[发明专利]一种制备高断裂伸长率丙烯酸酯弹性体的方法

说明书

本发明公开了一种制备高断裂伸长率丙烯酸酯弹性体的方法，为悬浮聚合法：以丙烯酸烷基酯及功能性单体、交联单体为原料，以溶有引发剂的单体小液滴为分散相，以水为分散介质，以水溶性高分子为分散剂，采用油溶性引发剂，高速剪切，在50～85℃的温度下引发反应，生成丙烯酸酯共聚物微球；然后经抽滤、水洗、硫化、烘干得到透明的丙烯酸酯弹性体。本发明采用悬浮聚合法制备丙烯酸酯弹性体，所制得的丙烯酸酯弹性体具有非常高的断裂伸长率，由悬浮聚合制备得到的丙烯酸酯共聚物微球具有微米级尺寸，使得进一步制备的丙烯酸酯弹性体具有软而不黏的效果，特别适合用作口香糖胶基。

技术领域

本发明涉及丙烯酸酯弹性体技术领域，具体涉及一种制备高断裂伸长率丙烯酸酯弹性体的方法。

背景技术

丙烯酸酯弹性体是由丙烯酸酯类单体共聚合生成的主链为饱和结构、侧基带有极性基团的大分子弹性体，它具有很好的耐热、耐油、耐候等特性。它已取代丁腈橡胶(NBR)广泛用作汽车的高温耐油密封件，特殊环境中的高温耐油电缆、管、带、箱及脆性树脂增韧改性剂等。丙烯酸酯弹性体最早是在1912年由德国人奥托、勒姆提出来的，他们合成的产品由于硫化加工性能不好，未能应用。四十年代以后美国有关公司开发了带有活性官能团的丙烯酸酯弹性体，并组织了生产。我国六十年代开始对此类产品开展了广泛的研究工作。

目前，合成及制备丙烯酸酯弹性的普遍方法是采用乳液聚合工艺，如：中国专利文献公开号为CN102199243B，专利名称为《核壳结构的聚丙烯酸酯弹性体及其制备方法》，该制备方法是将丙烯酸酯、甲基丙烯酸酯和反应型紫外线吸收剂按一定配比通过半连续加料方式的种子乳液聚合方法获得核壳型丙烯酸酯弹性体乳液，然后经过破乳、干燥等工艺得到丙烯酸酯类弹性体。这种方法有容易控制聚合的优点，但缺点是操作复杂。

美国专利US20050234207A1公开了丙烯酸酯弹性的组成及其制备工艺，采用乳液聚合方式制备了耐温、耐油性能优异的丙烯酸酯弹性体。但是其断裂伸长率较低，普遍在120％-180％。

发明内容

发明目的：针对现有技术中存在的不足，本发明的目的是提供一种制备高断裂伸长率的丙烯酸酯弹性体的方法，采用悬浮聚合法制备，所制得的丙烯酸酯弹性体具有非常高的断裂伸长率。

技术方案：为了实现上述发明目的，本发明采用的技术方案为：

一种制备高断裂伸长率丙烯酸酯弹性体的方法，为悬浮聚合法：以丙烯酸烷基酯及功能性单体、交联单体为原料，以溶有引发剂的单体小液滴为分散相，以水为分散介质，以水溶性高分子为分散剂，采用油溶性引发剂，高速剪切，在50～85℃的温度下引发反应，生成丙烯酸酯共聚物微球；然后经抽滤、水洗、硫化、烘干得到透明的丙烯酸酯弹性体。

所述丙烯酸烷基酯为烷基碳原子数为1～10的(甲基)丙烯酸烷基酯，选自丙烯酸甲酯、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-乙基己酯中的一种或两种以上。

所述功能性单体为丙烯酸、甲基丙烯酸、丙烯酸羟乙酯、甲基丙烯酸羟乙酯、衣康酸单丁酯、β-羧乙基丙烯酸酯和甲基丙烯酸缩水甘油酯中的一种或两种以上的混合物。

所述交联单体为甲基丙烯酸烯丙酯、邻苯二甲酸二烯丙酯、乙二醇二甲基丙烯酸酯、1，4-丁二醇二甲基丙烯酸酯和三羟甲基丙烷三甲基丙烯酸酯中的一种或两种以上的混合物。

所述水溶性高分子为羟乙基纤维素、聚乙烯醇、纤维素醚和聚丙烯酰胺中的一种或两种以上的混合物。

所述油溶性引发剂为偶氮二异丁氰、偶氮二异庚腈、过氧化苯甲酰、过氧化氢异丙苯和叔丁基过氧化氢中的一种或两种以上的混合物。

所述的制备高断裂伸长率丙烯酸酯弹性体的方法，分散相与分散介质的重量比为1∶2。

所述的制备高断裂伸长率丙烯酸酯弹性体的方法，具体制备步骤如下：