2 α-氰基丙烯酸酯瞬间胶的神奇发明

α-氰基丙烯酸酯瞬间胶黏剂（Cynoacrylate Adhesive , CA）是单组分、液状、遇潮气瞬间固化型胶黏剂，被粘接表面不必进行特殊预处理，不必加温加压，使用非常方便。它广泛应用于橡胶与橡胶、塑料与塑料、塑料与金属之间的粘接与定位以及人体组织医用粘接等，常被称为“万能胶”。

α-氰基丙烯酸酯瞬间胶的发明很有趣，其粘接性是偶然发现的，目前有两种说法。

一种说法是：1947年，首先由B.F.Goodrich公司的Alan Ardis首先合成了α-氰基丙烯酸酯化合物，但未发现其粘接性。直到1957年，Eastman Kodak公司的Harry Coover博士在鉴定氰基丙烯酸酯单体时，不小心把Abbe折光仪的棱镜粘在一起后，从而发现了它的粘接性。之后，1958年，Eastman Kodak公司首先推出了第一个α-氰基丙烯酸酯胶产品Eastman910——一种令人感兴趣的、神奇的、昂贵的珍品，1959年投入批量生产。

另一种说法是：α-氰基丙烯酸酯瞬间胶黏剂的发现要追溯到1942年，当时Harry Coover（哈里·库弗）博士供职于Eastman Kodak（伊斯曼柯达）公司，这是一家享誉全球的照相机及相关产品的知名企业。库弗博士的工作是制作一种透明塑料，使武器瞄准器的精度更高。在第二次世界大战期间，这种材料的用途很大。库弗和助手原打算制造塑料瞄准镜材料，因α-氰基丙烯酸酯黏性强而放弃使用。有一段时间，库弗非常沮丧，有一次库弗博士一气之下将氰基丙烯酸酯扔到了窗外。此时，库弗博士完全没有意识到他已发明了有史以来使用最方便的“万能胶黏剂”。库弗用在瞄准镜上的功夫其实白费，因为美国两颗原子弹就结束了第二次世界大战。但直到战后的1951年，库弗才发现α-氰基丙烯酸酯的潜在市场价值。当时库弗注意到过去盛放氰基丙烯酸酯的容器仍旧粘在垃圾桶底部，他想尽一切办法也不能将其取下来，这样，才发现了这种材料的神奇之处。库弗重新获得了本属于他的发明，体会到失而复得的狂喜。1957年，库弗说服了Eastman Kodak的老板相信氰基丙烯酸酯蕴含的市场潜力。不久之后柯达公司推出了一种名为“Eastman（伊斯曼）910”的神奇胶水。柯达公司还绞尽脑汁去宣传这款产品，公司有人出了一个主意：用吊车将一辆轿车吊在街道上空，让人们误以为是使用“Eastman 910”的结果。这一招果然收到奇效，人们将这种胶水称为“Krazy Glue”。“Krazy”其实是借用英文“疯狂”（crazy）的意思。“伊斯曼910”早期的广告宣传语是，“记住，在它完全在管子上凝固前，你只能用一次！”

不管是哪种说法，α-氰基丙烯酸酯瞬间胶黏剂的粘接性首先是由Harry Coover博士发现的，他不愧为α-氰基丙烯酸酯瞬间胶黏剂之父。早年，库弗曾在电视节目中亲身示范以一小滴万能胶，把自己悬挂在钢管上。

2011年3月26日，α-氰基丙烯酸酯“万能胶之父”哈里·库弗在家中去世，享年94岁。库弗生于1917年，先后获纽约霍巴特学院（现名霍巴特-威廉·史密斯学院）化学专业学士学位、康奈尔大学硕士和博士学位。库弗随后进入伊士曼柯达公司旗下田纳西伊士曼公司工作，直至升任副总裁。他和研究团队获得过460多项专利，包括有机磷酸酯化学物、煤炭气化技术。他1982年获美国工业研究院金质奖章，2004年入选美国全国发明家名人堂。2010年，美国总统贝拉克·奥巴马授予库弗国家技术创新奖章（见下图）。

α-氰基丙烯酸酯瞬间胶由α-氰基丙烯酸酯单体、增韧剂、催化剂、稳定剂等组成，其固化机理是湿气中的—OH攻击单体中的碳原子产生阴离子聚合反应，进而固化。α-氰基丙烯酸酯有许多种，如氰乙酸甲酯、氰乙酸乙酯、氰乙酸丁酯、氰乙酸异丁酯、甲氧基氰乙酸乙酯、乙氧基氰乙酸乙酯多种类型，其特性与用途见表。

物质的特性与用途

α-氰基丙烯酸酯胶黏剂虽然具有瞬间固化、使用方便等优点，但其也存在许多缺陷：如抗冲击/剥离性能差，耐热性低，耐湿/热交变性差，对酸性及多孔性表面固化敏感，有使人流泪的刺激性气味，裂缝填充能力差、胶液流淌，使光亮或透明表面发雾等。因此，需要对α-氰基丙烯酸酯胶进行改性以满足不同的工况需要，如增加韧性、改进耐热性、改进固化性能、提高触变性、降低气味、降低结霜性等。20世纪70年代，由Eastman Kodark首先制得的以烯丙基酯为基础的氰基丙烯酸酯耐热产品，后由Permabond公司生产，牌号为Powerbond。20世纪80年代，Loctite公司对瞬干胶进行改进，推出系列瞬干胶产品用于工业装配需要，如耐温瞬间胶、低白化瞬间胶、触变性瞬间胶等。α-氰基丙烯酸酯胶黏剂国外主要生产厂家有Loctite、Permerbond、Pacer、Cyberbond、日本东亚合成、Threebond、Alpha Techno（安特固）等。

自1957年美国Eastman Kodark公司率先研制成功并向市场提供性能奇特、价格昂贵的Eastman910瞬间胶后，至今世界各国有众多的生产厂商，通过科技创新，生产并销售各种高性能的CA瞬间胶。技术进步和市场竞争，使CA瞬间胶的生产成本和售价不断下降，它逐渐成为用途广泛、大众化的胶种之一。α-氰基丙烯酸酯胶黏剂已广泛用于粘接电子器件、仪表零件、胶接应变片，制作工艺美术品、粘接硫化橡胶密封条与框格，临时加工用固定、定位，机器的修复，器皿的修补，手术缝合等方面。瞬干胶代替传统缝合技术在20世纪60年代曾风靡一时，在动物实验和临床应用中取得了丰硕成果。但到20世纪70年代中期，世界各国对它的兴趣有所减弱，主要原因唯恐引起癌症。但多年来，数以千万计的病例还没有发现产生肿瘤的后果。因此，目前国内外对医用胶黏剂的研究又活跃起来。在临床应用方面，氰基丙烯酸酯类胶黏剂用于闭合创口、皮肤移植、管腔器官连接以及肝、肾、肺、脾、胰、胃肠道等损伤的止血。此外，眼科、骨科、口腔科都广泛地使用了氰基丙烯酸酯类胶黏剂。

中国研究α-氰基丙烯酸酯胶黏剂始于20世纪60年代初期，最早开展研究的是中国科学院化学所，研制出KH-501、KH-502胶，KH意思是科化，即中国科学院化学所，葛增蓓等人做出了突出贡献。20世纪70年代，葛增蓓等又研发甲醛水溶液-二氯乙烷法生产氰基丙烯酸乙酯的方法并在国内得到普遍的推广应用。20世纪70年代后期，502胶在中国投入工业化生产，生产502胶的主要厂家有辽宁盖县化工厂、上海珊瑚化工厂、黄岩有机化工厂（浙江金鹏化工公司）、北京化工厂、西安化工研究所、山东省禹王实业总公司等。中国台湾地区主要生产厂家有长春石化人造树脂公司、同声股份有限公司和北回化学股份有限公司等，2000年后，台商开始到内地投资建厂，如同声在台山建立友顺公司等。2000年后，中国有几十家公司生产销售α-氰基丙烯酸酯胶。目前中国已成为全球最大的α-氰基丙烯酸酯胶生产和消费国。经过几十年的发展，502已成为家喻户晓的产品。