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氰基丙烯酸酯

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氰基丙烯酸酯

快乾膠,又稱萬能膠三秒膠瞬間膠502膠,所含作為組合劑的成分為氰基丙烯酸酯(Cyanoacrylate)。氰基丙烯酸酯是一系列物質的合稱,譬如 2-氰基丙烯酸甲酯(Methyl-2-cyanoacrylate,CH2=C(CN)COOCH3)和氰基丙烯酸乙酯。其中常見品牌有AA超能膠(Aron Alpha)、強力膠(Superglue)、瘋狂快乾膠(Crazy glue)等。醫用膠如多抹棒(Dermabond)及Traumaseal則含有2-氰基丙烯酸辛酯(2-octyl cyanoacrylate)。氰基丙烯酸酯膠黏劑也稱為「立即膠黏劑」[1]

開發

瞬間膠發明者哈利·庫弗(Harry Coover)

瞬間膠是由美國發明家哈利·庫弗英語Harry Coover任職於柯達公司時所發明,在1958年量產上市。發明者因此產品於2010年獲頒美國國家科技創新獎章英語National Medal of Technology and Innovation[2]

1964年,中國科學院化學研究所的葛增蓓研製發明了基於氰基丙烯酸乙酯的KH502膠水,因此萬能膠在中國大陸常被稱為502[3]

黏合作用

氰基丙烯酸酯是一類缺電子的丙烯酸酯。當塗在物體表面時,表面上或空氣中的水分子、羥基、氨基等富電子親核試劑會快速引發氰基丙烯酸酯單體陰離子聚合,形成強度較高的長鏈高分子,和表面緊密結合。該聚合過程伴隨明顯的放熱,甚至會使氰基丙烯酸酯單體蒸發,形成白色煙霧。

這類膠水久置於潮濕空氣中會自發聚合失效,可在開封後存放於乾燥密閉容器中以減緩這一過程

用途

超能膠

在軍事及醫療上的應用

在越戰時期,美軍的軍醫使用過超能膠來為傷兵緊急縫合傷口,但一般的氰基丙烯酸酯會導致皮膚敏感,而且美國食品藥品監督管理局一直沒有將它列作藥物。直到1998年2-辛基氰基丙烯酸酯的開發,誕生了名為Dermabond英語Dermabond的為人體皮膚專用的傷口縫合膠水。

在犯罪調查之應用

在警方的犯罪調查中,會以超能膠煙燻方法(Super-glue fuming)來查出潛在指紋。其過程如下:

  1. 需要被套取指紋的物品會被安置在一個已加熱並且不漏氣的容器中。
  2. 在容器中放入超能膠,氰基丙烯酸酯會蒸發,並以風扇使它在容器中循環散佈。
  3. 由於指紋上殘留的物質譬如氨基酸葡萄糖會與氣化的膠漿起反應,並使指紋呈現。

安全問題

皮膚損傷

氰基丙烯酸鹽粘合劑可能黏着在身體各處的皮膚上,強行剝離可能會造成皮膚損傷。如不強行去除,經過大約4天時間也會自動脫落。快干膠也可能造成化學燒傷,此時應該用肥皂和溫水進行清洗。[4] 使用植物油可加速粘合劑脫落。[5] 若粘合劑進入眼睛可造成嚴重傷害,應用溫水沖洗15分鐘並尋求醫療服務。[6]

與綿、羊毛和其他纖維材料的反應

氰基丙烯酸鹽粘合劑應用於一些自然材料如棉、皮革或羊毛時會產生劇烈的發熱反應,溫度有時可達100℃以上,造成燙傷。這些反應也發生在玻璃鋼碳纖維材料中。[7]

消除膠水粘性

當使用502膠水時不慎粘到手或不想粘到的物體表面時,以下是一些消除502膠粘性方法:

  • 使用丙酮乙酸乙酯: 這些化學品能夠溶解502膠水。但要注意,它們可能對某些表面(例如部分種類的塑料)有腐蝕性,最好先在不顯眼的地方進行測試。
  • 使用肥皂水磨砂布: 輕輕擦拭受影響的表面,有時候可以有效去除膠水。
  • 使用檸檬汁或: 這些酸性物質有時能夠幫助分解膠水。塗抹在上面,然後輕輕擦拭。
  • 使用專用的溶劑去膠劑: 一些市售產品專門用於去除各種類型的膠水,可以根據說明使用。

存儲壽命

氰基丙烯酸鹽粘合劑的存儲壽命較短。未開封的產品存貯於約13℃以及乾燥的環境下時其壽命可長至1年至15個月。如在6個月內使用則沒有冷藏的必要。[8] 如未開封並存儲於−20 °C的環境則可長期有效。[9]

參考資料

  1. ^ 醫療用瞬間膠. 北回化學. 2022-01-11 [2022-01-11]. (原始內容存檔於2022-04-19). 
  2. ^ 瞬間膠發明人辭世 享壽94. 中央社. 2011-03-29. (原始內容存檔於2011-05-13). 
  3. ^ 502胶水为何叫502?背后还有这样一段不为人知的故事. [2022-02-26]. (原始內容存檔於2022-03-18). 
  4. ^ Super Glue. Missouri Poison Center. [2024-04-10] (美國英語). 
  5. ^ 7 methods to get super glue off the skin. www.medicalnewstoday.com. 2018-10-31 [2024-04-10]. (原始內容存檔於2024-08-09) (英語). 
  6. ^ Reddy, Sagili Chandrasekhara. Superglue injuries of the eye. International Journal of Ophthalmology. 2012-10-18, 5 (5). ISSN 2222-3959. PMC 3484698可免費查閱. PMID 23166877. doi:10.3980/j.issn.2222-3959.2012.05.18. 
  7. ^ Wayback Machine (PDF). web.archive.org. [2024-04-10]. (原始內容 (PDF)存檔於2009-02-19). 
  8. ^ Cyanoacrylate Adhesive Shelf Life - Palm Labs Adhesives. web.archive.org. 2014-07-14 [2024-04-10]. (原始內容存檔於2014-07-14). 
  9. ^ WEICON Contact Cyanoacrylate Adhesives. web.archive.org. 2014-05-25 [2024-04-10]. (原始內容存檔於2014-05-25). 

外部連結