一种α-氰基丙烯酸乙酯胶粘剂的生产工艺的制作方法
【技术领域】
[0001]本发明属于胶粘剂技术领域，尤其涉及一种α-氰基丙烯酸乙酯胶粘剂的生产工
-Η-
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【背景技术】
[0002]胶粘剂是指能将同种或两种及两种以上同质或异质的制件(或材料)表面连接在一起，固化后具有足够强度的有机或无机的、天然或合成的一类物质，统称为胶粘剂或粘接剂、粘合剂、习惯上简称为胶。胶粘剂具有应力分布连续，重量轻，或密封，多数工艺温度低等特点，特别适用于不同材质、不同厚度、超薄规格和复杂构件的连接。随着胶接技术近代的迅速发展，胶粘剂应用行业极广，并对高新科学技术进步和人民日常生活改善有着重大影响。
[0003]现有的常用的胶粘剂通常都是合成胶粘剂，由主剂和助剂组成，主剂又称为主料、基料或粘料;而助剂有固化剂、稀释剂、增塑剂、填料、偶联剂、引发剂、增稠剂、防老剂、阻聚剂、稳定剂、络合剂、乳化剂等等，根据不同的要求与用途还可以包括阻燃剂、发泡剂、消泡剂、着色剂和防霉剂等成分。这其中主剂是胶粘剂的主要成分，主导胶粘剂粘接性能，同时也是区别胶粘剂类别的重要标志。在众多作为粘料物质的主剂中，合成树脂是现代工业和民用中用量最大的胶粘材料，如环氧、酚醛、不饱和聚酯和聚氨酯等热固性树脂，或是丙烯酸树脂、聚乙烯、聚丙烯、聚氯乙烯和聚苯乙烯等热塑性树脂。而在多种合成树脂类胶粘剂中，最为人熟知的便是以氰基丙烯酸酯材料为主剂的胶粘剂，氰基丙烯酸酯是一系列物质的合称，这其中氰基丙烯酸乙酯又是相当重要的一种胶粘剂主剂，以氰基丙烯酸乙酯为主剂的胶粘剂就是日常生活和工业应用中熟知的502胶水。
[0004]α-氰基丙烯酸乙酯是502快干胶粘剂的主要成分，相对分子质量125，是无色透明粘稠液体，可溶于两酮、二甲基甲酰胺等有机溶剂，遇水发生聚合反应生成高分子化合物，在空气中被水蒸汽催化固化，在无水状态下可被自由基引发聚合。α_氰基丙烯酸乙酯聚合物可溶于丙酮、甲乙酮、二甲基甲酰胺，硝基甲烷等溶剂，对酸较稳定，遇碱即被催化剂发生阴离子聚合反应而固化。其制备的502胶水常用于钢铁、有色金属、橡胶、皮革、塑料、陶瓷、木材、有色金属、非金属陶瓷、玻璃及柔性材料像胶制品、皮鞋、软、硬塑胶等自身或相互间的粘合，广泛用于电器、仪表、机械、电子、光仪、医疗、轻工民用等多种行业。
[0005]虽然行业内一直对其产工艺进行不断研究和扩展，但是工业量产的α-氰基丙烯酸乙酯胶粘剂还是存在稳定性不高的问题。因而，如何得到一种氰基丙烯酸乙酯的生产工艺，提高氰基丙烯酸乙酯的稳定性，一直是业内生产厂家亟待解决的问题。
【发明内容】
[0006]有鉴于此，本发明要解决的技术问题在于提供一种α_氰基丙烯酸乙酯的生产工艺，本发明的提供的工艺方法制备的一种氰基丙烯酸乙酯，具有较长时间的稳定性，以及较高收率，有效的降低了生产成本。
[0007]本发明公开了一种α-氰基丙烯酸乙酯胶粘剂的生产工艺，包括以下步骤:
[0008]Α)在催化剂的作用下，将氰乙酸乙酯、固体甲醛和有机溶剂在反应容器中进行缩聚反应，得到反应体系；
[0009]B)将有机溶剂从反应容器底部加入反应体系后，再进行冷凝回流脱水；
[0010]C)向上述步骤得到的反应体系中加入助剂后，进行裂解反应，得到α_氰基丙烯酸乙酯胶粘剂。
[0011]优选的，所述缩聚反应的温度为50?70°C，所述缩聚反应的时间为3?5小时。
[0012]优选的，所述催化剂为吡啶；
[0013]所述有机溶剂为1，2-二氯乙烷；
[0014]所述助剂为邻苯二甲酸二辛酯、五氧化二磷和对苯二酚中的一种或多种。
[0015]优选的，所述氰乙酸乙酯、固体甲醛、催化剂与助剂的质量比为1:(0.25?0.30):(0.003?0.005):(0.004?0.008)；
[0016]所述氰乙酸乙酯与步骤A)中有机溶剂的比例为1:(0.5?1.5);
[0017]所述氰乙酸乙酯与步骤B)中有机溶剂的比例为1:(0.3?0.7)。
[0018]优选的，所述回流脱水的温度为65?70°C;
[0019]所述回流脱水为反应容器外回流脱水。
[0020]优选的，所述加入助剂的温度为110?130°C。
[0021]优选的，所述裂解反应为真空条件下进行裂解反应;所述裂解反应的温度为145?210。。。
[0022]优选的，所述步骤A)具体为，
[0023]A1)将液化后固体甲醛与溶剂在反应容器中混合后，得到混合物；
[0024]A2)向上述步骤得到的混合物中滴加氰乙酸乙酯和催化剂后，进行缩聚反应；
[0025]A3)再向反应容器中加入无机酸后，得到反应体系;所述无机酸为磷酸和/或盐酸。
[0026]优选的，所述滴加的温度为30?50°C;所述滴加的时间为1?3小时。
[0027]优选的，所述步骤C)之后，还包括精制步骤;所述精制步骤具体为，
[0028]D)将五氧化二磷、对苯二酚与上述步骤得到的α_氰基丙烯酸乙酯胶粘剂混合后，在真空条件下进行蒸馏后，得到精制的氰基丙烯酸乙酯胶粘剂；
[0029]所述蒸馏的温度为50?80°C。
[0030]本发明公开了一种α-氰基丙烯酸乙酯胶粘剂的生产工艺，包括以下步骤，首先在催化剂的作用下，将氰乙酸乙酯、固体甲醛和有机溶剂在反应容器中进行缩聚反应，得到反应体系;然后将有机溶剂从反应容器底部加入反应体系后，再进行冷凝回流脱水;最后向上述步骤得到的反应体系中加入助剂后，进行裂解反应，得到氰基丙烯酸乙酯胶粘剂。与现有技术相比，本发明采用特定的反应步骤，使得收率进一步提高，降低了生产成本;尤其在物料缩聚合成反应完成后，加入有机溶剂采用外回流从釜底加入脱水的方式，使得脱水更加彻底，更容易除去微量水份，提高了产品的稳定性，使得胶水保质期进一步提高。实验结果表明，本发明制备的α-氰基丙烯酸乙酯胶粘剂，产品收率为83%，保质期提高到1年，相比现有的氰基丙烯酸乙酯胶粘剂，提高了 5 %。
【具体实施方式】
[0031]为了进一步了解本发明，下面结合实施例对本发明的优选实施方案进行描述，但是应当理解，这些描述只是为进一步说明本发明的特征和优点而不是对本发明专利要求的限制。
[0032]本发明所有原料，对其来源没有特别限制，在市场上购买的或按照本领域技术人员熟知的常规方法制备的即可。
[0033]本发明所有原料，对其纯度没有特别限制，本发明优选采用分析纯。
[0034]本发明公开了一种α-氰基丙烯酸乙酯胶粘剂的生产工艺，包括以下步骤:
[0035]Α)在催化剂的作用下，将氰乙酸乙酯、固体甲醛和有机溶剂在反应容器中进行缩聚反应，得到反应体系；
[0036]B)将有机溶剂从反应容器底部加入反应体系后，再进行冷凝回流脱水；
[0037]C)向上述步骤得到的反应体系中加入助剂后，进行裂解反应，得到α_氰基丙烯酸乙酷胶粘剂。
[0038]本发明首先在催化剂的作用下，将氰乙酸乙酯、固体甲醛和有机溶剂在反应容器中进行缩聚反应，得到反应体系；所述氰乙酸乙酯、固体甲醛、催化剂与助剂的质量比优选为1: (0.25 ?0.30):(0.003 ?0.005):(0.004 ?0.008),更优选为 1: (0.26 ?0.29):(0.