[發明專利]一種常溫快速固化型有機玻璃專用粘接劑

有效

• 申請號: 201410525573.6
• 申請日: 2014-10-08
• 公開（公告）號: CN104231946A
• 公開（公告）日: 2014-12-24
• 發明（設計）人: 李軍偉;商冬潔
• 申請（專利權）人: 天津儒創新材料科技有限公司
• 主分類號: C09J4/02
• 分類號: C09J4/02;C09J4/06
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本發明屬于粘接劑領域，涉及一種有機玻璃專用粘接劑，特別涉及一種常溫快速固化型有機玻璃專用粘接劑。?

背景技術

有機玻璃（聚甲基丙烯酸甲酯，簡稱PMMA）是一種特種塑料，在生活用品、工業產品上都有較廣泛的應用，一般的，有機玻璃初始原料多為平板狀，需要經過后期加工賦予其一定的形狀后才能具有使用價值，而在后期處理中，有機玻璃的粘接是個難題。?

目前，有機玻璃的粘接劑主要有兩大類：雙組份膠和單組份膠，雙組份膠包括萬能膠、環氧樹脂類膠等，單組份膠是將有機玻璃粘接面溶解，然后將溶劑蒸發干來進行粘接的，常用氯仿。在實際使用中發現這兩種膠都有缺點，雙組份膠粘接時間過長，速度較慢，不能進行批量生產。而單組份膠容易起泡、發白，而且耐候性較差，有毒易對環境造成污染。?

研制一種能在常溫下快速粘接的有機玻璃專用膠，對有機玻璃加工產業影響巨大。?

發明內容

本發明的目的在于克服現有技術的缺陷，提供一種常溫快速固化型有機玻璃專用粘接劑，該粘接劑具有常溫固化、快速粘接的優點，使用方便，制備和粘接工藝簡單，粘接強度高，很好的解決了現有有機玻璃粘接劑的問題。?

本發明解決其技術問題所采用的技術方案是：?

一種常溫快速固化型有機玻璃專用粘接劑，包括A、B兩個組分，其特征在于：A組分是以甲基丙烯酸甲酯和過氧化二苯甲酰為原料經自由基聚合得到的具有低聚合度的甲基丙烯酸甲酯預聚物；B組分是常溫引發劑體系，由下述組分按質量份組成：甲基丙烯酸甲酯30份，NN-二甲基苯胺1.5份，正丁醇是1份；A組分和B組分按照質量比1：1混合后，可用于有機玻璃的粘接。

本發明還提供了一種常溫快速固化型有機玻璃專用粘接劑的A組分的制備方法，步驟包括：將30質量份甲基丙烯酸甲酯加入反應釜中，攪拌，加入0.5質量份過氧化二苯甲酰，在80℃溫度下反應25min，得到粘稠狀A組分。?

本發明有機玻璃專用粘接劑為雙組分，A組分是以甲基丙烯酸甲酯和過氧化二苯甲酰為原料經自由基聚合得到的具有低聚合度的甲基丙烯酸甲酯預聚物，甲基丙烯酸甲酯預聚是自由基聚合反應，甲基丙烯酸甲酯中的C=C斷開、減少，而飽和烴基會增加，附圖1為A組分的紅外光譜圖，與甲基丙烯酸甲酯紅外光譜圖比較來看，增加了2950cm^-1飽和烴基峰，1640?cm^-1處的C=C峰消失。?

本發明有機玻璃專用粘接劑的粘接機理是將兩個組分均勻混合，對多塊有機玻璃粘接端口進行粘接，利用有機玻璃與甲基丙烯酸甲酯相容性好的特性，粘接劑對有機玻璃表面部分溶解，在B組分常溫引發劑的作用下，粘接劑邊溶解有機玻璃邊進行自由基聚合反應，經過一段時間固化后，粘接劑將有機玻璃本體很好的粘接在一起，粘接強度高。此反應為放熱反應，反應時會生成氣泡，正丁醇的加入可用以消除氣泡。?

本發明的有益效果有：?

本發明常溫快速固化型有機玻璃專用粘接劑是一個雙組分的專門用做粘接有機玻璃的一種新型粘接劑，具有常溫固化、快速粘接的優點，該粘接劑在-15～38℃溫度范圍內都能快速粘接，粘接時間在15min之內，生產效率高。并且粘接劑固化后產物耐候性好、不發白、不起泡，配方中加入了正丁醇，達到了及時消泡的目的，固化后的粘接劑沒有氣泡，光學性能優良。粘接劑主要成分與有機玻璃相似，可與被粘接有機玻璃達到緊密結合，粘接性能優異，其綜合力學性能優于被粘接的有機玻璃板。本發明粘接劑制作工藝簡單，容易實現工業化生產。

附圖說明：

圖1為本發明有機玻璃專用粘接劑A組分的紅外光譜圖。

具體實施方式

為了使本發明所解決的技術問題、技術方案及有益效果更加清楚明白，以下結合實施例，對本發明作進一步的說明。應當理解，此處所描述的實施例僅僅用于解釋本發明，并不用于限定本發明。?

實施例

一種常溫快速固化型有機玻璃專用粘接劑，包括A、B兩個組分，?A組分是以甲基丙烯酸甲酯和過氧化二苯甲酰為原料經自由基聚合得到的具有低聚合度的甲基丙烯酸甲酯預聚體；A組分的制備步驟包括：將30?Kg甲基丙烯酸甲酯加入反應釜中，攪拌，加入0.5Kg過氧化二苯甲酰，在80℃溫度下反應25min，得到粘稠狀A組分。?

B組分是常溫引發劑體系，由下述組分按質量份組成：甲基丙烯酸甲酯30?Kg，NN-二甲基苯胺1.5?Kg，正丁醇是1?Kg。?

A組分和B組分按照質量比1：1混合后，快速涂抹于有機玻璃粘接端口，在15min之內達到最佳的粘接效果。?

為了進一步說明本發明有機玻璃專用粘接劑的粘接性能，對實施例粘接劑進行了力學性能測試。采用深圳市新三思材料檢測有限公司的型號為CMT6104的微機控制電子萬能試驗機對試驗樣品進行了拉伸強度和剪切強度測試，拉伸試驗樣品是以本發明有機玻璃專用粘接劑對兩塊有機玻璃板進行粘接，有機玻璃板長80mm，寬25mm，厚4mm，兩塊有機玻璃板的短邊（25mm邊長）端口進行粘接，溫度為25℃，固化時間為9min，拉伸強度測試結果顯示：粘接劑厚度為0.5mm時，拉伸強度達到114.23MPa。剪切試驗樣品是將兩塊有機玻璃進行搭接面粘接，有機玻璃長為80mm，寬為25mm，厚度為4mm，粘接長度為12.5mm，溫度為25℃，粘接劑固化時間為9min，剪切強度測試結果顯示：當粘接劑厚度大于0.2mm時，受到強剪切力作用時，斷裂發生在有機玻璃板上，粘接劑粘接面未發生破壞，說明粘接劑經過常溫固化后，其力學性能優于有機玻璃板。同時測試了本實施例粘接劑固化9min后產物的玻璃化轉變溫度，DSC測試結果顯示為119℃，說明該粘接劑固化物的熱穩定性好。?