丙烯酸酯的全方面分析

丙烯酸酯的全方面分析

1、丙烯酸酯简介

丙烯酸酯:acrylic ester 或 acrylate丙烯酸及其同系物的酯类的总称,化学式为C4H5OOR。

丙烯酸酯胶黏剂:是以各种丙烯酸酯为基料,经化学反应制作而成,拥有色泽清浅,耐水、耐环境侵蚀、抗变色性好性能便于调节的特点。

2、丙烯酸酯胶黏剂发展史

20世纪50年代EASTMAN公司发明了第一代丙烯酸酯胶粘剂,以过氧化苯甲酰/芳香胺为氧化还原体系,在单体与弹性体之间不发生接枝反应,其主要缺点是性脆。

1975年由美国杜邦公司发明第2代丙烯酸酯胶粘剂,也称为改性丙烯酸酯胶粘剂,新的氧化还原体系以过氧化氢型的过氧化物为引发剂,DuPont 808醛胺缩合物为促进剂。单体与弹性体之间发生接枝反应,形成韧性固化物,剥离强度和冲击强度都有明显提高。

1968年德国拜尔公司首先开发成功光固化涂料,在此基础上欧洲开发了UV固化胶粘剂,即第三代丙烯酸酯胶黏剂,具有固化速度快、环保等优点。此后,丙烯酸胶黏剂在20世纪70~80年代逐步实现工业化。

目前,第1代丙烯酸酯胶已经很少应用,基本被第2代丙烯酸酯胶所代替,而第3代丙烯酸酯胶(UV胶)应用领域与第2代丙烯酸酯胶的差别较大,而且形成了相对独立的体系。

3、丙烯酸酯胶黏剂分类

(1)按代分类;

(2)按涂布方式分类:底涂型丙烯酸酯胶粘剂,由主剂和底涂剂组成,主剂含有单体、弹性体、引发剂等成分,底涂剂为促进剂。使用时将主剂和底涂剂分别涂在2个被粘物表面,叠合后固化;

双主剂型丙烯酸酯胶粘剂:一个主剂由单体、弹性体、引发剂等成分组成,另一个主剂由单体、弹性体、促进剂等成分组成。使用时2个主剂按比例混合均匀后涂胶,也可将2个主剂分别涂在2个被粘物表面,通常双主剂的质量比为1∶1;

微胶囊型丙烯酸酯胶粘剂:将引发剂或促进剂包覆在微胶囊中,分散在由单体、弹性体、促进剂或引发剂组成的主剂中,使用时在外力作用下使微胶囊破裂而引发聚合反应。

(3)丙烯酸酯胶粘剂还可以根据其性能、应用领域的不同进行分类。例如按性能可分为通用型、结构型、耐水型、耐温型等;按用途可分为建筑用胶、机电用胶、电子用胶、汽车用胶等。

4、丙烯酸酯胶黏剂的优点

室温快速固化,一般为几分钟至几十分钟。

可以低温固化,甚至可以在0 ℃以下固化。

适用于大多数金属和非金属材料的粘接。

对于被粘接材料的表面处理要求不严格,甚至可以油面粘接。

对双组分的混合比例要求不严格。

粘接强度高。

5、缺点

单体的气味和毒性问题。

丙烯酸或甲基丙烯酸对产品的腐蚀性问题。

固化速度快,不适合大面积粘接。

固化反应放热激烈,不适合大间隙的粘接和灌封。

耐热、耐候性还不够理想。

6、丙烯酸酯胶黏剂应用

(1)交通行业:汽车、大型卡车、游艇、机车制造中的结构粘接以及飞机的结构修补,被粘材料以金属、塑料为主,近年来玻璃钢的粘接明显增多。

(2)机电行业:直流电机磁钢与金属的粘接,电梯轿厢不锈钢与加强筋的粘接等。

(3)电声行业:扬声器的装配是改性丙烯酸酯胶最主要的应用领域。

(4)建筑行业:建筑物加固和结构改造的钢筋锚固,玻璃及金属幕墙后加埋件的安装,地铁、轻轨道钉的锚固。


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