[发明专利]一种丙烯酸酯接枝聚异戊二烯的工业化制备方法

说明书

本发明涉及一种丙烯酸酯接枝聚异戊二烯的工业化制备方法。将改性聚异戊二烯、阻聚剂加入到相应的配制罐中，向配制罐中导入溶剂，搅拌溶解，得到改性聚异戊二烯溶液和阻聚剂溶液；将改性聚异戊二烯溶液、液体催化剂、液体接枝原料、阻聚剂溶液依次导入到反应釜中，搅拌反应；反应完成后，将所得反应液导入洗涤釜中，向洗涤釜中加入丙酮搅拌洗涤，洗涤完成后静置分层，抽出上层混合液，下层胶液经减压加热蒸馏，得到丙烯酸酯接枝的聚异戊二烯；用化学滴定法测定酯化率。本发明采用既可作为溶解液又可作为反应液的溶剂，采用的原料、催化剂、以及添加剂为液体或溶液状态，便于生产时进行管道输送加料，操作简单，反应条件温和。

技术领域

本发明涉及一种改性聚异戊二烯的工业化制备方法，特别是涉及一种丙烯酸酯接枝聚异戊二烯的工业化制备方法。

背景技术

半导体器件在制备时需要使用胶黏剂封装，以达到防止氧化、防水以及防震的效果。这些器件中普遍采用的胶黏剂为光固化胶黏剂。当液态化学配方材料在紫外光或电子束的高强度能量作用下，快速转变为固态，达到封装效果。

紫外光固化涂料中主体材料是预聚物，具有可进行光固化反应的基团，如碳碳双键、丙烯酰氧基、甲基丙烯酰氧基等，其中丙烯酸酯和甲基丙烯酸酯基团最为常见。UV固化体系中常见的预聚物有聚氨酯丙烯酸酯、环氧丙烯酸酯、不饱和聚酯，它们的共同特点是使用特定的方法将丙烯酸酯官能团接枝到对应的聚合物长链中。相对于上述预聚物，基于聚异戊二烯的光固化胶黏剂由于具有聚合物分子量低、聚合物链中不含杂原子的优点，因此在光固化以后具有更好的弹性和防水性，更适用于半导体器件的封装。

丙烯酸酯无法直接接枝聚异戊二烯，需通过引入连接单元完成。马来酸酐是一种理想的连接单元，一方面，马来酸酐含有共轭双键，可进行取代、加成或聚合反应；另一方面，马来酸酐是五元环状化合物，该结构反应活性高，当受到醇或胺类化合物进攻时，容易发生开环反应。通过马来酸酐将聚异戊二烯改性，再与丙烯酸酯反应，可制备丙烯酸酯接枝的聚异戊二烯。

例如马金红等在“UV固化液体聚异戊二烯橡胶改性物的合成”(江西师范大学学报(自然科学版)，第36卷第6期，第565-568页，2012年11月30日)公开了一种液体橡胶IR563与MAH接枝物的制备方法：将接枝物与二甲苯按一定质量比加入到装有温度计、搅拌桨的三口烧瓶中，加热并搅拌使液体橡胶完全溶解，待温度升至指定温度时加入含有一定量阻聚剂的HEA和催化剂，反应一定时间后用400目滤布过滤，再用丙酮沉淀3次，60℃真空干燥至恒重。得到酯化率在20％-80％酯化率的接枝物。