专利名称：增韧型α-氰基丙烯酸酯胶粘剂及制备方法
技术领域：
本发明涉及α-氰基丙烯酸酯胶黏剂领域，特别涉及一种韧性α-氰基丙烯酸酯胶黏。
背景技术：
α -氰基丙烯酸酯胶剂自1955年被发现以来，由于其在痕量水存在下能迅速聚合和固化，在极短时间内对除聚乙烯等惰性材料以外的几乎所有材料都能够粘合，因而被广泛应用；但α-氰基丙烯酸酯胶剂脆性大和耐潮湿性差的问题也是人们面临的主要问题， 本文提供一种改进α-氰基丙烯酸酯胶剂脆性的方法。目前使用α-氰基丙烯酸酯胶剂时，降低脆性的方法主要有以下几种(1)通过内增塑和外增塑的方法来改善脆性；内增塑是在氰基丙烯酸酯中加入塑性好的单体与之共聚，如加入氰基戊二酸烯酯、氰基丙烯酸烷氧基烷基酯等；外增塑是加入与氰基丙烯酸酯互溶性好的增塑剂，如、脂肪酸酯、芳基、二芳基醚、内酯、二内酯等；这种方法虽对α-氰基丙烯酸酯胶的有增韧效果，且会使粘接强度下降和固化速度变慢；(2)改变酯基，即随着酯基C原子数的增加，胶的韧性也会随着提高；如α 一氰基丙烯酸辛酯的韧性就好于氰基丙烯酸甲酯；但同时随着酯基C原子数的增加，价格也会相应提高，因此这种方法会导致成本增加；(3)加入橡胶弹性体，如丁腈橡胶、氯丁橡胶等；此类物质可在胶液固化时构成橡胶相，从而达到对胶液增韧的效果；但这种加入的橡胶弹性体的氰基丙烯酸酯胶老化过程中， 会出现脆化情况。
发明内容
本发明的目的是克服现有技术的问题，提高α -氰基丙烯酸酯胶黏剂韧性的一种增韧型α-氰基丙烯酸酯胶粘剂。本发明为实现上述的技术目的，提供的技术方案是该胶粘剂包括以下组分组成
α-氰基丙烯酸酯所述α-氰基丙烯酸酯为α-氰基丙烯酸甲酯、α _氰基丙烯酸乙酯、α-氰基丙烯酸丙酯、α-氰基丙烯酸异丙酯、α-氰基丙烯酸丁酯、α _氰基丙烯酸异丁酯、α-氰基丙烯酸戊酯、α-氰基丙烯酸己酯、α-氰基丙烯酸环已酯、α _氰基丙烯酸辛酯、α -氰基丙烯酸2-乙基己酯、α -氰基丙烯酸烯丙酯或α -氰基丙烯酸苄酯的一种或两种以上混合；
占α -氰基丙烯酸酯质量20%_60%的聚氨酯预聚物所述聚氨酯预聚物的主链结构中I',ι Mι ,ι I
含有、、+、基团的一
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种或两种；
占α-氰基丙烯酸酯质量50-250ppm阴离子阻聚剂，所述阴离子阻聚为二氧化硫、对甲苯磺酸、甲磺酸、丙磺酸内酯或三氟化硼络合物的一种，两种或多种以上混合；占α -氰基丙烯酸酯质量100-2000ppm自由基阻聚剂，所述自由基阻聚剂为醌、对苯二酚、对甲氧基苯酚或位阻酚的一种、两种或多种以上混合；
上述胶粘剂还可根据目的添加增稠剂、耐热剂、增强剂、颜料、香料等； 上述增稠剂为聚甲基丙烯酸酯、甲基丙烯酸酯共聚物、丙烯酸系橡胶、纤维素衍生物、 聚乙酸乙烯酯；所述耐热剂为EP579 796中的含硫的化合物，所述增强剂为丙烯酸系橡胶、 丙烯腈共聚物、高弹体等；
制备增韧型α-氰基丙烯酸酯胶粘剂的方法，该方法为将占α-氰基丙烯酸酯质量 20%-60%的聚氨酯预聚物和α -氰基丙烯酸酯加入三口瓶中，在50 60°C条件下混合搅拌 lh，制备出α-氰基丙烯酸酯一聚氨酯预聚物的络合物待用；
然后将α-氰基丙烯酸酯一聚氨酯预聚物的络合物、自由基阻聚剂、阴离子阻聚剂放入三口烧瓶中，混合搅拌至均勻即可。其中阴离子阻聚剂含量占α-氰基丙烯酸酯质量的 50— 250ppm，自由基阻聚剂含量占α-氰基丙烯酸酯质量的100— 2000ppm。与以往技术相比的有益效由于α-氰基丙烯酸酯分子中含有大量氰基，这导致分子间作用力很强，分子间的滑动被限制，此外α-氰基丙烯酸酯分子比较小，使得氰基之间的物理交联点密度高，导致脆性很大；因此要彻底改善胶膜脆性，必须有效地增加分子长度和减弱分子之间的作用力；本发明加入聚氨酯预聚物，其可与α-氰基丙烯酸酯中的氰基化学络合作用，从而降低了氰基间的作用力，并且此预聚物分子量较大，体积大可扩大分子间的距离，降低分子间作用力；本发明增韧后的胶既不会损失固化速度和胶接强度，又能保证在老化过程中胶不会出现脆化情况的前提下，有效提高产品韧性。
具体实施例方式为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚明白，以下结合具体实施例，对本发明进一步详细说明。具体实例1:增韧胶液主要成分为含有此基团的聚氨酯预聚物一
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α-氰基丙烯酸乙酯络合物。其中含有此基团的聚氨酯预聚物150份，α-氰基
丙烯酸乙酯500份。对比胶液主要成分为α -氰基丙烯酸乙酯500份。其他组分含量相同，包含阴离子阻聚剂甲磺酸0. 08份和自由基阻聚剂对甲氧基苯酚0. 35份。实施例1测试的固化速度、剪切强度和剥离度数据如下表
权利要求
1.一种增韧型α-氰基丙烯酸酯胶粘剂，该胶粘剂包括以下组分组成α-氰基丙烯酸酯所述α-氰基丙烯酸酯为α-氰基丙烯酸甲酯、α _氰基丙烯酸乙酯、α-氰基丙烯酸丙酯、α-氰基丙烯酸异丙酯、α-氰基丙烯酸丁酯、α _氰基丙烯酸异丁酯、α-氰基丙烯酸戊酯、α-氰基丙烯酸己酯、α-氰基丙烯酸环已酯、α _氰基丙烯酸辛酯、α-氰基丙烯酸2-乙基己酯、α-氰基丙烯酸烯丙酯或α-氰基丙烯酸苄酯的一种或两种以上混合；占氰基丙烯酸酯质量20%_60%的聚氨酯预聚物所述聚氨酯预聚物的主链结构中含有、、/、■■■■■■ SH ·Γ · Nfi— ^fiC - 8 —····M謹· N "C—HU- ■■■ ■■ NHC一N —C■■ -<Μ■ C N 1:1 .冊基团的一种或两种；占氰基丙烯酸酯质量50-250ppm阴离子阻聚剂，所述阴离子阻聚为二氧化硫、对甲苯磺酸、甲磺酸、丙磺酸内酯或三氟化硼络合物的一种、两种或多种以上混合； 占α-氰基丙烯酸酯质量100-2000ppm自由基阻聚剂，所述自由基阻聚剂为醌、对苯二酚、 对甲氧基苯酚或位阻酚的一种、两种或多种以上混合。
2.根据权利要求1所述一种增韧型α-氰基丙烯酸酯胶粘剂，其特征在于该胶粘剂还包括增稠剂、耐热剂、增强剂、颜料、香料。
3.根据权利要求1所述一种增韧型α-氰基丙烯酸酯胶粘剂，其特征在于所述增稠剂为聚甲基丙烯酸酯、甲基丙烯酸酯共聚物、丙烯酸系橡胶、纤维素衍生物、聚乙酸乙烯酯； 所述耐热剂为ΕΡ579 796中的含硫的化合物，所述增强剂为丙烯酸系橡胶、丙烯腈共聚物、 高弹体。
4.制备权利要求1所述一种增韧型α-氰基丙烯酸酯胶粘剂的方法，该方法为将占α -氰基丙烯酸酯质量20%_60%的聚氨酯预聚物和α-氰基丙烯酸酯加入三口瓶中，在 50 60°C条件下混合搅拌lh，制备出α -氰基丙烯酸酯一聚氨酯预聚物的络合物待用； 然后将α-氰基丙烯酸酯一聚氨酯预聚物的络合物、自由基阻聚剂、阴离子阻聚剂放入三口烧瓶中，混合搅拌至均勻即可；其中阴离子阻聚剂含量占α-氰基丙烯酸酯质量的50— 250ppm，自由基阻聚剂含量占α-氰基丙烯酸酯质量的100— 2000ppm。
全文摘要
本发明公开一种增韧型α-氰基丙烯酸酯胶粘剂及方法，该胶粘剂包括以下组分组成α-氰基丙烯酸酯，占α-氰基丙烯酸酯质量20%-60%的聚氨酯预聚物，占α-氰基丙烯酸酯质量50-250ppm阴离子阻聚剂,占α-氰基丙烯酸酯质量100-2000ppm自由基阻聚剂，该胶粘剂还包括增稠剂、耐热剂、增强剂、颜料、香料等。制备该胶粘剂的方法为将占α-氰基丙烯酸酯质量20%-60%的聚氨酯预聚物和α-氰基丙烯酸酯加入三口瓶中，在50～60℃条件下混合搅拌1h，制备出α-氰基丙烯酸酯—聚氨酯预聚物的络合物，然后将α-氰基丙烯酸酯—聚氨酯预聚物的络合物、自由基阻聚剂、阴离子阻聚剂放入三口烧瓶中，混合搅拌至均匀即可。其中阴离子阻聚剂含量占α-氰基丙烯酸酯质量的50—250ppm，自由基阻聚剂含量占α-氰基丙烯酸酯质量的100—2000ppm。
文档编号C09J4/06GK102504708SQ20111034686
公开日2012年6月20日 申请日期2011年11月7日 优先权日2011年11月7日
发明者刘浩, 李印柏, 林新松, 王兵, 翟海潮 申请人:北京天山新材料技术股份有限公司