[發(fā)明專利]新型過(guò)氧化物硫化含氟丙烯酸酯橡膠及其制備方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201210080488.4
• 申請(qǐng)日: 2012-03-23
• 公開（公告）號(hào): CN102659975A
• 公開（公告）日: 2012-09-12
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 周武剛
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 成都道弘實(shí)業(yè)有限公司
• 主分類號(hào): C08F220/18
• 分類號(hào): C08F220/18;C08F214/06;C08F220/06;C08F214/22;C08F214/16;C08F220/32;C08F214/28;C08F214/18;C08F2/24;C08F6/22
• 代理公司: 成都金英專利代理事務(wù)所(普通合伙) 51218
• 代理人: 袁英

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及橡膠合成領(lǐng)域，特別是一種新型過(guò)氧化物硫化含氟丙烯酸酯橡膠及其制備方法。?

背景技術(shù)

氟橡膠的耐油、耐高溫及耐介質(zhì)性能優(yōu)越，廣泛應(yīng)用于航天、航空等高科技領(lǐng)域，但其加工困難、價(jià)格昂貴，丙烯酸酯橡膠的耐油、耐高溫及耐介質(zhì)性能不如氟橡膠，但其加工方便，價(jià)格便宜，目前常采用將丙烯酸酯橡膠與氟橡膠共混的方法來(lái)兼具二者性能，在加工時(shí)容易腐蝕模具，在高溫壓縮時(shí)永久變形性較大，具有加工時(shí)腐蝕模具，高溫壓縮永久變形性大，加工及物理性能較差，生產(chǎn)過(guò)程安全系數(shù)較低，不環(huán)保，不能兼具氟橡膠和丙烯酸酯橡膠兩者特性等缺點(diǎn)。?

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的即在于克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種兼具氟橡膠和丙烯酸酯橡膠兩者特性，加工時(shí)不腐蝕模具，高溫壓縮永久變形性低，加工及物理性能好，生產(chǎn)過(guò)程安全系數(shù)高，環(huán)保的一種新型過(guò)氧化物硫化含氟丙烯酸酯橡膠及其制備方法。?

本發(fā)明的目的是通過(guò)以下技術(shù)方案來(lái)實(shí)現(xiàn)：新型過(guò)氧化物硫化含氟丙烯酸酯橡膠，其分子通式為：?

式中，X為-COOH，-Cl，-Br，?中的任意一種或多種相組合，M為一個(gè)或多個(gè)＝CH₂、一個(gè)或多個(gè)?一個(gè)或多個(gè)-CY₂-、一個(gè)或多個(gè)?中的任意一種或任意多種相組合，R為C_2-4烷烴或烷氧基，R₁為內(nèi)含一個(gè)或多個(gè)F的C_2-4烷烴，Y為H或F，n為任意正整數(shù)。?

新型過(guò)氧化物硫化含氟丙烯酸酯橡膠，它由以下組分及重量比構(gòu)成：?

丙烯酸酯類單體70～92，輔助硫化單體0～5，含氟烯烴類單體5～20，可與過(guò)氧化物硫化的烯烴類單體3～10，引發(fā)劑0.1～0.3，乳化劑3～5，調(diào)節(jié)劑0.1～0.2。?

所述的丙烯酸酯單體為丙烯酸乙酯、丙烯酸丁酯、丙烯酸烷氧基乙酯中的一種或多種相組合。?

所述的輔助硫化單體為丙烯酸、甲基丙烯酸縮水甘油醚中的任意一種。?

所述的含氟烯烴類單體包括偏氟乙烯、六氟丙烯、全氟烯中的任意一種。?

所述的可與過(guò)氧化物硫化的烯烴類單體為氯乙烯、溴丙烯、溴丁烯中的任意一種。

所述的乳化劑為十二烷基苯磺酸鈉、十二烷基硫酸鈉中的任意一種與付全氟辛酸銨、全氟辛烷磺酸鈉中的任意一種的共混物。?

所述的引發(fā)劑包括過(guò)硫酸鉀、過(guò)硫酸銨或過(guò)硫酸銨與亞硫酸氫鈉混合物中的任意一種；所述的引發(fā)劑還包括正十二硫醇或二異丙苯磺原酸酯。?

新型過(guò)氧化物硫化含氟丙烯酸酯橡膠制備方法，它包括以下步驟：?

(1)在反應(yīng)釜中加入原料，攪拌均勻后，對(duì)反應(yīng)釜進(jìn)行加熱，在70～80℃的溫度下反應(yīng)4～8小時(shí)，制得含氟聚丙烯共聚物乳液；?

(2)在反應(yīng)釜內(nèi)加入水，將含氟聚丙烯共聚物乳液稀釋到原來(lái)的2～4倍，再加入均占總量3～10％的氯化鈉、氯化鈣、氯化鎂三種電解質(zhì)中的至少一種進(jìn)行凝聚，凝聚后連續(xù)用去離子水洗滌，洗滌完成后在干燥裝置內(nèi)進(jìn)行干燥，干燥溫度為60～100℃，干燥時(shí)間為10～15小時(shí)，干燥完成后即得新型過(guò)氧化物硫化含氟丙烯酸酯橡膠。?

所述的反應(yīng)釜內(nèi)置攪拌器、溫度計(jì)和回流冷凝器。?

本發(fā)明的有益效果是：本發(fā)明提供一種新型過(guò)氧化物硫化含氟丙烯酸酯橡膠及其制備方法，以丙烯酸酯類單體，含氟烯烴，可與過(guò)氧化物硫化的烯烴類單體，輔助硫化單體為共聚合單體，通過(guò)乳液聚合方法，合成出一種可用過(guò)氧化物硫化的含氟丙烯酸酯橡膠乳，經(jīng)凝聚、洗滌、干燥后得到生膠，在丙烯酸酯橡膠中引入含氟烯烴，具有兼具氟橡膠和丙烯酸酯橡膠兩者特性，不腐蝕模具，加工及物理性能好，生產(chǎn)過(guò)程安全系數(shù)高，環(huán)保，綜合性能好，耐油耐高溫，硫化后的斷裂強(qiáng)度為10～13MPa，伸長(zhǎng)率≥200％，硬度為65～75°，門尼值為35～50，高溫壓縮變形為25～40％等優(yōu)點(diǎn)。?

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合實(shí)施例對(duì)本發(fā)明做進(jìn)一步的描述，但本發(fā)明的保護(hù)范圍不局限于以下所述。?

實(shí)施例1：?

新型過(guò)氧化物硫化含氟丙烯酸酯橡膠，它由以下組分及重量比構(gòu)成：?

丙烯酸乙酯50，丙烯酸丁酯25，氯乙烯10，丙烯酸5，偏氟乙烯10，過(guò)硫酸鉀0.1，二異丙苯磺原酸酯0.08，十二烷基苯磺酸鈉3，全氟辛酸銨2，調(diào)節(jié)劑0.1。?

新型過(guò)氧化物硫化含氟丙烯酸酯橡膠制備方法，它包括以下步驟：?

(1)在內(nèi)置攪拌器、溫度計(jì)和回流冷凝器的反應(yīng)釜中加入原料，攪拌均勻后，對(duì)反應(yīng)釜進(jìn)行加熱，在75℃的溫度下反應(yīng)6小時(shí)，制得含氟聚丙烯共聚物乳液；?