摘 要：文章簡述了第二代丙烯酸酯膠粘劑（SGA）的特點(diǎn)及發(fā)展過程，介紹了其組成及反應(yīng)機(jī)制。探討了其優(yōu)越性能和不足之處（如臭味大、儲存期短、耐水性差、不適合大面積或大間隙粘接等），并提出了相應(yīng)的改進(jìn)方法。最后針對其應(yīng)用和發(fā)展前景進(jìn)行了展望。

1 SGA的組成和固化反應(yīng)機(jī)制

1.1 SGA的組成

SGA主要由丙烯酸酯類單體、高分子彈性體、引發(fā)劑、促進(jìn)劑和穩(wěn)定劑等組成，根據(jù)不同用途還可加入其他助劑（如增稠劑、增韌劑、觸變劑、填充劑和顏料等）。

丙烯酸酯類單體（包括單官能單體和多官能單體）的主要品種如下所示：①常用單體，如甲基丙烯酸甲酯（MMA）、丙烯酸丁酯（BA）等（MMA原料豐富、成本低且厭氧性小，苯乙烯也常用于苯丙共聚物的制備）；②低揮發(fā)性單體，如甲基丙烯酸經(jīng)乙酯、甲基丙烯酸四氫糠醇酯等；③雙酯類單體，如甲基丙烯酸乙二醇雙酯、甲基丙烯酸雙酯等（后者在膠液固化時能增強(qiáng)交聯(lián)度，提高固化速率）；④丙烯酸齊聚物，可提供膠粘劑的基本性能（如硬度、耐化學(xué)藥品性和柔性等）。⑤最常用單體，如環(huán)氧丙烯酸酯、聚氨酯丙烯酸酯、聚酯丙烯酸酯和純丙烯酸酯等。

SGA中的彈性體（在膠液自由基聚合過程中，有的參與反應(yīng)生成接枝共聚物，有的形成“海島”結(jié)構(gòu)），可有效提高膠粘劑的抗沖性、抗剝離性、耐疲勞性、耐久性和粘接強(qiáng)度，同時還可調(diào)節(jié)膠粘劑的勃度、降低固化收縮率。因此，選擇與單體相適應(yīng)的彈性體非常重要。通常加入的彈性體有丙烯酸酯橡膠、氯磺化聚乙烯、氯丁橡膠、丁睛橡膠、ABS丙烯睛一丁二烯一苯乙烯塑料），AMNS烷基甲基蔡磺酸鹽）和MBS（甲基丙烯酸甲a一丁二烯一苯乙烯）等。J-39膠系就是以ABS為主要改性材料的。

引發(fā)劑具有氧化性，促進(jìn)劑具有還原性，膠液混合時兩者在室溫下發(fā)生氧化還原反應(yīng)（該反應(yīng)產(chǎn)生活性自由基，引發(fā)單體和彈性體發(fā)生鏈增長反應(yīng)，形成單體與彈性體的接枝共聚物），使膠液表現(xiàn)出快速固化的優(yōu)異性能。氧化劑一般選用過氧化物：過氧化氫類，如叔丁基過氧化氫（BHP）；二酞基過氧化物，如過氧化苯甲酞（BPO）；過氧化酮類，如過氧化甲乙酮（MEI）；過氧化酯類。異丙苯過氧化氫因性能優(yōu)異、價格便宜而備受青睞。常用的促進(jìn)劑有N，N-二甲基苯胺、胺丁醛縮合物、四甲基硫脈、乙烯基硫脈和抗壞血酸等。這幾類引發(fā)劑和促進(jìn)劑可單獨(dú)使用，也可多種混用，使用時分別放在兩組分中，質(zhì)量配比一般為主劑的0.04%~4%。

由于SGA的組分易發(fā)生聚合，為防止其在儲存階段引發(fā)聚合而固化，需加入一定量的穩(wěn)定劑（如對苯二酚甲醚、對甲氧基苯酚、2，6-二叔丁基對甲苯酚等）。由于穩(wěn)定劑對膠液的固化速率有不良影響，故應(yīng)根據(jù)實(shí)際情況慎重選擇并適量使用。

在實(shí)際使用過程中還會加入其他助劑，以進(jìn)一步改善膠粘劑的性能。在膠液中加入少量石蠟，可降低空氣的阻聚作用、減少低沸點(diǎn)單體的揮發(fā)；引入氣相二氧化硅可使膠液具有觸變性；加入適量不飽和聚酯和甲基丙烯酸雙酯，可加速其固化�？傊�，要結(jié)合使用中對性能的不同需求，選擇不同的填料適量加入。

US3890407提供的SGA配方如表1所示。表1中給出了各組分的作用分析。

1.2 SGA的固化機(jī)制

SGA的固化反應(yīng)是由氧化還原體系引發(fā)的自由基聚合反應(yīng)，包括交聯(lián)、接枝、共聚和嵌段等，并且遵循自由基聚合反應(yīng)的基本規(guī)律（即包括鏈引發(fā)、鏈增長和鏈終比等反應(yīng)階段）。