【英文名稱】acrylic resin adhesive
分類
按代分類
第1代丙烯酸酯膠粘劑:在20世紀50年代由EASTMAN公司發明,以過氧化苯甲醯/芳香胺為氧化還原體系,在單體與彈體之間不發生接枝反應,其主要缺點是性脆。2代丙烯酸酯膠粘劑:也稱為改性丙烯酸酯膠粘劑,在1975年由美國杜邦公司發明,引入了杜邦公司生產Hypalonµ橡膠和新的氧化還原體系。新的氧化還原體系以過氧化氫型的過氧化物為引發劑,DuPont808醛胺縮合物為促進劑。單體與彈性體之間發生接枝反應,形成韌性固化物,剝離強度和衝擊強度都有明顯提高。
第3代丙烯酸酯膠粘劑:UV固化的丙烯酸酯膠粘劑,具有固化速度快、環保等優點。1968年德國拜爾公司首先開發成功光固化塗料,在此基礎上歐洲開發了UV固化膠粘劑,並在20世紀70~80年代逐步實現工業化。
按塗膠方法分類
底塗型丙烯酸酯膠粘劑:由主劑和底塗劑組成,主劑含有單體、彈性體、引發劑等成分,底塗劑為促進劑。使用時將主劑和底塗劑分別塗在2個被粘物表面,疊合後固化。雙主劑型丙烯酸酯膠粘劑:一個主劑由單體、彈性體、引發劑等成分組成,另一個主劑由單體、彈性體、成。使用時2個主劑按比例混合均勻後塗膠,也可將2個主劑分別塗在2個被粘物表面。通常雙主劑的質量比為1∶1。微膠囊型丙烯酸酯膠粘劑:將引發劑或促進劑包覆在微膠囊中,分散在由單體、彈性體、促進劑或引發劑組成的主劑中。使用時在外力作用下使微膠囊破裂而引發聚合反應。
其他分類方法
丙烯酸酯膠粘劑還可以根據其性能、套用領域的不同進行分類。例如按性能可分為通用型、結構型、耐水型、耐溫型等;按用途可分為建築用膠、機電用膠、電子用膠、汽車用膠等。目前,第1代丙烯酸酯膠已經很少套用,基本被第2代丙烯酸酯膠所代替,而第3代丙烯酸酯膠(UV膠)套用領域與第2代丙烯酸酯膠的差別較大,而且形成了相對獨立的體系。所以,本文反應型丙烯酸酯膠的討論內容以改性丙烯酸酯膠為主,UV膠在其他文章單獨討論。
丙烯酸酯膠粘劑的優缺點
改性丙烯酸酯膠粘劑的優缺點
主要優點1)室溫快速固化,一般為幾分鐘至幾十分鐘。2)可以低溫固化,甚至可以在0℃以下固化。
3)適用於大多數金屬和非金屬材料的粘接。
4)對於被粘接材料的表面處理要求不嚴格,甚至可以油麵粘接。
5)對雙組分的混合比例要求不嚴格。
6)粘接強度高。
主要缺點
1)單體的氣味和毒性問題。
2)丙烯酸或甲基丙烯酸對產品的腐蝕性問題。
3)固化速度快,不適合大面積粘接。
4)固化反應放熱激烈,不適合大間隙的粘接和灌封。
5)耐熱、耐候性還不夠理想
厭氧膠的優缺點
優點:1)不含有機溶劑、氣味小;
2)單組分,使用方便;
3)試件外膠粘劑不固化而易於用溶劑清洗;
4)室溫固化快;
5)固化後收縮小。
缺點:
1)工件的間隙、空氣等因素對固化影響很大;
2)不適用於塑膠基材等大部分非金屬材料;
3)包裝、貯存要求比較高。
UV膠的優缺點
優點:1)單組分,使用方便;
2)固化速度快,一般只需幾至幾十秒鐘,生產效率高;
3)強度高,透明度好;
4無溶劑,低氣味,環境友好。
缺點:
1)被粘基材必須有一個面是可透光的;
2)需要對紫外線進行防護;
3)受到設備尺寸和被粘物形狀的限制;
4)需要投入固化設備的費用。
市場發展概況
交通行業:汽車、大型卡車、遊艇、機車製造中的結構粘接以及飛機的結構修補,被粘材料以金屬、塑膠為主,近年來玻璃鋼的粘接明顯增多。
機電行業:直流電機磁鋼與金屬的粘接,電梯轎廂不鏽鋼與加強筋的粘接等。
電聲行業:揚聲器的裝配是改性丙烯酸酯膠最主要的套用領域。
建築行業:建築物加固和結構改造的鋼筋錨固,玻璃及金屬幕牆後加埋件的安裝,捷運、輕軌道釘的錨固。