[其他]制造接枝共聚物的簡便方法

無效

• 申請號: 85105447
• 申請日: 1985-07-11
• 公開（公告）號: CN85105447B
• 公開（公告）日: 1988-03-02
• 發明（設計）人: 代模欄;朱如瑾;張琳;鄒明國;陳永芬
• 申請（專利權）人: 成都科技大學
• 主分類號: C08F291/02
• 分類號: C08F291/02;C08F287/00
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

本發明屬于高聚物改性領域。應用接枝共聚合的簡便方法制造多種用途的膠粘劑、密封劑、涂料和其它高分子復合物的基料。

在自由基引發聚合（包括聚合和共聚合）反應中，空氣中的氧會發生兩種不同的影響，一是阻聚作用;一是加速作用。人們在實驗研究中還認為“氧在乙烯類化合物的聚合過程中，主要表現為阻聚作用”。從此，在高分子科學界逐漸形成一種偏見，凡是自由基聚合的實驗和工業生產工藝中，均需用氮氣置換空氣中的氧，并在氮氣保護下進行聚合或共聚合反應。為了防止單體貯存時的聚合作用而加入對苯二酚等阻聚劑，在聚合反應之前又必須用堿水洗、精餾等方法除去阻聚劑。以橡膠聚合物作為接枝物骨架時，也需要用萃取沉淀等方法除去橡膠內的防老劑。日本，橡膠協會志（山口幸一等，日本ゴム協會志1980，№54，7，456-464），研究了用自由基引發聚合反應制備subS（苯乙烯-丁二烯嵌段共聚物）與丙烯酸酯的接枝共聚物時，采用脫水，精餾方法除去丙烯酸酯單體內的阻聚劑，用沉淀法除去subS中的防老劑，通過氮氣保護下進行接枝共聚反應。以丙烯酸丁酯與subS之比為0.389時，制備接枝共聚物的結果是：單體轉化率為18.9%，接枝率為4.5%，接枝效率為66%。這種習用方法導致聚合工藝復雜，設備增多，消耗能源，單體損耗率大等缺點。

本發明的目的在于提供簡便的接枝共聚合方法，可以直接選用市售含有防老劑的subS、氯丁、丁腈、丁苯、丁基和異戊等高分子彈性體與含有阻聚劑的聚合級丙烯酸酯等乙烯類單體，用過氧化苯甲酰等自由基引發劑，在空氣中氧存在下進行共聚合反應制造高分子彈性體的接枝共聚物。

本發明的任務是按上述簡便方法能獲得多品種多性能的橡膠改性物，利用這些改性物作為各種用途的膠粘劑、密封劑、涂料和其它高分子復合物的基料。

本發明提供的制造接枝共聚物的簡便方法，其配方組分（按重量計）為：

高分子彈性體（可用天然橡膠如一號煙片，合成橡膠如subS、氯丁、丁腈、丁苯、丁基和異戊等高分子彈性體，其中含防老劑可在2.0%以下）。100份

接枝單體（可用丙烯酸、丙烯酸酯、醋酸乙烯、苯乙烯等，其中含阻聚劑可在0.1%以下）。5-100份

引發劑（可用含有自由基的過氧化物如過氧化苯甲酰，過氧化氫異丙苯等）。0.5-6份

溶劑（可用甲苯、二甲苯、正己烷、環己烷、醋酸乙酯、醋酸丁酯、丁酮、環己酮、二氯乙烷和四氯化碳等中的一種或一種以上的混合物）。300-600份

最佳配方組分（按重量計）含量為：

高分子彈性體100份

接枝單體20份

引發劑1.5份

溶劑300份

按上述配方組分稱量，將市售含有防老劑的高分子彈性體，含有阻聚劑的接枝單體和溶劑加入帶有攪拌器、冷凝器的聚合反應釜中，使之完全溶解后，加入過氧化苯甲酰，所用引發劑的分解溫度范圍可根據體系內各反應物的活性大小采用不同的反應溫度和反應時間，常用溫度為60-90℃，反應時間為2-6小時，反應物中乙烯類單體與高分子彈性體的重量比為5-100%，單體和高分子彈性體的混合物與溶劑的重量比為10-80%，引發劑用量為單體、高分子彈性體和溶劑組成的混合物溶液的0.2-2%。在空氣中氧存在下進行共聚合反應制造高分子彈性體的接枝共聚物。

按上述反應體系和反應條件制得的接枝共聚物用以下方法和程序測定：先以適當溶劑（如甲醇）溶解未反應的單體，并沉淀出均聚物和接枝共聚物的混合物，再用相應的溶劑（如丙酮∶甲醇＝2∶1）萃取以除去混合物中的均聚物。余下的接枝共聚物經40℃真空干燥至恒重，用紅外光譜證實為接枝共聚物。單體的轉化率，接枝率和接枝效率以重量法測定，按下式計算：

轉化率%＝聚合的單體量W₂/加入的單體量W₀×100%

接枝率%＝接枝的單體量W₁/橡膠量W×100%

接枝效率%＝接枝的單體量W₁/聚合的單體量W₂×100%

式中：W₂＝沉淀的聚合物量W_p-橡膠量W

W₁＝萃取余下的聚合物量W_n-橡膠量W