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SGA主要由丙烯酸酯類單體、高分子彈性體、引發劑、促進劑和穩定劑等組成,根據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)。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,苯乙烯也常用於苯丙共聚物的製備);②低揮發性單體,如甲基丙烯酸經乙酯、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(後者在膠液固化時能增強交聯度,提高固化速率);④可提供膠粘劑的基本性能(如硬度、耐化學藥品性和柔性等)。⑤最常用單體,如環氧丙烯酸酯、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,有的參與反應生成接枝共聚物,有的形成“海島”結構),可有效提高膠粘劑的抗衝性、抗剝離性、耐疲勞性、耐久性和粘接強度,同時還可調節膠粘劑的勃度、降低固化收縮率。因此,選擇與單體相適應的彈性體非常重要。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膠係就是以ABS為主要改性材料的。
優質甲基丙烯酸的合成:(1)水性聚丙烯酸酯核殼乳液的製備:將乳化劑和引發劑加水溶解,並在裝有攪拌器的三口瓶中加入引發劑,乳化劑和去離子水攪拌升溫。在裝有攪拌器的三口瓶中加入混合單體的20% ,升溫到83℃左右;甲基丙烯酸生產廠家將剩餘的混合單體中一份加入甲基丙烯酸和丙烯酸丁酯,另一份加入甲基丙烯酸,甲基丙烯酸甲酯和單體磷酸酯。將這兩份單體依次滴加加入,並加入剩餘引發劑和乳化劑。滴加時間為3.0h左右,保溫1.0h,氨水調pH值至7—8,出料,即得目標產物。(3)TEM表征:將所得乳液用1% 的磷鎢酸溶液染色後並用TEM觀察可以判定所得的乳膠粒子是否為核殼結構,若染色均勻,則說明整個粒子為均一相,若染色效果不同,則說明乳液為核殼結構。
對合成的11組共33個樣品進行混凝土坍落度測試,取3組平行實驗的平均值為該水平樣品的混凝土坍落度值,當丙烯酸用量從5%增加至8%時,摻合成聚羧酸減水劑的混凝土坍落度迅速增大;用量在8%-11%時,摻聚羧酸減水劑的分散性差別不大;但進一步的增加丙烯酸用量,摻減水劑混凝土的坍落度逐漸減小。這是因為丙烯酸用量過小時,合成的聚羧酸減水劑分子質量偏小,且聚合物收率低,即單體反應不完全,有效成分低,因此產品性能較差;當丙烯酸用量為8%~11%時,得到的聚羧酸減水劑分子質量大小適宜,具有較高減水性的成分占比高,因此產品的分散性較高;但隨著丙烯酸用量的進一步提高,聚羧酸減水劑的分子質量也進一步增大,雖然聚合物的收率也較高,但是由於聚羧酸減水劑的分子質量需要在一個合適的範圍內才會表現出較好的分散效果,分子質量太高或太低,都不利於分散性,因此丙烯酸用量過大時合成減水劑的分散性也不高。
對不同材料都具有良好的粘接性,而且其柔順性較佳,故SGA已廣泛應用於各個領域。(1)交通行業:汽車車窗玻璃的密封、大型卡車(遊艇、機車)的結構粘接、飛機的結構修補、對交通工具的固定和安裝等。(2)機電行業:直流電機磁鋼與金屬的粘接、電梯廂的不鏽鋼與加強筋的粘接等。(3)電氣行業:電氣設備上的固定、組裝等。(4)建築行業:地鐵軌道釘的錨固、建築物(如門、窗、玻璃、框架和室內隔牆板等)局部區域的粘接、建築物的加固和結構改造的鋼筋錨固等。(5)醫學行業:醫藥設備、工具等無毒性粘接。優點突出,應用廣泛,已成為膠粘劑中發展最快的品種之一,其銷量年增長率高達20.1%,是合成膠粘劑年平均增長率的2倍。