丙烯酸酯類膠黏劑（一）

1、丙烯酸酯類膠黏劑（一） 1.類膠黏劑的分類與組成 類膠黏劑主要可分兩大類；一類是熱塑性與其他單體的共聚物；另一類是反應(yīng)性。前者大量應(yīng)用于壓敏型、熱熔型和水乳型接觸膠黏劑，可稱為非反應(yīng)性的膠黏劑；后者包括各種單體或在分子末端具有丙烯?；牡途畚餅橹饕M分的膠黏劑，即瞬干膠、厭氧膠、光敏膠和丙烯酸酯結(jié)構(gòu)膠。其中應(yīng)用最多的是水乳型接觸膠黏劑，第二是溶液型膠黏劑。 按膠黏劑的形態(tài)和應(yīng)用特點(diǎn)，可分為溶劑型、乳液型、反應(yīng)型、壓敏型、瞬干型、厭氧型、光敏型和熱熔型等。其中，壓敏膠、厭氧膠、光敏膠、熱熔膠等，基本上己自成體系。本章主要介紹乳液型、溶劑型、反應(yīng)型丙烯酸系和a-氰基丙烯酸酯膠黏劑等。 單體是形成高

2、聚物的基料。不同單體給予聚合物產(chǎn)品硬度、拉伸強(qiáng)度、彈性、粘接性和松軟性等不同性能，并打算著乳液及其乳膠膜的物理和機(jī)械性能。普通乳液聚合所用的單體為油溶性，不溶或微溶于水。合成類乳液共聚物膠黏劑的單體普通為和c1c8的丙烯酸烷基酯。隨著烷基鏈長的加長，均聚物逐漸變軟，玻璃化溫度降低，質(zhì)地松軟，直到丙烯酸正丁酯后，因?yàn)橥榛荚拥脑鰪?qiáng)，浮現(xiàn)側(cè)鏈結(jié)晶傾向，聚合物變脆。常用的單體有、等。常用的功能單體有、等。常用的交聯(lián)單體有（甲基）、（甲基）、乙二醇二（甲基）丙烯酸酯、己二醇二（甲基）丙烯酸酯、三羥甲基丙烷三丙烯酸酯 等。常用丙烯酸系單體的物理性質(zhì)參見表6-13。 快固結(jié)構(gòu)膠黏劑所用的反應(yīng)性單體有單官

3、能單體、多官能單體或是預(yù)聚體，常用的單體主要是。為充實(shí)性能還要加入其他單體，如、等。 表6-13丙烯酸系單體的物理性質(zhì) 2.聚合原理和單體挑選 丙烯酸系膠黏劑的廣泛適用性，與其選用單體的特性具有很大的關(guān)系。丙烯酸系膠黏劑既可以是熱固性的，也可以是熱塑性的，甚至可以是彈性體和水溶性的，其特性可以通過挑選不同的單體組合、聚合辦法及膠黏劑的調(diào)制而得到。聚合反應(yīng)原理如下： 在單體挑選中，玻璃化溫度（tg）是其重要的特征之一，它控制著膠黏劑許多很重要的特性。共聚物的tg值可通過fox公式而得到： 式中：tg為共聚物的玻璃化溫度；tgi，為組分i的玻璃化溫度；磯為組分i的質(zhì)量百分?jǐn)?shù)。通過此公式可以計(jì)算出許

4、多軟硬不同的或機(jī)械強(qiáng)度不同的共聚物膠黏劑來，但是僅用此公式舉行膠黏劑的配方設(shè)計(jì)是遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠的。為了獲得最令人愜意的效果，常常還需要對其舉行改性處理，如制備多官能團(tuán)的共聚體，在適當(dāng)條件下，可以自交聯(lián)或與外加交聯(lián)劑交聯(lián)產(chǎn)生三維結(jié)構(gòu)，從而有更好的耐熱性、耐溶劑性和強(qiáng)度。官能性單體包括丙烯酸、甲基丙烯酸羥乙酯或羥丙酯、等，而氨基樹脂、含羥基聚合物可以作為這類多官能團(tuán)圓合物的共反應(yīng)樹脂。 3.溶液型丙烯酸酯系膠黏劑 溶液型丙烯酸酯膠黏劑分為兩種類型：一種是將聚合物溶解于適當(dāng)?shù)娜軇┲校瞥梢欢ざ鹊木酆衔锶芤耗z；另一種是以（甲基）丙烯酸酯為主的單體舉行溶液聚合的辦法制得的膠。該類膠黏劑又稱為第一代丙烯酸酯類

5、膠黏劑，其特點(diǎn)是具有透亮性，普通用于有機(jī)玻璃之間以及有機(jī)玻璃與金屬等材料的粘接。 該類膠黏劑的典型品種bs-3膠黏劑的主要組成為甲基丙烯酸甲酯-苯乙烯-氯丁橡膠接枝共聚物，配方（質(zhì)量份）如下：48，苯乙烯7.5,氯丁橡膠1.5,307不飽和聚酯(50溶液）7.5，（4汽油溶液）0.75，0.040.06，5.5，工業(yè)汽油11。 生產(chǎn)工藝（工藝流程參見圖6-10)：在反應(yīng)釜中投入與汽油，開動攪拌，投入經(jīng)塑煉、切碎處理的氯丁橡膠，在反應(yīng)釜夾套通蒸汽，控制釜溫為60,溶解2h。待溶液澄清透亮，再加入甲基丙烯酸甲酯、苯乙烯以及引發(fā)劑，將釜溫升到80，保溫1h，再升溫至8890，使兩種單體與氯丁橡膠接枝共聚，保持2h后，溶液成為透亮的黏稠液體，反應(yīng)即告完成。逐步冷卻至室溫，加入交聯(lián)劑307不飽和聚酯和促進(jìn)劑，攪拌勻稱，即為bs-3膠黏劑。 主要用于鋁、鐵、不銹鋼、銅等金屬材料和有機(jī)玻璃、硬聚氯乙烯、以及abs塑料等材料的粘接。在