9
§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
●
● HC HC
O
+ C CN H C OR
H2C
+ + C CN
CO
R OH
CN C COOR
H2C
CN C COOR
此法反应时间短，成本低。 日本松本制药公司研制
10
§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：
6
§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。
●按固化机理分： ① 反应性丙烯酸酯胶粘剂 ② 非反应性丙烯酸酯胶粘剂
3
§6.2 丙烯酸酯类胶粘剂原料合成方法（1）
1.丙烯酸酯的直接酯化法
硫酸、对甲苯磺酸、 磺酸型阳离子树脂
+ H2C C COOH R OH
H+
H2C
H
2.甲基丙烯酸酯的酯交换法
H
+ C COOR
H2O
CH3
+ H2C C COOMe
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
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
O
R
C O CH 2 CH OH
4.（甲基）丙烯酸碱金属盐和环氧氯丙烷的偶合反应
+ H3C O
H2C C C O CH3
NaOH
H3C O
+ H2C C C ONa
H3C OH
H3C O
O
+ H2C C C ONa
CH2 Cl
H3C O H2C C C O CH2
O
+
5
§6.2 丙烯酸酯类胶粘剂原料合成方法（3）
7
§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；
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）。
8
§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。
●特点:可室温固化，固化速度快，胶层强度 高，具有优异的户外耐老化性，和较好的耐水 性。，应用范围很广泛。可以说所有金属、非 金属都能被丙烯酸胶粘剂粘接。
●丙烯酸及其酯类胶粘剂近年来发展很快。
2
§6.1 概述
二.分类
●按强度分：
① 结构胶粘剂 ② 一般胶粘剂
●按剂型分： ① 溶剂型 ：如MA的均聚或共聚物+酮+RX ② 乳液型 ：如MA共聚物乳液 ③ 无溶剂型：如α-氰基丙烯酸酯胶、厌氧胶、结构胶等
第六章 丙烯酸酯类胶粘剂
本章主要内容
§6.1 概述 §6.2 丙烯酸酯类胶粘剂原料合成方法 §6.3 氰基丙烯酸酯胶粘剂 §6.4 快速固化丙烯酸酯结构胶粘剂 §6.5 厌氧型丙烯酸胶粘剂
1
§6.1 概 述
一.基本特性 ●该类胶粘剂是丙烯酸及其酯类的均聚物或
共聚物。可通过设计共聚组分而得到柔性和刚 性等不同的胶粘剂。
1.胶粘剂的组成
（1）主要成分： H2C
C CN
COOR
R= CH 3, CH 2CH 3, CH 2CH 2CH 3, (CH2)3 CH 3
● -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。
11
§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
12
§6.3 氰基丙烯酸酯胶粘剂（7）
2.固化原理
CN
n H2C C
COOR
H2O OH-
CN
HO CH 2 C
5.三元调节合成法
H3C O
(n+1) R(OH)2 + n R'(COOH)2 +2 H2C C C OH
H3C H2C C
O
O
C OR O C
O R' C O
n
+ O CH3
R O C C CH2
(2n+2)H2O
类似的产品还有：
H3C H2C C
O CO
CH ）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
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。
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。
13
§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
℃
℃
℃
℃
OH
OH
14
§6.3 氰基丙烯酸酯胶粘剂（9）
15
§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。
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
23
14
金属、非金
11
属的粘结
15
丁基
17
异丁基
18
5
医用
12
医用
16
§6.3 氰基丙烯酸酯胶粘剂（11）
R OH
H+
CH3
+ H2C C COOR H3C OH
如： H3C O
H2C C C O CH2 CH2O
H3C CH3
O CH3 O CH2 CH2 O C C CH2
4
§6.2 丙烯酸酯类胶粘剂原料合成方法（2）
3.（甲基）丙烯酸酯和环氧化合物的反应
H3C O
O
+ H2C C C OH
R
H3C H2C C