丙烯酸酯类胶粘剂

2）加入耐热粘合促进剂：弱酸性物质如： 羧酸、酸酐、酚类化合物等。
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§6.3 氰基丙烯酸酯胶粘剂（13）
2.改善耐水性 ➢加入交联剂 ➢加入共聚单体 ➢加入表面硅烷偶联剂如：KH-507
3.改善耐冲击性 ➢加入增塑剂：内增塑，引入塑性单体；外增 塑，加入增塑剂。 ➢加入弹性体：如聚氨酯橡胶、丙烯酸酯橡胶。
CN
R- 抗拉（钢-钢） 抗剪（钢-钢）
/MPa
/MPa
用途
甲基
34
乙基
26
丙基
19
异丙基
31
丁基
17
异丁基
18
23
14
金属、非金
11
属的粘结
15
5
医用
12
医用
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§6.3 氰基丙烯酸酯胶粘剂（11）
2）单体中阻聚剂的含量对胶液性能影响很大。 为提高瞬干胶的制备产率和储存稳定性，必
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
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§6.3 氰基丙烯酸酯胶粘剂（10）
●配方技术 1）H2C C COOR中烃基对胶的性能影响很大。
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§6.3 氰基丙烯酸酯胶粘剂（6）
(2)助剂（改善胶粘剂的贮存性和使用性）
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
到6个月，性能不变。
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§6.3 氰基丙烯酸酯胶粘剂（15）
七.氰基丙烯酸酯胶粘剂配方实例 ➢502胶配方:
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§6.3 氰基丙烯酸酯胶粘剂（1）
一.氰基丙烯酸酯胶粘剂的性能和特点
1.基本性能
●透明单组分低粘度胶，可在200-1000Pa·s 范围内变动。
●温室下5-180S固化。固化迅速，被称为“ 瞬干强力胶”
。
使用方便，应用极其广泛。
●无固化剂，无溶剂，固化收缩率低，环境污染小。
●被粘物表面不需要特殊处理
●固化后胶层透明无色，外观平整，特别适合工艺品、
贵金属、 精密仪器的胶接。
●耐侯性耐寒性耐药品性能良好、抗拉强度高（与环氧相近）。
●毒性小，在医学上可用于皮肤、血管、骨组织粘合。
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§6.3 氰基丙烯酸酯胶粘剂（2）
2.特点 ➢单剂型、低粘度、固化快、高强度； ➢透明好、毒性小、易使用、用途广；
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§6.3 氰基丙烯酸酯胶粘剂（14）
4.降低刺激性和白化性 ➢使用氰基丙烯酸丁酯； ➢使用新型单体:烷氧基氰基丙烯酸酯
（无臭、几乎无白化）。 5.改善粘度 6.改善固化性：
➢使用碱性底胶、加入皇冠醚、硅烷冠醚等。
7.改善储存稳定性：
➢膦嗪类化合物与对苯二酚混合，室温储存期达
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§6.3 氰基丙烯酸酯胶粘剂（12）
六.氰基丙烯酸酯胶粘剂的改性 1.改善耐热性
氰基丙烯酸酯固化后是热塑性结构，并含 有较多的残留单体，玻璃化温度不高，一般只 能耐热80℃左右，常需改性。 ●常用的方法有：
1）加入交联剂：双氰基丙烯酸酯、氰基丙 烯酸烯丙酯、氰基戊二烯酸酯。
➢不足点：
①耐水性差，湿度大易白化；胶层脆，抗冲性 差，剥离强度低。
②耐热性，耐久性不理想（未经改性仅在70-80 度以下使用）。
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§6.3 氰基丙烯酸酯胶粘剂（3）
③固化快，使用期短，难用于大面积胶接，故产 量小，多用于临时性粘接。 ④价格高，贮存期短，一般为半年左右。 国方典型品种有：501、502、504、661等胶种。
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§6.3 氰基丙烯酸酯胶粘剂（5）
三.氰基丙烯酸酯胶粘剂组成和固化原理：
1.胶粘剂的组成
（1）主要成分： H2C
C
COOR
CN
R C = 3 , C H 2 C 3 H ,C H 2 C 2 H C 3 H ,( H C 2 ) 3 3 H C
● -R 结构对性能的影响：-R越长，胶层韧性 越好，耐湿性越好，但粘接强度变差，工业上现 多用甲、乙酯。
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§6.3 氰基丙烯酸酯胶粘剂（8）
四.氰基丙烯酸酯胶粘剂的制备
CN
N
H2C COOEt
100℃
SOCl2
℃
℃
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℃
℃
OH
OH
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§6.3 氰基丙烯酸酯胶粘剂（9）
五.氰基丙烯酸酯胶粘剂典型配方分析及配方技术
●典型配方分析：
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
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§6.3 氰基丙烯酸酯胶粘剂（4）
二.氰基丙烯酸酯胶粘剂的合成原理
●
O
+ ● HC C CN H C OR
CN H2C C COOR
+ + HC C CN CO
R OH
CN H2C C COOR
此法反应时间短，成本低。 日本松本制药公司研制
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§6.3 氰基丙烯酸酯胶粘剂（7）
2.固化原理
CN H 2O nH 2CCCOO O H R -
CN
H O C2HC
H
n
COOR
➢阴离子聚合机理（本体聚合）。
➢实际上，所有材料表面都吸附有湿气，氰基 丙烯酸酯胶粘剂与吸附水接触，使碳阴离子快 速产生，并迅速聚合固化。
§6.2 丙烯酸酯类胶粘剂原料合成方法（3）
5.三元调节合成法
H3C O
(n+1)R(OH)2 +nR'(COOH)2+2H2CC C OH
+ H3C O
O
O
OCH3
H2C C
C OR O C
R' C O n
R O CC
CH2Βιβλιοθήκη Baidu
(2n+2)H2O
类似的产品还有：
H 3C O
O C H 3
H 2CC CO C2 H C2 HOn C C C H 2
须加入对苯二酚，通入二氧化硫气体。但若阻聚 剂含量过高，酸性过大，储存过程中，水与阻聚 剂结合，可引起单体的水解，生成固化缓慢的羧 酸。使定位时间变长，或失去粘接性。
为保证固化速度和储存稳定性，一要控制负 离子和自由基两种聚合反应的阻聚剂；二要采用 先进的方法制备纯度较高的单体；三要改进包装 的密封性。