熱固化丙烯酸酯膠黏劑是一種建築結構膠黏劑，常和環氧樹脂和氨基甲酸酯膠黏劑處於競爭地位，同時這一類膠黏劑也具有獨到的特佳。
基本介紹
- 中文名：熱固型丙烯酸酯膠黏劑
- 外文名：genertation acrylits
- 簡介：是一種建築結構膠黏劑
- 優點：快速可控制固化
簡介,主要品種,優缺點,主要性能,
簡介
雖然從20世紀60年代末它們就已經商品化，但由手種種原因，熱固化丙烯酸酯膠黏劑市場仍將會快速增長。
這些膠黏劑有著各種不同的名字：丙烯酸、第一代丙烯酸、第二代丙烯酸、改性丙烯酸、表面活化丙烯酸和蜜月膠等。向時它們還具有和厭氧膠相近的物理及化學特性，因此人們常常將兩者混淆，並未能正確認識熱固化丙烯酸酯膠黏劑的優異性能，以及它們的市場所存在的擴張空間。
最初的丙烯酸酯膠黏劑稱為“改性丙烯酸結構膠黏劑”，這些膠黏劑是通過彈性體和活性聚合物加強以獲得黏著力及耐久性的交聯的丙烯酸單體。然而，重大的突破出現在1974年，杜邦公司以Cavalon商品名推出了第二代丙烯酸酯膠黏劑。第二代丙烯酸酯膠黏劑使用氯磺化聚乙烯和其他相關組分作為增韌劑。這使得剝離強度和抗衝擊強度大大提高，由於應力向橡膠相有效轉移，使得耐久性和可靠性增加。
主要品種
(1)第一代丙烯酸酯膠黏劑
第一代丙烯酸酯膠黏劑(first genertation acrylits，FGA)是美國EASTMAN公司在1955年合成一系列乙烯類化合物時偶然發現其黏性的。它主要由丙烯酸系單體、催化劑、彈性體(丙烯腈橡膠或丁二烯橡膠等)組成。彈性體分散在丙烯酸系聚合物中。這種膠黏劑雖然有高的剪下強度，但剝離強度、彎曲和抗衝擊等強度較低，固化速率慢，因此在早期並沒有得到廣泛套用。研究者們加入各種橡膠進行改性，改善了其剝離強度，開發出了第二代丙烯酸酯膠黏劑，簡稱為SGA。
(2)第二代丙烯酸酯膠黏劑
第二代丙烯酸酯膠黏劑(second generation acrylic8，SGA)是以甲基丙烯酸酯自由基接枝共聚為基礎的雙組分室溫固化膠黏劑。該膠黏劑操作方便，常溫下即可快速發生聚合反應並固化，可油麵粘接，耐衝擊、抗剝離，粘接綜合性能優良，被粘接材料廣泛，因此從20世紀70年代中期問世至今30多年，已經在汽車、鐵路、電機、建築、船舶、家具製造等行業大顯身手。SGA從組成上講與FGA基本相同，但是單體在聚合過程中會與彈性體發生接枝聚合，這一點是它區別於第一代丙烯酸酯膠黏劑的地方，也是其性能得以改進的重要原因。
優缺點
優點:
1、快速可控制固化
2、可套用於較惡劣粘接表面
3、高剝離強度和耐衝擊性能
4、具有較好的耐濕氣和耐候性
5、無需精密混合
6、100%固含量
7、對於包括塑膠和許多化合物都具有較好的粘接強度
8、使用方法較多
缺點：
1、單體有氣味且易燃
2、膠層要求很薄
3、受氧氣抑制
4、在某些塑膠基材上可能引起應力開裂
5、 對極性、強酸性和強鹼性溶液耐受性有限
6、對於鋅粘接表面可能需要底塗層
7、可使用的上限溫度有限(120℃)
主要性能
1、套用和固化性能
熱固化丙烯酸酯膠黏劑有三種使用方法。
第一種，和普通的雙組分膠黏劑的使用方法相同。使用時雙組分通過手工或自動計量混合設備混合。混合比例一般從(1：1)～(20：1)。這些膠黏劑可以調整出不同的誘導時間，從幾分鐘到幾小時不等。在誘導期內無成膜或固化發生。
第二種方法是使用表面活化劑。膠黏劑的一個組分為配方中的基礎聚合物(聚合物和增韌劑)和部分自由基反應物;另一個組分含有活化劑溶液。活化劑施於粘接基材的一面，溶劑揮發。活化劑最終可以形成元黏性的膜，或仍保持液體狀態，這由所使用的活化劑的化學性質決定。在真正實施粘接之前，活化劑可以保存相當長的一段時間。基礎組分施於粘接基材的另一面，然後將兩者和在一起，開始發生聚合，形成粘接。
第三種方法很少使用，稱為A/B或“蜜月”方式，組分A施於粘接基材的一側，組分B施於粘接基材的另一側，然後合攏，開始聚合，形成粘接。較薄的粘接區域有利於熱固化丙烯酸膠黏劑的固化，尤其對於第二種和第三種粘接方法。0.25mm厚的粘接層可以獲得優異的性能。0.25mm以上的粘接層厚度也能獲得合理的粘接性能。這其中的原因可能如下：
①相對較大的表面積可以使粘接快速初始化，發生聚合;
②降低速度，使氧氣進入膠黏劑，從而抑制了聚合。
2、使用性能
反應型丙烯酸酯膠黏劑的一個傑出性能就是優異的粘接強度，包括拉伸一剪下強度、剝離強度、衝擊強度，同時可以粘接多種基材。在粘接塑膠的時候，往往是粘接基材破壞發生在粘接失敗之前。
可以粘接的材料包括：金屬，如鋼、鋁、銅等，許多金屬由於對自由基固化機理存在催化作用，所以會加速熱固化丙烯酸酯膠黏劑的固化速率，鋅表面的情況有所不同，需要進行表面處理，來提高粘接性能;對於塑膠材料，如ABS、丙烯酸酯、聚碳酸酯、剛性PVC、尼龍、酚醛、增強塑膠、環氧樹脂等。
人們發現，有些彈性體，如低表面能塑膠，屬於難粘材料，然而3M公司的一種熱固化丙烯酸膠黏劑可以粘接許多低表面能塑膠，包括各種級別的聚丙烯、聚乙烯和熱塑性聚烯烴一而不需要進行表面預處理，有些塑膠如丙烯酸酯和ABS在暴露於過量的溶劑.、活化劑和單體時，很容易受到應力破壞，對於這些膠黏劑，所建議的最高使用溫度上限為120℃，通過添加環氧樹脂可以使它們的使用溫度提高到175℃，低溫性能可以達到40℃，丙烯酸化合物的最大優點是耐潮濕性和耐候性，這些膠黏劑在惡劣的環境中表現出優異的耐受性。有試驗表明，暴露於95%相對濕度和40℃的溫度下100h的不鏽鋼的粘接材料仍保持著90%的粘接強度，熱固化丙烯酸酯膠黏劑對於許多工業化學品具有中度的耐受性，但極性溶劑例外，比如丙酮、強酸或強鹼溶液。
熱固化丙烯酸酯膠黏劑的一個令人感興趣的優點是，它們可以粘接部分污染的表面。對於一些未進行預處理的表面，如油性鋼材表面，它們仍然能夠提供很好的粘接強度。人們推測，油可能分散到聚合物內並且充當增塑劑，這是一個十分有特色的優勢，可能粘接大表面積的鋼材，它們表面往往有油，這不像以前的那些粘接體系，必須先清除表面油。
