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原材料
丙烯酸系膠黏劑的化學基礎
發布時間:2014-02-20 16:14
丙烯酸系膠黏劑是一類性能獨特、應用范圍廣泛的膠黏劑。按形態和應用特點，丙烯酸膠黏劑可分為溶劑型、乳液型、反應型、壓敏型、瞬干型、厭氧型、光敏型和熱熔型等多種。由此不難看出，丙烯酸系膠黏劑的適用范圍相當廣泛，甚至可以說丙烯酸系膠黏劑在所有金屬、非金屬材料的粘接上都能找到其用武之地。
丙烯酸系膠黏劑的廣泛適用性與其單體的特性具有很大的關系。首先，有多種多樣的丙烯酸酯和甲基丙烯酸酯可供選擇，提供了多種功能團，如丙烯酸正丁酯、異丁酯、異丙酯、叔丁酯、環己酯、羥乙酯、羥丙酯、氨烷基酯、烯丙酯、五氯苯酯、含磷丙烯酸酯、含溴丙烯酸酯、氯乙酯等共三十種以上；其次，這些單體可以很容易和其他單體，如丙烯腈、苯乙烯、醋酸乙烯、氯乙烯、丁二烯、乙烯，乙烯基醚等進行共聚，使聚合物形式更加多樣；此外，丙烯酸系膠黏劑可以制成各種物理形態，以適應不同要求。
聚合物的性能在很大程度上受聚合條件所影響。通過改變催化劑用量、反應時間、反應溫度及單體濃度可以調節聚合物的分子量及其物理性能。
丙烯酸系聚合物的玻璃化溫度是其最重要的特征之一，它控制著此類膠黏劑的許多重要性能。玻璃化溫度可在-82—100℃這一廣闊范圍內變化。通過Fox公式，根據均聚物的瓦值可以很容易計算共聚物的Tg。
這些為設計聚合物的性能打下良好的基礎。但是，只有玻璃化溫度是不夠的，一般還需要加入含有官能團的單體對聚合物進行改性。這類單體包括丙烯酸、甲基丙烯酸、丙烯酰胺、甲基丙烯酰胺、N-羥甲基丙烯酰胺、丙烯酸或甲基丙烯酸羥乙酯、羥丙酯，丙烯酸縮水甘油酯等共聚單體。這些功能性單體可提供聚合物以自交聯、內增塑等性能。
大分子鏈之間的直接交聯反應即為自交聯，是通過連在分子鏈上的羧基、羥基、氨基、酰胺基、氰基、環氧基、雙鍵等進行的；外交聯常常是在羧基膠乳中加入脲醛樹脂或三聚氰胺甲醛樹脂等進行的。按交聯溫度，丙烯酸酯乳液有室溫交聯與高溫交聯兩種，其中室溫交聯有兩種情況：一種是加入亞麻仁油、桐油等改性的醇酸樹脂的聚合物乳液在室溫下進行氧化交聯；另一種是羧基膠乳中加入Zn、Ca、Mg、Ac鹽等進行離子交聯。
除此之外，改性物質還可以包括一些聚合物，如氨基樹脂、環氧樹脂等。在很多情況下，它們是為了使聚合物產生交聯，以提高耐熱性、耐溶劑性和內聚強度。
本文參考《精細化工工藝學》一書。 相關鏈接
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