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丙烯酸系膠黏劑的化學基礎

發布時間:2014-02-20 16:14
丙(bing)(bing)烯(xi)酸(suan)(suan)系膠(jiao)黏(nian)劑是(shi)一類性(xing)能獨特、應用(yong)范圍廣(guang)泛的(de)膠(jiao)黏(nian)劑。按形態和應用(yong)特點，丙(bing)(bing)烯(xi)酸(suan)(suan)膠(jiao)黏(nian)劑可(ke)分為(wei)溶劑型(xing)、乳液型(xing)、反應型(xing)、壓敏型(xing)、瞬(shun)干(gan)型(xing)、厭(yan)氧型(xing)、光敏型(xing)和熱熔型(xing)等多種。由此不難看出，丙(bing)(bing)烯(xi)酸(suan)(suan)系膠(jiao)黏(nian)劑的(de)適用(yong)范圍相(xiang)當廣(guang)泛，甚至可(ke)以說丙(bing)(bing)烯(xi)酸(suan)(suan)系膠(jiao)黏(nian)劑在(zai)所有金(jin)屬、非金(jin)屬材料的(de)粘接(jie)上都能找到其用(yong)武之地。 丙(bing)(bing)(bing)烯(xi)(xi)(xi)(xi)(xi)(xi)酸(suan)系膠黏劑的廣泛適用性與(yu)其(qi)單體的特性具有(you)很大的關系。首先(xian)，有(you)多(duo)(duo)種多(duo)(duo)樣的丙(bing)(bing)(bing)烯(xi)(xi)(xi)(xi)(xi)(xi)酸(suan)酯(zhi)(zhi)(zhi)(zhi)和甲基丙(bing)(bing)(bing)烯(xi)(xi)(xi)(xi)(xi)(xi)酸(suan)酯(zhi)(zhi)(zhi)(zhi)可(ke)(ke)供(gong)(gong)選擇，提供(gong)(gong)了多(duo)(duo)種功(gong)能團，如(ru)丙(bing)(bing)(bing)烯(xi)(xi)(xi)(xi)(xi)(xi)酸(suan)正(zheng)丁酯(zhi)(zhi)(zhi)(zhi)、異(yi)丁酯(zhi)(zhi)(zhi)(zhi)、異(yi)丙(bing)(bing)(bing)酯(zhi)(zhi)(zhi)(zhi)、叔(shu)丁酯(zhi)(zhi)(zhi)(zhi)、環己酯(zhi)(zhi)(zhi)(zhi)、羥(qian)乙(yi)(yi)(yi)酯(zhi)(zhi)(zhi)(zhi)、羥(qian)丙(bing)(bing)(bing)酯(zhi)(zhi)(zhi)(zhi)、氨烷基酯(zhi)(zhi)(zhi)(zhi)、烯(xi)(xi)(xi)(xi)(xi)(xi)丙(bing)(bing)(bing)酯(zhi)(zhi)(zhi)(zhi)、五氯(lv)苯酯(zhi)(zhi)(zhi)(zhi)、含(han)磷丙(bing)(bing)(bing)烯(xi)(xi)(xi)(xi)(xi)(xi)酸(suan)酯(zhi)(zhi)(zhi)(zhi)、含(han)溴丙(bing)(bing)(bing)烯(xi)(xi)(xi)(xi)(xi)(xi)酸(suan)酯(zhi)(zhi)(zhi)(zhi)、氯(lv)乙(yi)(yi)(yi)酯(zhi)(zhi)(zhi)(zhi)等共(gong)(gong)三十種以(yi)上；其(qi)次，這些單體可(ke)(ke)以(yi)很容易和其(qi)他單體，如(ru)丙(bing)(bing)(bing)烯(xi)(xi)(xi)(xi)(xi)(xi)腈、苯乙(yi)(yi)(yi)烯(xi)(xi)(xi)(xi)(xi)(xi)、醋(cu)酸(suan)乙(yi)(yi)(yi)烯(xi)(xi)(xi)(xi)(xi)(xi)、氯(lv)乙(yi)(yi)(yi)烯(xi)(xi)(xi)(xi)(xi)(xi)、丁二(er)烯(xi)(xi)(xi)(xi)(xi)(xi)、乙(yi)(yi)(yi)烯(xi)(xi)(xi)(xi)(xi)(xi)，乙(yi)(yi)(yi)烯(xi)(xi)(xi)(xi)(xi)(xi)基醚等進行共(gong)(gong)聚，使聚合物(wu)形(xing)式更加多(duo)(duo)樣；此外(wai)，丙(bing)(bing)(bing)烯(xi)(xi)(xi)(xi)(xi)(xi)酸(suan)系膠黏劑可(ke)(ke)以(yi)制成各種物(wu)理形(xing)態，以(yi)適應不同要求。 聚(ju)合(he)物(wu)的性能在很(hen)大(da)程度(du)上受聚(ju)合(he)條(tiao)件(jian)所影響。通(tong)過改變催化劑用量(liang)、反應(ying)時(shi)間、反應(ying)溫度(du)及單體濃度(du)可以調節聚(ju)合(he)物(wu)的分(fen)子量(liang)及其物(wu)理性能。 丙烯(xi)酸系聚合物(wu)(wu)的(de)玻璃(li)化(hua)溫(wen)度是(shi)其(qi)最重(zhong)要的(de)特征之一，它控制著此類(lei)膠(jiao)黏劑的(de)許多重(zhong)要性能。玻璃(li)化(hua)溫(wen)度可(ke)在-82—100℃這一廣闊范(fan)圍內變化(hua)。通過Fox公(gong)式，根(gen)據(ju)均聚物(wu)(wu)的(de)瓦值可(ke)以很(hen)容易計算共(gong)聚物(wu)(wu)的(de)Tg。 這些為設計聚合(he)物的性能(neng)打下良好的基(ji)(ji)礎。但是，只有(you)玻璃化(hua)溫度是不夠的，一(yi)般還需要加入含有(you)官能(neng)團的單(dan)體(ti)對聚合(he)物進行改(gai)性。這類單(dan)體(ti)包括丙(bing)(bing)(bing)烯(xi)酸(suan)(suan)、甲(jia)基(ji)(ji)丙(bing)(bing)(bing)烯(xi)酸(suan)(suan)、丙(bing)(bing)(bing)烯(xi)酰(xian)(xian)(xian)胺、甲(jia)基(ji)(ji)丙(bing)(bing)(bing)烯(xi)酰(xian)(xian)(xian)胺、N-羥(qian)甲(jia)基(ji)(ji)丙(bing)(bing)(bing)烯(xi)酰(xian)(xian)(xian)胺、丙(bing)(bing)(bing)烯(xi)酸(suan)(suan)或甲(jia)基(ji)(ji)丙(bing)(bing)(bing)烯(xi)酸(suan)(suan)羥(qian)乙(yi)酯(zhi)(zhi)、羥(qian)丙(bing)(bing)(bing)酯(zhi)(zhi)，丙(bing)(bing)(bing)烯(xi)酸(suan)(suan)縮水甘油酯(zhi)(zhi)等(deng)共(gong)聚單(dan)體(ti)。這些功(gong)能(neng)性單(dan)體(ti)可提(ti)供聚合(he)物以自交聯、內增(zeng)塑等(deng)性能(neng)。 大分子(zi)鏈之間的直接(jie)交(jiao)(jiao)(jiao)聯(lian)(lian)(lian)反應即為(wei)自交(jiao)(jiao)(jiao)聯(lian)(lian)(lian)，是(shi)通過連(lian)在(zai)(zai)(zai)分子(zi)鏈上的羧基(ji)、羥基(ji)、氨基(ji)、酰胺(an)基(ji)、氰基(ji)、環氧(yang)基(ji)、雙鍵(jian)等(deng)進(jin)行的；外交(jiao)(jiao)(jiao)聯(lian)(lian)(lian)常(chang)常(chang)是(shi)在(zai)(zai)(zai)羧基(ji)膠(jiao)乳(ru)中加入(ru)脲醛(quan)樹脂或(huo)三聚氰胺(an)甲醛(quan)樹脂等(deng)進(jin)行的。按交(jiao)(jiao)(jiao)聯(lian)(lian)(lian)溫度，丙烯酸酯乳(ru)液(ye)有室(shi)(shi)溫交(jiao)(jiao)(jiao)聯(lian)(lian)(lian)與高(gao)溫交(jiao)(jiao)(jiao)聯(lian)(lian)(lian)兩種(zhong)(zhong)，其中室(shi)(shi)溫交(jiao)(jiao)(jiao)聯(lian)(lian)(lian)有兩種(zhong)(zhong)情況：一種(zhong)(zhong)是(shi)加入(ru)亞麻仁(ren)油(you)、桐油(you)等(deng)改性的醇酸樹脂的聚合物(wu)乳(ru)液(ye)在(zai)(zai)(zai)室(shi)(shi)溫下進(jin)行氧(yang)化交(jiao)(jiao)(jiao)聯(lian)(lian)(lian)；另一種(zhong)(zhong)是(shi)羧基(ji)膠(jiao)乳(ru)中加入(ru)Zn、Ca、Mg、Ac鹽等(deng)進(jin)行離(li)子(zi)交(jiao)(jiao)(jiao)聯(lian)(lian)(lian)。 除此之外，改性(xing)物質還(huan)可以包括一些聚合物，如氨基樹脂、環氧樹脂等。在很多情況(kuang)下(xia)，它們是(shi)為了使聚合物產生交聯，以提高耐熱性(xing)、耐溶劑性(xing)和內聚強度。 本文參考(kao)《精細化工工藝學》一(yi)書。 相關(guan)鏈接(jie) 2022中國國際膠粘劑及密封劑展覽會

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