘合剂注册审查指导原则
α-氰基丙烯酸酯类医用粘合剂注册审查指导原则一、概述α-氰基丙烯酸酯类医用粘合剂是一类用于医疗领域的特殊材料,具有较强的粘合力和生物相容性,被广泛应用于外科手术、创伤修复和组织粘合等方面。
然而,这类粘合剂的注册审查需要遵循一系列指导原则,以确保其安全性和有效性。
二、注册审查要点1. 基本信息α-氰基丙烯酸酯类医用粘合剂的注册申请需要提供其基本信息,包括化学成分、生产工艺、性能参数等。
申请方还需要充分证明其产品符合国家相关标准和规定。
2. 粘合性能在注册审查过程中,粘合性能是关键的考察点之一。
申请方需要提供相关的粘合性能测试报告,包括粘接强度、耐水性、耐血液性等性能参数。
这些测试结果是确保产品安全性和有效性的重要依据。
3. 生物相容性由于α-氰基丙烯酸酯类医用粘合剂直接接触体内组织,其生物相容性至关重要。
注册申请需要提供相关的生物相容性测试报告,包括细胞毒性、致敏性、组织刺激性等方面的测试结果。
4. 临床试验申请方在注册审查中需要提供临床试验数据,证明其产品在临床应用中的安全性和有效性。
临床试验应该遵循相关的伦理规范和法律法规,确保试验过程的合法性和科学性。
5. 注册申请材料除了上述基本要点外,申请方还需要提交完整的注册申请材料,包括申请表、技术文件、产品说明书等。
这些材料的完整性和准确性对注册审查的顺利进行至关重要。
三、个人观点作为医用粘合剂的重要成员,α-氰基丙烯酸酯类医用粘合剂的注册审查指导原则对于保障患者的安全和治疗效果至关重要。
在审查过程中,严格遵循相关指导原则,充分考虑产品的安全性和有效性,才能确保其在临床应用中发挥出最大的作用。
总结α-氰基丙烯酸酯类医用粘合剂注册审查指导原则是保障患者安全和治疗效果的重要保障措施。
通过严格遵循相关要点和要求,确保产品的质量和安全性,才能使其在医疗领域得到广泛应用,并为患者带来更好的治疗效果。
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丙烯酸酯胶黏剂
2. α-氰基丙烯酸酯胶黏剂
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在鉴定其单体时, 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。 1958年,Eastman Kodak公司正式推出了世界上 第一种α-胶-Eastman 910。由于α-胶有快速发生 胶接作用的特点,特别是它能胶接人体组织而引 起人们的广泛注意。
引发剂 :
二酰基过氧化物(如BPO、LPO),
过氧化氢类(如异丙苯过氧化氢、叔丁基过 氧化氢等),
过氧化酮类(如过氧化甲乙酮等)。
促进剂 (还原剂,加速固化反应):
胺类(如N,N-二甲基苯胺,乙二胺,三乙胺 等),硫酰胺类(如四甲基硫脲,乙烯基硫脲等)。
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。 多用环烷酸钴)
(3)增塑剂:改善固化后胶层脆性,提高胶层的冲击
强度。邻苯二甲酸二丁酯、邻苯二甲酸二辛酯等。
(4)稳定剂:阻止单体发生聚合。二氧化硫、对苯二
酚、乙酸铜、五氧化二磷。
2.4 α-氰基丙烯酸酯胶黏剂的固化机理
α-氰基丙烯酸酯的双键上连有氰基和酯基两
个带∏键的吸电子基团,对碳阴离子有很强 的稳定作用,因此极弱的碱或水就能较快地 催化聚合反应
4)音频:话筒的磁头粘合、音圈的线圈、圆锥形的平衡
调节及簧片线固定。
5)玻璃:汽车用灯的金属与玻璃、前后窗的导向引线的 固定,反光镜的固定。光学仪器的镜头的粘合、光纤的粘
a氰基丙烯酸酯胶粘剂综述(上)
书山有路勤为径;学海无涯苦作舟a氰基丙烯酸酯胶粘剂综述(上)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.制法专注下一代成长,为了孩子。
α-氰基丙烯酸酯胶粘剂的耐湿热老化性能研究
( 1 ) 固化 速 率 : 沿4 5 。 方 向将 胶 条 ( 丁腈 橡 胶 ) 截
断, 滴 少量胶 液于断 面上 , 将 断面合 拢 ; 以胶 条 出现难 以拉 断时 的时 间段 作为 衡量 指标 ( 拉 断力约 1 k g ) 。 ( 2 ) 剪 切强 度 : 按 照G B / T 7 1 2 4 -2 0 0 8 标准 , 采用 电子 拉 力 机 进 行 测 定 ( 拉 伸 速 率 为5 m m / m i n , 试 样 固化2 4 h 后室 温测 定 ) 。
作者简介 : 聂聪 ( 1 9 8 6 一) , 女, 湖北荆州人, 硕士 , 工程 师 , 主 要从 事 d 一 氰 基 丙 烯 酸酯 胶 粘 剂 改性 等 方 面 的研 究 。E - ma i l : n i e c o n g @t s . c o n. r ( 3 1 1
1 0一( 1 0)
将 一 定 比例 的 一 氰 基 丙 烯 酸 乙酯 、黏 附促 进
剂、 稳定剂和增稠剂等混合均匀 , 加 热 搅 拌若 干 时 间; 待 各物料 完 全溶 解 时 , 即得O / 一 胶。
1 . 4 测试 或表 征
身 进 行 改性 外 , 还应 着 重考 察 被 粘材 料 和胶 接 界 面 等 因 素 的影 响 。本研 究将 交联 单 体或 共 聚单体 引人
α-氰基丙烯酸酯胶粘剂有哪些原材料
α-氰基丙烯酸酯胶粘剂有哪些原材料来源: 中国粘合剂网1α-氰基丙烯酸酯胶粘剂(简称CA瞬间胶),具有众所周知的优良特性:单组分、无溶剂、固速快、强度高、粘材广和使用十分方便等,所以已在众多的工业领域、医药卫生、军事和民用方面得到广泛的应用,经过近50年的发展历程,已成为胶粘剂行业重要工程胶品种之一。
自1958年美国Eastman Kodark公司率先研制成功并向市场提供性能奇特、价格昂贵的Eastman910瞬间胶后,至今世界各国有众多的生产厂商,通过科技创新,生产并销售各种高性能的CA瞬间胶。
技术进步和市场竞争,使CA瞬间胶的生产成本和售价不断下降,逐渐成为广大用户首选的大众化胶种之一。
近10年来,CA瞬间胶产量随着亚洲地区经济的高速发展,增长十分迅速,保持长盛不衰的态势。
1-氰基丙烯酸酯胶粘剂原材料制造1-氰基丙烯酸酯胶粘剂的主要原料有a一氰基丙烯酸酯单体(主要成分)、增塑剂、增稠剂、.稳定剂和阻聚剂。
其中增塑剂:氰基丙烯酸酯胶粘剂性脆,特别是自然老化之后具有增塑作用的单体耗尽,会进一步脆化。
通过内增塑和外增塑的方法可改善其脆性。
所谓内增塑就是在单体中加入塑性好的单体与之共聚。
外增塑就是加入增塑剂。
加入增塑剂之后往往会带来‘疋降低、固化速率减慢等副作用,所以应严格控制加入量。
常用的增塑剂有邻苯二甲酸二丁酯和邻苯二甲酸二辛酯等。
增稠剂1-氰基丙烯酸酯单体黏度很低,只有0.002Pa·s左右,胶接时会流淌到不需要的部位,同时也不适用于多孔材料及间隙大的填充性粘接,为此必须提高其黏稠度。
常用的增稠剂有聚甲基丙烯酸甲酯、聚丙烯酸酯、聚氰基丙烯酸酯、纤维素衍生物等。
稳定剂因这种胶粘剂较易发生聚合,只能在低温干燥条件下贮存,贮存期为6~12个月,因此该胶粘剂中除加人对苯二酚与二氧化硫阻聚剂外,还应添加稳定剂。
常用的稳定剂有芳香族磺酸、脂肪族磺酸、磺酰胺等稳定剂,用以延长其有效使用时间。
耐热改性剂氰基丙烯酸酯胶粘剂耐热性不好的原因;一是它聚合后为线型高分子,温度高时变软,超过Tg则流动;二是当温度高于Tg时,聚合物降解;三是受热时变脆,对被粘表面的粘接力降低甚至丧失。
氰基丙烯酸酯类伤口快速胶粘剂研究进展样本
氰基丙烯酸酯类伤口快速胶粘剂研究进展前言伤口快速胶粘剂,是一种医用胶粘剂,而医用胶粘剂又可为两大类:一是适于粘连骨骼等的硬组织胶粘剂,如甲基丙烯酸甲酯骨水泥;另一类是适于粘接皮肤、脏器、神经、肌肉、血管、粘膜等的软组织胶粘剂。
一般采用α-氰基丙烯酸酯类为医用化学合成型胶(α-cyanoacrylate)或纤维蛋白生物型胶(fibringlue),如WBA生物胶粘剂。
纤维蛋白生物型胶是从异体或自体血液中产生的,它富含纤维蛋白原和因子Ⅷ,对脆弱拟杆菌、大肠杆菌和金葡杆菌等有杀菌作用。
耳鼻喉科专家们把这种蛋白胶用于各种动物和人的伤口上,结果令人满意。
可是使用异体血制的蛋白胶有传染肝炎和爱滋病的可能性。
自体血产品较安全,但不适合急症医治需要,因为要临时从伤员自己身上抽血制取纤维蛋白生物胶再来粘合自己的伤口,这是很难做到的[2]。
而且纤维蛋白生物胶粘合速度慢、强度不高,不适合紧急治疗,因而人们把注意力放在氰基丙烯酸酯类胶粘剂的研究上。
1 氰基丙烯酸酯类胶粘剂的历史发展1959年美国创造了Eastman910粘接剂(α-氰基丙烯酸甲酯)[3],它具有对玻璃、五金、橡胶、塑料等材料的快速粘连作用。
Coover等人[4]发现它能粘结生物组织、被作为一类新型医用胶粘剂使用。
20世纪60年代初生物粘接剂风靡一时,在动物实验和临床应用中取得了丰硕成果]。
但到70年代中期,世界各国对它的兴趣有所减弱,主要原因唯恐引起癌症。
但20多年来,数以千万计的病例还没有发现产生肿瘤的后果。
因此,当前国内外对医用胶粘剂的研究又活跃起来。
在临床应用方面,氰基丙烯酸酯类胶粘剂用于闭合创口、皮肤移植、管腔器官连接以及肝、肾、肺、脾、胰、胃肠道等损伤的止血。
另外,眼科、骨科、口腔科都广泛地使用了氰基丙烯酸酯类胶粘剂。
氰基丙烯酸酯类胶粘剂主要成分是长链酯单体,用于组织后,在室温下就能形成一层薄膜覆盖伤口。
早期产品有引起局部炎症和骨损伤的副作用,而且早期的α-氰基丙烯酸酯多采用氰乙酸酯与甲醛反应来合成,需用催化剂甲醛和苯等有毒溶剂,由于医用胶粘剂性能指标要求严格,致使合成工艺复杂、成本高。
α-氰基丙烯酸正丁酯医用胶在切口粘合中的应用
α-氰基丙烯酸正丁酯医用胶在切口粘合中的应用发表时间:2013-03-25T13:53:33.123Z 来源:《中外健康文摘》2013年第3期供稿作者:徐世袭1 王健2 陈国俊2 [导读] 王永俭等[8]在提眉手术中应用α-氰基丙烯酸正丁酯医用胶就明显缩短了切口闭合时间。
徐世袭1 王健2 陈国俊2(1青海大学医学院2010级 810001;2青海大学附属医院泌尿外科 810001)【中图分类号】R197.39 【文献标识码】A【文章编号】1672-5085(2013)03-0168-02 【摘要】医用胶作为一种新型材料在临床得到广泛应用,其种类繁多,而医用胶的应用打破了外科传统的缝扎技术,本文就临床常用医用胶在切口粘合中的优势进行综述。
【关键词】 α-氰基丙烯酸正丁酯医用胶切口粘合1、医用胶的使用有着悠久的历史,而医用胶的迅猛发展却是在最近几十年自我国1962年开始研究和使用医用胶以来,医用胶的临床应用越来越普遍,并且展现出巨大的潜力。
进入21世纪,在医学发展的同时,人们对医学的进步有着更高的要求:追求医学治疗的质量和效率,即在治愈的前提下减少痛苦、保持外观、节省时间;因此,临床需求不断推动了医用胶的临床研究和应用[1]。
2、α-氰基丙烯酸酯的性质α-氰基丙烯酸酯医用胶是由α-氰基丙酸类共聚体构成,该结构中的α-位碳原子上含有很强吸电性的-CN和-COOR极性基团,产生诱导效应,使β-位的碳原子有很强的吸电性,在血液或组织液中的阴离子存在下及生物体有机胺的催化作用能迅速聚合固化成膜,形成多极性中心,电镜下此膜成直径为2-3μm的网状结构,该膜与创面紧密镶嵌,使创面两端粘合起来[2,3,4]。
α-氰基丙烯酸酯医用胶属于第3代生物胶,是单组份、无溶剂、可室温快速固化,化学性能稳定,且不降解出有害物质,具有良好的生物相容性,即力学相容性和组织相容性[1]。
在兔桡骨横断骨折的实验中使用了α-氰基丙烯酸酯粘接骨折端,未发现有骨细胞坏死等组织毒性的表现;研究[2]中显示甲酯毒性较大,异丁酯有极小的毒性,而正辛酯基本无毒。
a氰基丙烯酸酯胶粘剂综述(下)
书山有路勤为径;学海无涯苦作舟
a氰基丙烯酸酯胶粘剂综述(下)
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一氰基丙烯酸甲酯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
氰基丙烯酸烷氧基酯的较高蒸汽压,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。
专注下一代成长,为了孩子。
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2、反应型丙烯酸酯类胶黏剂
胶黏剂组成:双组分
单体、高分子弹性体、引发剂、阻聚剂
固化方式及原理
接触固化,自由基共聚反应
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含活泼官能团单体
CH3 CH2 C CO-O-CH2CH2OH
CH2
CH CO-O-CH2CH2CH2OH
甲基丙烯酸羟乙酯
丙烯酸羟丙酯
CH3 CH2 C CH3 C CH2
冷凝水 出料 下水道
9
贮水罐
热固性改性单体
CH2 CH CO-O-CH2CH2OH
CH2
CH CO-O-CH2CH2CH2OH
丙烯酸羟乙酯
CH3 CH2 C CO-O-CH2CH2OH CH2
丙烯酸羟丙酯
CH3 C CO-O-CH2CH2CH2OH
甲基丙烯酸羟乙酯
CH2 CH CO-NH-CH2OH
第八章 黏合剂 Chapter 8 Adhesives
Chemical Engineering Department
第二节 合成树脂黏合剂
二、热塑性树脂黏合剂
概 述
热固性树脂黏合剂 基料 含活泼官能团低聚物
加热固化、固化剂固化 固化:交联反应
热塑性树脂黏合剂 线型聚合物
溶剂分散剂挥发、熔融体冷却
CN CH2 C COOR
CN A CH2 C COOR
CN COOR CN
A–
CN CH2 C COOR
CN CH2 C COOR
CN
nCH2
A–
A CH2 C CH2 C COOR
C COOR
高聚物
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(1)概述
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; ⑤电气绝缘性好,与酚醛塑料相当; ⑥无毒,能用于人体组织的胶结; ⑦胶层无色透明,耐油性、气密性好。
甲基丙烯酸羟丙酯
CH3 CH2 C CH3 C CH2
N-羟甲基丙烯酰胺
CO-O-CH2CH2-O-OC
二甲基丙烯酸乙二醇酯
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改性后的热固性结构(体型)
CH3 CH2 C n
CH2
CH n CO-O-CH2CH2CH2OH
CO-O-CH2CH2OH CH3 CH2 C n
CH2 CH3 C CH3 C CH2
CO-O-CH2CH2-O-OC
CH2 CH CO-NH-CH2OH
二甲基丙烯酸乙二醇酯
CH2 CH CO-NH-CH2-O-C4H9
N-羟甲基丙烯酰胺
N-丁氧甲基丙烯酰胺
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3、α -氰基丙烯酸酯胶黏剂
(1)概述
瞬干胶:固化速度极快,主要成分是α-氰基丙 烯酸酯(甲、乙、丙、丁酯) 固化反应:阴离子聚合
6
概 述
分类
按胶层形成特点分: ※非反应性丙烯酸酯胶粘剂:主要是以热塑性聚
丙烯酸酯或丙烯酸酯与其它单体的共聚物为主 体。胶接时靠溶剂或分散相的挥发及溶剂在被 粘物中的扩散和渗透而使胶层固化的——硬化。
※反应性丙烯酸酯胶粘剂:以各种丙烯酸酯单体
或分子末端具有丙烯酰基的聚合物作为主体的 胶粘剂。胶接时靠化学反应而使胶层固化—— 固化。
使用方式
固化与硬化 胶层结构 性能区别 用途区别
硬化:物理过程,无交联
不溶熔体型结构 刚性,耐热耐溶剂 粘接强度大,结构胶
可溶熔线型结构 韧性,耐热耐溶剂性差 粘接强度低,非结构胶
3
二、热塑性树脂黏合剂
主要品种
丙烯酸乳液胶黏剂 丙烯酸酯类胶黏剂 聚醋酸乙烯酯乳液胶黏剂 聚乙烯醇及其缩醛类胶黏剂 反应型丙烯酸酯类胶黏剂 α-氰基丙烯酸酯胶黏剂
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(1)概述
缺点
①耐热性差。α-氰基丙烯酸甲酯的使用温度低于 100℃,而α-氰基丙烯酸乙酯仅为70 ~80℃; ②耐水、耐湿、耐极性溶剂性较差; ③胶层较脆,不耐冲击,尤以胶结刚性材料时更为 明显; ④贮存期较短,一般为半年左右,贮存条件要求较 严; ⑤若不添加增黏、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,不宜用于大面积胶接; ⑦具有刺激性臭味及弱催泪性
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(2)单体合成
n CH2O + n CH2(CN)COOR
CN CH2 C n COOR
+ nH2O
碱性催化剂
缩聚
CN CH2 C n COOR
加热裂解
CN
n CH2
C COOR
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(3)胶黏剂的制备
为了配制成便于贮存和使用的胶黏剂,必 须在-氰基丙烯酸酯单体中加入其它辅助 成分。
水:<0.5%; 稳定剂:酸性物质,常用二氧化硫(用量为单 体重量的0.0006%),也可用醋酸铜、五氧化 二磷、对甲苯磺酸、二氧化碳等。 ——防止阴离子聚合 阻聚剂:对苯二酚等(用量为单体重的0.01~ 0.05%)。 ——防止自由基聚 合
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1、丙烯酸酯乳液胶黏剂
(1)主要用途
无纺布、织物、植 绒、聚氨酯泡沫材 料、地毯背衬
高位槽
丙烯酸酯 混合单体
配料加料系统 回流冷凝系统
N-羟甲基丙烯 酰胺水溶液 引发剂 乳化剂 去离子水
蒸汽 反 应 釜
(2)乳液聚合原理 (3)生产工艺过程
配料 聚合 调胶 应用(植绒)
回流
单体滴
CO-O-CH2CH2-O-OC
CH2
CH
n
CO-NH-CH2OH
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静电植绒简介
静电植绒是利用电荷同性相斥异性相吸的物理特 性 , 使绒毛带上负电荷 , 把需要植绒的物体放在 零电位或接地条件下 , 绒毛受到异电位被植物体 的吸引 , 呈垂直状加速飞升到需要植绒的物体表 面上 , 由于被植物体涂有胶粘剂 , 绒毛就被垂直 粘在被植物体上 , 因此静电植绒是利用电荷的自 然特性产生的一种生产新工艺 .
4
(一)丙烯酸酯类胶黏剂 概述 1、丙烯酸酯乳液胶黏剂 2、反应型丙烯酸酯类胶黏剂 3、α -氰基丙烯酸酯胶黏剂
5
概 述
丙烯酸酯类胶黏剂
是由甲基丙烯酸酯、丙烯酸酯、α-氰基丙烯酸 酯或它们与其他烯类单体经聚合反应所得的胶 粘剂。
分类
按其组成来分 ※丙烯酸酯胶粘剂 ※ α-氰基丙烯酸酯胶粘剂
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概 述
特点与应用
广泛的粘附特性 ※胶接所有的金属、非金属; 反应性丙烯酸酯胶粘剂:具有胶接牢固、使用方 便、固化速度快、安全(基本无毒、无污染、无 着火危险)、能耗低等优点 ※发展迅速的高效能胶粘剂→瞬干胶、厌氧胶、光 敏胶和结构胶使用。 非反应性丙烯酸酯胶粘剂: ※压敏胶、热熔胶和接触型乳液胶等。