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厌氧胶的固化体系与固化引发机理

来源:互联网2021年02月24日

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  1、氧化还原固化体系
  
  ①无金属参与下的固化
  
  Smith认为:厌氧条件下过氧化氢异丙苯分解形成活性自由集团,从而引发单体聚合,形成粘结。
  
  ②金属离子存在的条件下的固化
  
  大多数情况下,厌氧胶的粘结固化过程均有金属参与。通常认为:可稳定还原的有机过氧化物,例如异丙苯过氧化氢,叔丁基过氧化氢,过氧化苯甲酰等常用的引发剂,通过从低氧化态的金属离子上夺取一个电子来引发反应。
  
  当粘接使用时,一旦隔绝氧气,金属离子,胺类促进剂就同时作用使平衡破坏,立即发生氧化还原反应,产生大量活性自由基,耗尽阻聚剂之后,迅速引发单体聚合。  研究发现在粘结固化过程中低氧化态金属离子的作用十分重要,不同的促进剂对不同的金属还原性液不同
  
  2、新型固化体系
  
  ①快速固化体系
  
  快速固化的关键是促进剂。日本大仓工业株式会社研究出一种邻苯磺酰亚胺、多环叔胺或卞环叔胺作促进剂,配合引发剂和水等组成的固化体系,可使固化时间缩短为3 min。采用由邻苯磺酰亚胺与1 ,2 ,3 ,4-四氢喹啉的盐、邻苯磺酰亚胺与6-甲基,2 ,3 ,4-四氢喹啉的盐这些邻苯磺酰亚胺与胺反应生成的盐,与少量过氧化物引发剂和水配合, 可制得1 min内快速固化的厌氧胶。实验发现,金属盐与引发剂、肼和水配合也可使胶液在1min固化。
  
  ②紫外和可见光光固化体系
  
  紫外(UV)和可见光固化厌氧胶最突出的特点是固化更完全。在配方上则要求加入光敏剂(主要有安息香及其衍生物、芳香酮类)。其中安息香及其衍生物经紫外光激发后,可直接分解生成活性自由基。 而芳香酮并不像安息香一样能在紫外光下分解成活性自由基,通常它们在紫外光激发下,获取共存的醇、醚、胺类化合物的氧或氮原子的a位上氢原子后生成活性自由基。这些在光敏剂存在下生成的活性自由基进攻单体的双键,从而引发聚合反应。
  
  ③非过氧化物固化体系
  
  过氧化物引发剂毒性较大,所以寻找它的替代物也是一个研究重点。如用无机盐(如过硫酸铵、过硫酸钾等),配合叔胺、N-亚硝基二苯胺,可制得高强度、适用于不锈钢等惰性表面粘接的厌氧胶。采用含卤素化合物作为第一引发剂,配合仲胺、叔胺、有机硫酰亚胺、过氟代烷基磺酰-N-苯胺或硫醇作第二引发剂,可制得储存时引发剂不会分解的厌氧胶,该胶适用于金属面的粘接,若与底涂剂配合也可粘接非金属材料。
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