[發明專利]一種制備高斷裂伸長率丙烯酸酯彈性體的方法

有效

• 申請號: 201810734444.6
• 申請日: 2018-07-05
• 公開（公告）號: CN108794692B
• 公開（公告）日: 2020-11-17
• 發明（設計）人: 房成;朱凱;林中祥;陸逸峰
• 申請（專利權）人: 南京林業大學
• 主分類號: C08F261/04
• 分類號: C08F261/04;C08F251/02;C08F220/18;C08F220/14;C08F220/06;C08F222/14;C08F2/18;A23G4/08
• 代理公司: 南京申云知識產權代理事務所(普通合伙) 32274
• 代理人: 邱興天

本發明公開了一種制備高斷裂伸長率丙烯酸酯彈性體的方法，為懸浮聚合法：以丙烯酸烷基酯及功能性單體、交聯單體為原料，以溶有引發劑的單體小液滴為分散相，以水為分散介質，以水溶性高分子為分散劑，采用油溶性引發劑，高速剪切，在50～85℃的溫度下引發反應，生成丙烯酸酯共聚物微球；然后經抽濾、水洗、硫化、烘干得到透明的丙烯酸酯彈性體。本發明采用懸浮聚合法制備丙烯酸酯彈性體，所制得的丙烯酸酯彈性體具有非常高的斷裂伸長率，由懸浮聚合制備得到的丙烯酸酯共聚物微球具有微米級尺寸，使得進一步制備的丙烯酸酯彈性體具有軟而不黏的效果，特別適合用作口香糖膠基。

技術領域

本發明涉及丙烯酸酯彈性體技術領域，具體涉及一種制備高斷裂伸長率丙烯酸酯彈性體的方法。

背景技術

丙烯酸酯彈性體是由丙烯酸酯類單體共聚合生成的主鏈為飽和結構、側基帶有極性基團的大分子彈性體，它具有很好的耐熱、耐油、耐候等特性。它已取代丁腈橡膠(NBR)廣泛用作汽車的高溫耐油密封件，特殊環境中的高溫耐油電纜、管、帶、箱及脆性樹脂增韌改性劑等。丙烯酸酯彈性體最早是在1912年由德國人奧托、勒姆提出來的，他們合成的產品由于硫化加工性能不好，未能應用。四十年代以后美國有關公司開發了帶有活性官能團的丙烯酸酯彈性體，并組織了生產。我國六十年代開始對此類產品開展了廣泛的研究工作。

目前，合成及制備丙烯酸酯彈性的普遍方法是采用乳液聚合工藝，如：中國專利文獻公開號為CN102199243B，專利名稱為《核殼結構的聚丙烯酸酯彈性體及其制備方法》，該制備方法是將丙烯酸酯、甲基丙烯酸酯和反應型紫外線吸收劑按一定配比通過半連續加料方式的種子乳液聚合方法獲得核殼型丙烯酸酯彈性體乳液，然后經過破乳、干燥等工藝得到丙烯酸酯類彈性體。這種方法有容易控制聚合的優點，但缺點是操作復雜。

美國專利US20050234207A1公開了丙烯酸酯彈性的組成及其制備工藝，采用乳液聚合方式制備了耐溫、耐油性能優異的丙烯酸酯彈性體。但是其斷裂伸長率較低，普遍在120％-180％。

發明內容

發明目的：針對現有技術中存在的不足，本發明的目的是提供一種制備高斷裂伸長率的丙烯酸酯彈性體的方法，采用懸浮聚合法制備，所制得的丙烯酸酯彈性體具有非常高的斷裂伸長率。

技術方案：為了實現上述發明目的，本發明采用的技術方案為：

一種制備高斷裂伸長率丙烯酸酯彈性體的方法，為懸浮聚合法：以丙烯酸烷基酯及功能性單體、交聯單體為原料，以溶有引發劑的單體小液滴為分散相，以水為分散介質，以水溶性高分子為分散劑，采用油溶性引發劑，高速剪切，在50～85℃的溫度下引發反應，生成丙烯酸酯共聚物微球；然后經抽濾、水洗、硫化、烘干得到透明的丙烯酸酯彈性體。

所述丙烯酸烷基酯為烷基碳原子數為1～10的(甲基)丙烯酸烷基酯，選自丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸甲酯，丙烯酸乙酯、甲基丙烯酸乙酯，丙烯酸正丁酯、甲基丙烯酸正丁酯、丙烯酸-2-乙基己酯中的一種或兩種以上。

所述功能性單體為丙烯酸、甲基丙烯酸、丙烯酸羥乙酯、甲基丙烯酸羥乙酯、衣康酸單丁酯、β-羧乙基丙烯酸酯和甲基丙烯酸縮水甘油酯中的一種或兩種以上的混合物。

所述交聯單體為甲基丙烯酸烯丙酯、鄰苯二甲酸二烯丙酯、乙二醇二甲基丙烯酸酯、1，4-丁二醇二甲基丙烯酸酯和三羥甲基丙烷三甲基丙烯酸酯中的一種或兩種以上的混合物。

所述水溶性高分子為羥乙基纖維素、聚乙烯醇、纖維素醚和聚丙烯酰胺中的一種或兩種以上的混合物。

所述油溶性引發劑為偶氮二異丁氰、偶氮二異庚腈、過氧化苯甲酰、過氧化氫異丙苯和叔丁基過氧化氫中的一種或兩種以上的混合物。

所述的制備高斷裂伸長率丙烯酸酯彈性體的方法，分散相與分散介質的重量比為1∶2。

所述的制備高斷裂伸長率丙烯酸酯彈性體的方法，具體制備步驟如下：