根據膠黏劑的氧化-還原催化體系中的還原劑不斷地就地合成且隨著固化進程不斷被消耗的原理，使丙烯酸酯膠黏劑在室溫下實現平穩聚合，達到了把丙烯酸酯膠黏劑用于灌注的目的。合成:改性芳胺的制備 以無水乙醇為溶劑，以芳胺和脂肪族含氧化合物（摩爾比為1:1）為原料，以原料質量0.5%~5.0%的叔胺為催化劑，將上述反應物在攪拌下于20~30℃反應4~24h，然后將反應物緩慢升溫至60℃反應2h，再升溫至80~100℃蒸出溶劑，得到一黃色油狀液體，置于潔凈容器中保存，充分冷卻后得到一淺色膏狀半固體即為改性芳胺。膠黏劑的制備 按MMA100、AB27.5、改性芳胺2.0配制A組分，按BPO100、MAA100、無機填料200配制B組分，使用時A組分：B組分為100:20。A組分10g、B組分2g室溫放置50~60min固化，50℃固化產物為均勻實體，膠接PC或ABS試件斷裂（剪切強度≥6.5MPa），試塊在80℃、40%的硫酸中連續浸泡30d增重率小于0.6%。
主要影響因素:膠中的還原劑是由芳胺與脂肪胺含氧化合物反應就地合成的，產物實際上是一個氮原子上含有活潑氫的仲胺。A、B兩組分混配后，A組分中的仲胺與B組分中BPO不能形成氧化-還原體系，但B組分中的甲基丙烯酸（MAA）可與A組分中的仲胺反應產生叔胺，于是便形成了氧化-還原體系。還原劑叔胺含有烯鍵，可參入聚合反應，不斷被消耗，叔胺的不斷產生與逐漸消耗使體系中叔胺量維持在較低水平，確保了膠黏劑室溫下的平穩、慢速聚合。
錨固膠黏劑的制備 在反應釜中加入計量好的環氧樹脂，開動攪拌并升溫到所需溫度，滴加丙烯酸類單體、阻聚劑和催化劑的混合溶液，滴加完后繼續反應。每隔0.5~1.0h測定一次反應液的酸值，直到酸值低于預期值后停止反應，趁熱出料，得到紅棕色黏稠液環氧丙烯酸酯（L）。將液體橡膠、L、BPO、助劑溶于丙烯酸（酯）類單體中，加入無機填料分散均勻的甲組分；將液體橡膠、L、叔胺類促進劑、硅烷偶聯劑、助劑溶于丙烯酸（酯）類單體中，加入無機填料分散均勻得乙組分。
主要影響因素:L的合成,反應物相對比例 為使環氧基全部開環，羧基應適當過量，以過量5%為宜。若過量太多，會引起丙烯酸類單體自聚及其它副反應如酯化反應等.反應溫度 反應溫度以105~120℃為宜，超過120℃易形成凝膠和爆聚，低于105℃酸值下降緩慢。反應時間 以2.5~4.5h為佳，過長，各種副反應發生的機會相應增加，而且高溫下長時間反應，也易發生凝膠。膠黏劑的配制 錨固膠黏劑采用雙主劑型丙烯酸酯結構膠體系，兩個組分中主體材料完全一樣，只是一組分中加入過氧化物引發劑，另一個組分中加入促進劑。
單體 丙烯酸（酯）類單體還兼作溶劑和稀釋劑，傳統的丙烯酸（酯）類單體，例如丙烯酸、甲基丙烯酸甲酯等氣味大、易揮發，給膠黏劑的使用和貯存帶來不便。筆者選用了幾種丙烯酸酯類單體，并對其性能進行了比較，選用的一種單體，效果良好。增韌劑 液體橡膠亦能參與單體和L的接枝、共聚等反應，使得固化產物結構致密，力學性能、耐介質性能和耐溫性良好，避免了固體橡膠需要塑煉、切片、溶脹等工藝，選用了液體橡膠B。填料 填料能降低成本、提高膠黏劑的錨固強度，一般選擇碳酸鈣、石英砂等硬質填料。粗顆粒（100目以下）隨其用量增加，拉拔力上升，超過70%膠黏劑黏度變大，易分層，施工性變差。粗顆粒（150目以上）填料用量超過60%左右時，拉拔力和施工工藝性均不錯。膠黏劑的貯存穩定性 單一的阻聚劑提高用量能提高膠黏劑的常溫貯存性，但膠黏劑的固化速度會大大下降，而且固化不完全。酚類阻聚劑并不合適用于所有的丙烯酸酯類單體，例如在含BPO的膠黏劑組分中加入對苯二酚，有時會產生凝膠現象。這可能是由于對于活性高的丙烯酸酯，BPO和對苯二酚構成的氧化-還原引發體系能使其聚合。醌類阻聚劑用于BPO組分，再加入其它助劑，能有效地避免凝膠。另外叔胺促進劑組分不需要加入常規的阻聚劑來提高穩定性，加入了一種特種的助劑保證了膠黏劑的貯存期，而且對固化速度沒有影響。
在裝有攪拌器、溫度計、冷凝器的1L三口燒瓶中加入含量為35%的甲醛水溶液，含量為94%的氰乙酸乙酯，催化劑及輔助劑，在80~90℃下反應2~3h，磷酸中和后，分出白色固形物。將固形物裝入到1L的配有回流分水裝置的燒瓶中，加入1,3-二氯丙烷50g，在85~95℃在共沸脫水10~15min，當水脫凈后，將1,3-二氯丙烷脫出（可循環使用），轉入裂解操作，再精制得純單體177.8g，收率為78%。
主要影響因素:共沸脫水劑的選用 脫水劑效果以二甲苯為佳，共沸脫水溫度高（105~115℃），脫溶劑溫度高（180~200℃），有利于后續工藝。1,2-二氯乙烷共沸脫水效果也很好，1,3-二氯丙烷可循環使用，帶水率高于1,2-二氯乙烷，脫水時間短，沸點高，水的脫凈率也高于1.2-二氯乙烷，，二甲苯略優于1,3-二氯丙烷（收率78.3%），由于二甲苯易燃、有毒，而1,3-二氯丙烷不易燃，對人體毒害相對較小，宜首選用1,3-二氯丙烷。脫水劑用量的確定 試驗表明脫水劑用量由固形物的量來確定，一般為固形物量1/6~1/5，大于1/5，浪費脫水劑及能量，小于1/6對固形物的溶解及脫水效果不好。 環氧樹脂 - www.ytfilter.com -(責任編輯：admin) |