α-氰基丙烯酸酯胶粘剂特点
单体纯度对α—氰基丙烯酸酯胶性能的影响
单体纯度对α—氰基丙烯酸酯胶性能的影响选用单体α-氰基丙烯酸乙酯、增韧剂、稳定剂及其他助剂制备了2种α-胶样，其中样1的单体纯度较高，样2的单体纯度较低，其余组分相同。
通过对比2种胶样的性能发现，单体纯度较高的样1在固化时间、耐热性、耐湿热方面都明显高于单体纯度较低的样2，单体纯度对热老化性能的影响不大。
标签：氰基丙烯酸乙酯；纯度；性能α-氰基丙烯酸酯胶粘剂（以下简称α-胶）因具有单组分、无溶剂、固化较快、粘接材质广泛以及强度较高等特点，已在医疗、军事和民用等领域得以广泛应用。
近年来大家对其生产、配方等方面的研究很多，如从助剂选择方面研究了如何提高耐热性、耐湿性和固化速率等性能[1～3]。
本研究通过试验室自制的2种不同纯度的α-氰基丙烯酸乙酯单体配置成胶液，比较2者在固化速率、耐热性和耐湿热等性能方面的差异，并考查了α-氰基丙烯酸乙酯单体纯度对α-胶性能的影响。
1 实验部分1.1 实验材料及仪器设备2种不同纯度的α-氰基丙烯酸乙酯单体（以下分别简称高纯度单体、低纯度单体），试验室自制；增稠剂聚甲基丙烯酸甲酯，市售；增韧剂丁腈橡胶，兰州石化公司合成橡胶厂；稳定剂对苯二酚、对甲苯磺酸，市售。
3369型电子拉力机，美国Instron公司；C4-1000型高低温湿热试验箱，德国VOTSCH公司；CS101-2EB型电热鼓风干燥箱，重庆四大试验设备有限公司。
1.2 胶粘剂的制备将一定比例的α-氰基丙烯酸乙酯、增韧剂、稳定剂和增稠剂等助剂混合均匀，加热搅拌若干时间，待助剂完全溶解即得α-胶。
由高纯度的α-氰基丙烯酸乙酯配成的胶液简称样1，由低纯度的α-氰基丙烯酸乙酯配成的胶液简称样2。
1.3 性能测试（1）固化时间在温度为（23±2）℃，相对湿度（50±5）%的环境下，将胶粘剂滴1滴至测试材质上，立即用另一试片粘合上，粘接面积为12.5 mm×25 mm，并施加相同压力压合一定时间后，下挂3 kg重物测试。
氰基丙烯酸酯的粘结机理
粘结剂一、α-氰基丙烯酸酯简介α-氰基丙烯酸酯胶粘剂系能在常温常压下迅速固化，因此获得瞬间胶粘剂的美称。
常见的产品有：501胶(α-氰基丙烯酸甲酯)、502胶（α-氰基丙烯酸乙酯）、504胶（α-氰基丙烯酸丁酯）、508胶（α-氰基丙烯酸正辛酯）、康派特医用胶（主要成份为α-氰基丙烯酸正丁酯）、福爱乐医用胶（由高纯度α-氰基丙烯酸正辛酯与α-氰基丙烯酸正丁酯组成）等等。
如果说把504单体作为第一代医用胶；以508为主体胶的系列胶，作为第二代医用胶；那么福爱乐医用胶可称谓第三代医用胶。
二、粘结机理1.粘结机理总述当α-氰基丙烯酸酯接触被粘物体而被暴露在外面时，由水蒸气作为引发剂，引起α-氰基丙烯酸酯发生阴离子聚合反应，进而使其固化。
生成的聚α-氰基丙烯酸酯具有极强的内聚力和对各种被粘体的胶接力从而粘结物体。
物体表面（所谓的基底）的原子和胶之间发生作用的机理有多种理论解释（在分析过程中给出）。
2.粘结机理分析(1)聚合反应Α-氰基丙烯酸酯之所以可以作为舜干粘结剂是由于其单体可以进行阴离子聚合反应，生成大分子化合物聚α-氰基丙烯酸酯，而聚α-氰基丙烯酸酯具有极强的内聚力和对各种被粘体的胶接力。
阴离子聚合:是指以阴离子为增长活性中心而进行的链式加成反应。
烯类单体的聚合活性与单体的活性、单体的极性有关，单体的极性值越大，取代基吸电子性越强，单体越易阴离子聚合;或者单体的极性值虽不大，但单体的活性值较大的单体也易阴离子聚合。
下面以α-氰基丙烯酸乙酯为例说明氰基丙烯酸酯的阴离子聚合反应。
|2|25CNHOH+CH =C COOC H ⇒ |2|25CN HO CH C COOC H --- |225CH =C-COOC H CN +−−−−−−→ CN CN CN ……… ⇒ |||222|||n HO CH C CH C CH C H -+⎡⎤--------⎢⎥⎣⎦ COOC 2H 2 COOC 2H 2 COOC 2H 2由于瞬干胶分子中含有电负性强的基团如-CN 和-COOR ，α-氰基丙烯酸乙酯单体很容易在较弱的引发剂作用下进行阴离子型聚合。
502胶调研
502胶水性能调研1、502胶水产品特性：502胶属于α-氰基丙烯酸酯胶，接触空气时吸收水汽固化。
优点：1.可以快速粘接，固化速度达到秒级。
2.粘接强度高，其剪切强度可以达到环氧树脂的级别。
3.可以粘接多种材质，如金属对金属、金属对树脂、金属对橡胶等。
4.粘度低，容易涂胶。
缺点：1.固化后脆性大，不耐冲击振动。
2.对于PP、PE等非极性聚合物难以粘接。
3.耐老化性能差，耐温性能差。
4.耐水性能不高，在潮湿环境下容易失效。
5.容易出现“白化”现象，影响外观。
6.可靠性不高，只能用于工艺品、小型零件的粘接定位。
2、502胶水使用方法：2.1、接着面之油污、灰尘、浮锈都须尽可能清除，以确保接着强度。
2.2、弹落存留在瓶口喷嘴尖端的粘液，不要对着自己或他人，用附针刺穿喷嘴（如不弹落残存液，有溅出的危险）。
2.3、在待粘接面的一侧，涂少量粘接液，涂量是所需的最少量，如过多，凝固时间延长，会发生泛白现象。
2.4、直接把粘合面粘接起来，按住直至固化。
2.5、在应用于微小部件或部位时，可用附带的毛细喷嘴有效的控制流量。
3、502胶水使用注意事项：3.1、极性材质如聚乙烯、聚丙烯、铁氟龙不可粘接。
3.2、使用后喷管的尖端擦干净，盖紧并保管于没有明火的阴凉干燥处。
3.3、远离有碱性气体的场所，不要和硬化促进剂、氨气一起保管。
3.4、紫外线也会使接着剂硬化，所以不宜置于阳光直射的地方。
3.5、小孩不可使用本接着剂。
4、502胶水泛白现象：原因：因为部分瞬间接着剂在固化前蒸发到空气中，在粘接部分的周围硬化成微细的粉末，而附在物体表面。
防止方法：清除粘接面及其周围的尘埃、水分、油脂/降低湿度/不使接着面裸露、控制涂量/不让粘接后的粘接物马上重叠、捆扎和处于密闭状态/为不让粘接剂的蒸汽滞留，需吹风或吹湿风。
泛白现象发生后的处理：用干布仔细的擦掉，或用酒精等溶剂擦掉（溶剂对材料是否有影响需要先确认）。
注意事项一、涂胶量：涂胶量要适当，太少会造成缺胶，过多又会减慢固化速度，降低粘接强度。
α氰基丙烯酸酯胶粘剂简单制备工艺
α氰基丙烯酸酯胶粘剂简单制备工艺α-氰基丙烯酸酯胶粘剂简称a－胶，是一种独特的单体型快固胶粘剂，具有固化快、可粘接材料广泛、粘度低、胶层薄、胶膜具有透明性、耐油和电器绝缘性、渗透力强、使用方便等特点。
自1949年Ardis首先合成a－氰基丙烯酸酯，1956年C．Coover在无意中发现a－氰基丙烯酸酯的粘接特性，到1958年Eastman Kadark公司正式推出了世界上的第一种a－胶问世，很快在电子、机械、工艺、考古、文物、日常生活用品等方面得到了广泛应用。
我国1962年以后作为商品生产研究，目前已有北京、上海、辽宁、浙江、山东、西安等地的科研院所、生产企业在研究和生产。
据1990年报道口一当时国内年产量只有20多吨，而日本年产量已达400多吨，远远满足不了需求。
作为一种具有独特性质的单组份反应型胶粘剂，应大力发展。
工业上常通过氰乙酸酯与甲醛聚合后裂解来制各。
1. 原料中间体的合成氰乙酸乙酯是a－胶的中间体。
它的合成多数是先从氯乙酸出发，经中和、氰化、酯化等反应过程，制得含量大于94％的氰乙酸乙酯。
2. 单体a－氰基丙烯酸酯的制备2．1 原料配方①氰乙酸乙酯(>;94％)126克，②二氯乙烷80～100毫升，⑧甲醛(37％)82克，④六氢吡啶0．4～0．5毫升，⑤邻苯二甲酸二丁酯40毫升，⑥对甲基苯磺酸1克，⑦五氧化二磷7克，⑧对苯二酚2．5克，⑨二氧化硫微量。
2．2 制备方法制备方法在三口瓶中加人①③，加热至70 ℃后停止加热。
在搅拌下用滴液漏斗缓慢加人⑨④的混合物，约1 5分钟加完。
待反应不故热时至剧烈回流，通过分水器除水，约l小时后分出水70～72m1．再加人⑤⑥继续回流分水，蒸出②，直至蒸气温度超过83℃。
冷却至60～70c后，加人⑦5g⑧2g，搅拌均匀，然后换成减压蒸馏装置．在1．33KPa的负压下进行裂解，收集沸点90~180 C的粗品约110～120g，接收瓶中装有⑦2g⑧O．5g。
a氰基丙烯酸酯胶粘剂综述(中)
书山有路勤为径；学海无涯苦作舟
a氰基丙烯酸酯胶粘剂综述(中)
4.用途鉴于上述优、缺点，氰基丙烯酸酯胶粘剂可用于胶接仪器、仪表零件、胶接应变片，制作工艺美术品、胶接硫化橡胶密封条与框格，
临时加工用固定、定位，机器的修复，器皿的修补等方面。
国外有将瞬干
胶用于砂模制造（金属铸造用），其抗拉强度为2.76MPa。
此外，高纯度a-氰基丙烯酸酯对人体基本无毒，经120～150℃高温灭
菌的a-氰基丙烯酸丁酯胶粘剂在动物试验的基础上，临床应用有很大发展，如用于伤口闭合、眼外科组织胶接、器官移植、外科整形和避晕术等。
a-氰基丙烯酸酯的快速固化和使用方便给家庭用户带来很多使利，故
作为家用胶日益被人们接受。
5.应用工艺
采用a-氰基丙烯酸酯进行胶接时，要求材料的间隙在0.01-0.08毫米
之间。
若在0.2毫米以上。
需加人增粘剂，否则会延长固化时间，降低胶
接强度。
被粘体表面一般采用丙酮等有机溶剂擦拭，除去油脂或脱模剂。
应注
意的是：处理后的表面残留有盐基性物质可使该胶粘剂加速固化，残留有
酸性一物质则可使其固化速度缓慢，因此必须予以彻底清洗。
a-氰基丙烯酸酯对极性越高的材料胶接强度越高。
通常，胶接金属的
强度最高；中性玻璃和橡胶往往材料本身破坏，而胶层保持完好；胶接塑
料比
金属和橡胶差。
异种材料的胶接强度大于同种材料。
基此，为解决瞬
干胶性脆间题，常将金属与橡胶胶接或金属间衬以橡胶层。
专注下一代成长，为了孩子。
氰基丙烯酸酯胶粘剂的性能特点及配方(学术论文)
氰基丙烯酸酯胶粘剂的性能特点及配方（学术论文）氰基丙烯酸酯胶粘剂的性能特点及配方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穝范围内变动。
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。
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:?耐水性差，湿度大易白化;胶层脆，抗冲性差，剥离强度低。
80度以下使用)。
?耐热性，耐久性不理想(未经改性仅在70-?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。
?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。
氰基丙烯酸酯胶粘剂的改性1.改善耐热性氰基丙烯酸酯固化后是热塑性结构，并含有较多的残留单体，玻璃化温度不高，一般只能耐热80?左右，常需改性。
常用的方法有:1)加入交联剂:双氰基丙烯酸酯、氰基丙烯酸烯丙酯、氰基戊二烯酸酯。
2)加入耐热粘合促进剂:弱酸性物质如:羧酸、酸酐、酚类化合物等。
2.改善耐水性加入交联剂加入共聚单体加入表面硅烷偶联剂如:KH-5073.改善耐冲击性加入增塑剂:内增塑，引入塑性单体;外增塑，加入增塑剂。
加入弹性体:如聚氨酯橡胶、丙烯酸酯橡胶。
4.降低刺激性和白化性使用氰基丙烯酸丁酯;文章来源:中国粘合剂网站氰基丙烯酸酯胶粘剂的性能特点及配方使用新型单体:烷氧基氰基丙烯酸酯(无臭、几乎无白化)。
5.改善粘度6.改善固化性:使用碱性底胶、加入皇冠醚、硅烷冠醚等。
7.改善储存稳定性:膦嗪类化合物与对苯二酚混合，室温储存期达到6个月，性能不变。
氰基丙烯酸酯胶粘剂配方实例502胶配方:组分: 质量份氰乙酸乙酯 126二氯乙烷 80-100甲醛 82六氢吡啶 0.4-0.5二丁酯 40对甲苯磺酸 1.0五氧化二磷 5.0+2.0对苯二酚 2.0+0.5KH-501胶配方:组分: 质量份氰基丙烯酸甲酯 100聚氰基丙烯酸异丁酯 0-3二丁酯 3KH-550偶联剂(2%乙醇溶液) 少量二氧化硫微量对苯二酚微量文章来源:中国粘合剂网站。
α-氰基丙烯酸乙酯胶(502胶)
α－氰基丙烯酸乙酯胶（502胶）【组成与组份】哥俩好牌502胶是以α－氰基丙烯酸乙酯为主，加入增粘剂、稳定剂、增韧剂、阻聚剂等，通过先进生产工艺合成的单组份瞬间固化粘合剂。
【应用与适用】◆本品除对聚乙烯、聚丙烯、含氟及含硅塑料、橡胶、软质聚氯乙烯等材料必须进行特殊处理才能得到良好强度外，对其他各种材料均能直接粘接。
◆本品广泛应用于光学仪器、装饰品、工艺美术、日常生活等。
【性能与特点】◆单组份，使用方便，无溶剂，不产生污染。
◆粘接面不必进行特殊处理，可保持其光滑。
◆固化时不必加热、加压，固化速度快（常温固化时间≤15s），便于流水作业生产。
◆电气性能好，粘接范围广。
◆耐药品性、耐候性、耐温性好，在-40℃至70℃条件下可以使用。
◆单位面积涂胶量少，约每平方厘米5毫克。
◆固化后胶层透明，外观平整，可用于透明粘接。
【使用方法】◆清除粘接面的污物、水分，使被粘材料的表面平整、吻合，滴上胶液，稍加蠕动，使胶液分布均匀。
胶层厚度即粘接面间隙应控制在0.01～0.08毫米，若间隙达到0.2毫米以上，则需使用增稠后的胶粘剂。
◆合拢粘接面，施加接触压力即可，室温数秒钟内固化定位，24小时后达最高强度。
◆若同种材料粘接，在向上的一面涂胶；如面积不同，在面积较小的一面涂胶；如材质不同，在固化慢的一面涂胶。
◆如把胶接过的部件拆卸，可用下列方法：◇在丙酮、硝基甲烷、二甲基甲酰胺或70℃、10%的NaOH溶液中浸泡，即可自然脱落。
◇用酒精灯或热矿物油使工件加热达150℃，稍加力即可拆开。
◇因胶层冲击强度低，可采用敲击方法使部件分离。
【注意事项】◆本品对多孔性材料粘接不理想。
◆本品粘接金属时，不耐水浸泡，主要用于临时应急粘接。
◆本品易燃，应避光、避热保存，一般在25℃以下可贮存六个月。
◆胶液低毒，对皮肤有一定刺激性，应在通风条件下操作，接触到皮肤应立即用肥皂水或温水冲洗。
◆切勿入口，不要让儿童接触。
◆胶液应绝对避免与水或碱性物质接触，否则将引起聚合反应而失效。
丙烯酸酯类胶黏剂
六十年代发展起来的丙烯酸酯类胶黏剂因其原料来源 广泛，易合成，耐久性好，低温性能好，透明性好，基
本上无毒和无环境污染，制造及贮运时无火灾危险，粘
接面广，粘接性能好等特点 而受到重视。
丙烯酸酯胶黏剂是以各种类型的丙烯酸酯为基料，
经化学反应制成的胶黏剂。
丙烯酸酯胶黏剂类型很多，性能各异，主要有
酯、氰基丙烯酸烯丙基酯、氰基戊二烯酸的单酯或
双酯、二乙烯基苯。 二、采用耐热粘附促进剂，改善胶和胶接材料之 间的界面状态。如；单元或多元羧酸、酸酐、酚类 化合物等。
三、适当地加入增塑剂
另外，在α—胶中引入马来酰亚胺，也可以提高耐
热性。
耐水性的改进
就聚合物本身来说，在α—胶中引入交联单体或
共聚单体 ，会改善其耐水性； 就界面来说，许多粘附促进剂（如：二酐、苯酐、 硅烷等）可以改善界面状态，在一定程度上改善粘附 性，也同时改善了耐水性。
或丁二烯橡胶等)组成。
固化时由引发剂引发而产生聚合，单体与弹性体
之间不进行化学反应。因而其耐水性、耐溶剂性、耐 热性以及耐冲击性都较差。因此在早期并没有得到广 泛应用。研究者们加入各种橡胶进行改性，改善了其
剥离强度，开发出了第二代丙烯酸酯胶黏剂，简称为
SGA。
SGA从组成上讲与FGA基本相同，但是单体在聚合
1958年，Eastman Kodak公司正式推出了世界上
第一种α—胶—Eastman 910。由于α—胶有快速发
生胶接作用的特点，特别是它能胶接人体组织而引起
人们的广泛注意。
目前生产氰基丙烯酸酯胶黏剂中酯基主要有甲
基、乙基、丙烯基、丁基、异丁基等。其中以乙酯
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α-氰基丙烯酸酯胶粘剂的特点和性能如何？
α-氰基丙烯酸酯胶粘剂其主要成分为α-氰基丙烯酸酯，含少量的增稠剂、稳定剂，由于能够瞬间快速固化，习惯上被称为瞬干胶。
它是当前大力发展的工程胶粘剂之一，也是重要的家用胶粘剂。
α-氰基丙烯酸酯胶粘剂具有一下特点：
1) α-氰基丙烯酸酯胶粘剂含有强极性的氰基和酯键，对极性被粘物有很强的粘附力，表现出很高的粘接强度，可粘接经喷砂处理的中碳钢。
α-氰基丙烯酸甲酯胶粘剂（即501胶）的粘接强度高达22MPa,α-氰基丙烯酸乙酯胶粘剂（502胶）则17MPa.
2) α-氰基丙烯酸酯胶粘剂不需另加固化剂，可通过吸收空气中或被粘物表面上的湿气，发生阴离子聚合实现固化，因而固化速度极快，胶粘后10-30s即有足够的强度。
3) α-氰基丙烯酸酯胶粘剂为单液型，粘度低，便于涂布，容易湿润与渗透，不需要加热或加压，按压即可，使用方便。
4）耐油性和气密性好。
5)脆性较大，剥离强度低，不耐冲击和振动。
6）耐热、耐水、耐溶剂和耐老化等性能比较差。
7）如果操作环境湿度较大，则易起霜白化，影响外观。
8）相对其他胶粘剂而言价格较贵。
α-氰基丙烯酸酯胶粘剂的优异性能，决定了它能够粘接金属、橡胶、塑料、玻璃、陶瓷和石材等，作为工业加工过程中的暂时粘合也是非常合适的。
国产牌号有501、502、KH-502、新KH-502、504、508、CAE-150等，其中504和508为医用胶粘剂，可用于止血、代替缝合、吻接血管及连接骨骼等。
α-氰基丙烯酸酯胶粘剂应用时须注意如下几个问题：1.不适合大面积的粘接，用于快速固定效果最好；2。
属低粘度胶液，不能用于胶粘多孔材料；3.粘接金属、玻璃的耐水性不好，而粘接塑料、橡胶，或塑料、橡胶与金属粘接则有较好的耐水性；4.固化后的胶层为线型结构，能够溶于丙酮、甲苯、甲乙酮等溶剂，可用此方法清除成胶或拆开粘件；5.有一定的刺激性，环境要注意通风；6.对于肌肉和组织有良好粘合性，但要防止接触皮肤，切勿溅入眼中。