1.丙烯酸酯类胶黏剂的分类与组成

丙烯酸酯类胶黏剂主要可分两大类；一类是热塑性聚丙烯酸酯与其他单体的共聚物；另一类是反应性丙烯酸酯。前者大量应用于压敏型、热熔型和水乳型接触胶黏剂，可称为非反应性的胶黏剂；后者包括各种丙烯酸酯单体或在分子末端具有丙烯酰基的低聚物为主要组分的胶黏剂，即瞬干胶、厌氧胶、光敏胶和丙烯酸酯结构胶。其中应用最多的是水乳型接触胶黏剂，其次是溶液型胶黏剂。

按胶黏剂的形态和应用特点，可分为溶剂型、乳液型、反应型、压敏型、瞬干型、厌氧型、光敏型和热熔型等。其中，压敏胶、厌氧胶、光敏胶、热熔胶等，基本上己自成体系。本章主要介绍乳液型、溶剂型、反应型丙烯酸系和a-氰基丙烯酸酯胶黏剂等。

单体是形成高聚物的基料。不同单体赋予聚合物产品硬度、拉伸强度、弹性、粘接性和柔软性等不同性能，并决定着乳液及其乳胶膜的物理和机械性能。一般乳液聚合所用的单体为油溶性，不溶或微溶于水。合成丙烯酸酯类乳液共聚物胶黏剂的单体一般为丙烯酸和C₁～C₈的丙烯酸烷基酯。随着烷基链长的加长，均聚物逐渐变软，玻璃化温度降低，质地柔软，直到丙烯酸正丁酯后，由于烷基碳原子的增加，出现侧链结晶倾向，聚合物变脆。常用的丙烯酸酯单体有丙烯酸甲酯、丙烯酸乙酯、苯乙烯、丙烯腈、顺丁烯二酸二丁酯、偏二氯乙烯、氯乙烯、丁二烯、乙烯等。常用的功能单体有丙烯酸、甲基丙烯酸、马来酸、富马酸、衣康酸、丙烯酰胺等。常用的交联单体有（甲基）丙烯酸羟乙酯、（甲基）丙烯酸羟丙酯、N-羟甲基丙烯酰胺、乙二醇二（甲基）丙烯酸酯、己二醇二（甲基）丙烯酸酯、三羟甲基丙烷三丙烯酸酯 二乙烯基苯等。常用丙烯酸系单体的物理性质参见表6-13。

快固丙烯酸酯结构胶黏剂所用的反应性单体有单官能单体、多官能单体或是预聚体，常用的单体主要是甲基丙烯酸甲酯。为改善性能还要加入其他单体，如苯乙烯、醋酸乙烯、丙烯酰胺、乙烯基甲苯、甲基苯乙烯等。

表6-13丙烯酸系单体的物理性质

2.聚合原理和单体选择

丙烯酸系胶黏剂的广泛适用性，与其选用单体的特性具有很大的关系。丙烯酸系胶黏剂既可以是热固性的，也可以是热塑性的，甚至可以是弹性体和水溶性的，其特性可以通过选择不同的单体组合、聚合方法及胶黏剂的调制而得到。聚合反应原理如下：

在单体选择中，玻璃化温度（T_g）是其重要的特征之一，它控制着胶黏剂许多很重要的特性。共聚物的T_g值可通过FOX公式而得到：

式中：T_g为共聚物的玻璃化温度；T_gi，为组分i的玻璃化温度；矶为组分i的质量百分数。通过此公式可以计算出许多软硬不同的或机械强度不同的共聚物胶黏剂来，但是仅用此公式进行胶黏剂的配方设计是远远不够的。为了获得最令人满意的效果，经常还需要对其进行改性处理，如制备多官能团的共聚体，在适当条件下，可以自交联或与外加交联剂交联产生三维结构，从而有更好的耐热性、耐溶剂性和强度。官能性单体包括丙烯酸、甲基丙烯酸、丙烯酰胺、甲基丙烯酰胺、N-羟甲基丙烯酰胺、甲基丙烯酸羟乙酯或羟丙酯、丙烯酸缩水甘油酯等，而氨基树脂、环氧树脂、含羟基聚合物可以作为这类多官能团聚合物的共反应树脂。

3.溶液型丙烯酸酯系胶黏剂

溶液型丙烯酸酯胶黏剂分为两种类型：一种是将聚合物溶解于适当的溶剂中，制成一定黏度的聚合物溶液胶；另一种是以（甲基）丙烯酸酯为主的单体进行溶液聚合的方法制得的胶。该类胶黏剂又称为第一代丙烯酸酯类胶黏剂，其特点是具有透明性，一般用于有机玻璃之间以及有机玻璃与金属等材料的粘接。

该类胶黏剂的典型品种BS-3胶黏剂的主要组成为甲基丙烯酸甲酯-苯乙烯-氯丁橡胶接枝共聚物，配方（质量份）如下：甲基丙烯酸甲酯48，苯乙烯7.5,氯丁橡胶1.5,307不饱和聚酯(50％乙酸乙酯溶液）7.5，环烷酸钴（4％汽油溶液）0.75，偶氮二异丁腈0.04～0.06，乙酸乙酯5.5，工业汽油11。

生产工艺（工艺流程参见图6-10)：在反应釜中投入乙酸乙酯与汽油，开动搅拌，投入经塑炼、切碎处理的氯丁橡胶，在反应釜夹套通蒸汽，控制釜温为60℃,溶解2h。待溶液澄清透明，再加入甲基丙烯酸甲酯、苯乙烯以及引发剂偶氮二异丁腈，将釜温升到80℃，保温1h，再升温至88～90℃，使两种单体与氯丁橡胶接枝共聚，保持2h后，溶液成为透明的黏稠液体，反应即告完成。逐步冷却至室温，加入交联剂307不饱和聚酯和促进剂环烷酸钴，搅拌均匀，即为BS-3胶黏剂。

主要用于铝、铁、不锈钢、铜等金属材料和有机玻璃、聚苯乙烯、硬聚氯乙烯、聚碳酸酯以及ABS塑料等材料的粘接。在使用前加入占胶黏剂总量3％～6％的固化剂过氧化甲乙酮，胶液经一定时间后即固化。