室温固化双组分丙烯酸酯胶粘剂的制备及性能研究

论文摘要

第二代丙烯酸酯胶粘剂（SGA，Second generation adhesive）是由丙烯酸酯类单体或预聚物、高分子弹性体、引发剂、促进剂及助剂组成的一类性能优良的粘合剂。本文采用自合成的饱和长链丙烯酸酯代替高分子弹性体，与环氧丙烯酸酯、丙烯酸酯类单体构成胶粘剂的主体，制成了新型室温固化双组分丙烯酸酯胶粘剂。丙烯酸酯共聚物作为一类重要的粘弹性树脂，以其优良的粘接性能、机械性能和化学稳定性能，以及无毒、无害和成本低廉等优点，得到广泛应用。本文以异丙醇为溶剂，采用溶液聚合的方法，合成了丙烯酸酯聚合物。详细研究了丙烯酸酯类共聚物的合成条件，如引发剂用量与反应时间、转换率的关系，原料种类及各种组分的配比。环氧丙烯酸酯分子链末端含有双键，可在自由基引发剂下引发链聚合反应，快速固化，将自合成的丙烯酸酯与环氧丙烯酸酯复配使用，不仅具有丙烯酸酯类共聚物和环氧丙烯酸酯的优点，而且又克服了他们各自的不足，如粘附性差、固化慢等，且大大改善了环氧丙烯酸酯的脆性问题。本文对在新型室温固化双组分丙烯酸酯胶粘剂配方组分中丙烯酸酯预聚物同环氧丙烯酸酯用量、氧化-还原剂体系对于丙烯酸酯胶粘剂的固化时间、粘接拉伸强度、贮存稳定性的影响、活性稀释剂种类及用量对拉伸强度的影响等问题开展了详细的讨论。确定了预聚物、活性单体、引发剂、促进剂以及阻聚剂、偶联剂的种类和含量。制备的胶粘剂定位时间在10min左右，24h后即可达到最大强度，拉伸强度达到23.47MPa，并具有较好的耐水性，以及良好的油面粘接性能。

论文目录

• 摘要
• Abstract
• 目录
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• 第一章 绪论
• 1.1 胶粘剂发展历史及趋势
• 1.1.1 胶粘剂的发展历史
• 1.1.2 胶粘剂的发展现状及趋势
• 1.2 室温固化双组分丙烯酸酯胶粘剂
• 1.2.1 室温固化双组分丙烯酸酯胶粘剂的特点
• 1.2.2 室温固化双组分丙烯酸酯胶粘剂组成
• 1.2.3 室温固化双组分丙烯酸酯胶粘剂的固化机理
• 1.2.4 室温固化双组分丙烯酸酯胶粘剂的施工工艺
• 1.2.5 室温固化双组分丙烯酸酯胶粘剂用途
• 1.3 室温固化双组分丙烯酸酯胶粘剂的现状及研究进展
• 1.3.1 氧化还原体系
• 1.3.2 决定固化产物基本性能的单体或预聚物组合
• 1.3.3 高分子弹性体或接枝预聚物的制备与选用
• 1.3.4 胶液的快速固化与贮存稳定性矛盾的解决
• 1.4 本文研究内容及意义
• 1.4.1 本文研究意义与创新点
• 1.4.2 本文主要研究内容
• 1.4.3 本文关键性能指标
• 第二章 实验部分
• 2.1 实验流程
• 2.2 实验原料、仪器及操作
• 2.2.1 实验原料及主要仪器
• 2.2.2 丙烯酸酯聚合物的合成
• 2.2.3 胶粘剂的配制
• 2.3 基材的粘接
• 2.4 胶粘剂性能测试方法
• 第三章 丙烯酸酯预聚物的合成
• 3.1 结果与讨论
• 3.1.1 单体的选择
• 3.1.2 引发剂的选择及用量
• 3.1.3 主要成分配比影响
• 3.2 小结
• 第四章 室温固化体系的优化
• 4.1 室温固化丙烯酸酯胶粘剂在金属表面的附着力及其影响因素
• 4.1.1 预聚物对附着力的影响
• 4.1.2 活性单体对附着力的影响
• 4.1.3 小结
• 4.2 室温固化胶粘剂的粘接性能及影响因素
• 4.2.1 体系组成对粘接性能的影响
• 4.2.2 硅烷偶联剂对粘结性能的影响
• 4.2.3 沸水浸泡实验的影响
• 4.2.4 油面粘接对粘结性能的影响
• 4.2.5 固化时间对粘结强度的影响
• 4.3 IR表征
• 4.4 胶粘剂的贮存稳定分析
• 4.4.1 阻聚剂的选择
• 4.4.2 阻聚机理
• 4.4.3 阻聚剂用量
• 4.5 小结
• 第五章 结论与说明
• 5.1 结论
• 5.2 说明
• 第六章 后续研究工作的展望
• 6.1 氧化-还原体系
• 6.2 无臭的室温固化胶粘剂
• 参考文献
• 攻读学位期间发表的论文
• 致谢