预涂型厌氧胶与微胶囊化技术

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1、预涂型厌氧胶与微胶囊化技术杨颖泰摘要：预涂胶是适应机械工业生产线所需而很有发展前景的胶种，本文对预涂型胶粘密封剂特别是预涂型微胶囊厌氧胶的发展与技术进行了简介。关键词：预涂；水基；微胶囊化；厌氧胶前言厌氧性胶粘剂发明已约50年，液态厌氧胶至今已成为重要的工业用胶粘剂，特别是各种机械制造工业都在应用着厌氧胶。然而液态厌氧胶一般都是在应用或机械维修时现场使用，即在零部件装配时施胶。因此，在机械生产线上需要加上涂布工序(需要涂布设备或人员)，随着机械工业生产线自动化程度的提高，就需要更新型的技术，这就产生了预涂胶技术与工艺

2、。预涂胶技术是将施胶工序提前和集中进行，省去生产线上众多的涂布设备和施工人员，降低成本，提高生产效率并保证施胶的质量。因此，在国外，预涂胶日益受到机械工业的重视，近年也有了较大的发展。国内也在汽车等制造业中开始应用了这种预涂胶技术和工艺。1预涂型胶粘密封剂预涂型胶早已引起胶粘剂生产和应用部门的注意，但本文仅讨论预涂型胶中有关机械用锁固密封胶的品种与技术，特别是侧重于厌氧性微胶囊胶的方面。机械锁固密封用的预涂胶，大致可分为在应用时反应固化和非固化两大类。反应固化类的主要代表是微胶囊型环氧胶以及微胶囊型厌氧胶，它将含有微

3、胶囊化组成物的水基型(过去还有溶剂型)胶液涂布于螺纹件等零件上，烘干后得到预涂了胶的零件，此种预涂零件可长期存放。在生产线或者机械维修应用时，由于零件装配时的挤压或摩擦使微胶囊破裂，预涂胶中各组份相互反应而固化，达到零件的锁固与密封的目的。而非固化类则类似于一般的水基涂料，涂布于零件并烘干后，形成千膜或涂层，可以长期存放，在应用时此干膜作为零件间隙的填充体，起到密封的目的，由于是非固化型，主要起密封作用，而其锁固强度一般较低。当前为国内较熟悉的外国生产厂如汉高一乐泰公司就有Dr-Loc、Dri-LocPlastic、

4、Dri-Seal、Vibra-SealPre-ApplideAnti-Seize等多个牌号的反应固化和非固化类型的预涂胶产品。三键公司则有微胶囊化环氧胶和微胶囊厌氧胶等预涂胶产品而著称，此外如东亚公司等多个公司均有其预涂胶的有关产品。2厌氧胶微胶囊化技术的发展国外自20世纪70年代就开始研制、生产可预涂的厌氧胶。早期也有尝试用加入高分子制成不流动的厌氧胶或者在螺纹件涂布厌氧胶液后包复或反应形成一层固化膜而制成预涂型厌氧胶，但应用均不普遍。因此，可预涂厌氧胶的重点发展是微胶囊化的厌氧胶。至70年代末，美国乐泰公司生产了

5、Dn-Loc牌号29X系列并分为两种涂布方式、有高和中强度的多种微胶囊型厌氧胶，日本三键公司也有超过10个包括微胶囊化的厌氧胶和环氧胶产品。早期厌氧性微胶囊预涂胶产品+技术上的特点是将厌氧胶液(或单体)作成微胶囊，胶产品有水基型和溶剂型两类，当时的水基微胶囊厌氧胶，是在涂布前先将厌氧胶微胶囊、水基粘附剂、引发剂等三组份混合，然后涂布在已除油的螺纹件上，烘干即得到在表面上粘附了由微胶囊厌氧胶形成的干膜的螺纹件。常用的微胶囊制备方法有界面聚合法和凝聚法等等，例如将厌氧胶液在水相中分散成为合适大小的微小液滴，然后用亚硫酸或

6、亚硫酸氢钠等引发液滴表层聚合反应，或者是反过来将厌氧胶液滴人引发剂液中，使微小液滴的表面聚合成固化膜，形成表层固化而内核保持未固化液状的球体。国内在80年代初即开展了微胶囊型厌氧胶的研制，至80年代中期已先后研制出水基型的GY—540中强度微胶囊厌氧胶和溶剂型ZY—N1中强度胶。GY—540胶是双组份型，甲组份是用固化反应能被控制的界面聚合法制造的厌氧胶微胶囊，而乙组份是含促进剂的水基丙烯酸酯胶，由于技术发展的原因，其发明专利权现已放弃而失效。在80年代，国外的微胶囊胶技术又有了进步，不再用将厌氧胶液制成微胶囊的方法

7、，而是将厌氧胶液(或液态单体)悬浮分散在水基的粘附剂液中，这样既符合环保的发展方向，更重要的是省去工艺复杂、制造成本较高的厌氧胶液微胶囊制造工艺，需要制成微胶囊的仅是用量较少的引发剂与促进剂，大大简化了生产工艺，本文且称此为第二代微胶囊厌氧胶。欧、美、日都采用了这种技术路线并发明了不同的组成与制备方法。据国外专利资料，具有代表性的微胶囊型厌氧胶的一种制造方法简介如下：双组份型的微胶囊厌氧胶。甲组份是由马来酸酐乙烯共聚物溶于水后制成粘附剂和悬浮分散剂，将不含固化促进剂的厌氧胶液在搅拌下分散其中，使厌氧胶液滴控制在100

8、—200μ大小，再加入促进剂(如胺类、金属盐等)的微胶囊以及填料颜料等，搅拌均匀。乙组份是固化引发剂(如过氧化物)微胶囊。两组份分开存放，涂布螺纹件前才均匀混合。国外正在应用的微胶囊厌氧胶，以汉高一乐泰产品为例，常用品种有Dri-Loc200、201、202、203、204、205、STS、218、2015、2050以及Brass-Loc202