[发明专利]一种极耐寒羧基型丙烯酸酯橡胶的制造方法

说明书

本发明公开了一种极耐寒羧基型丙烯酸酯橡胶的制造方法，包括以下操作步骤：步骤S1、原材料选取；步骤S2、原材料配比；步骤S3、助剂配制；步骤S4、预混；步骤S5、乳液聚合；步骤S6、破乳凝胶；步骤S7、洗胶；步骤S8、烘干、包装,本发明的有益效果是，以丙烯酸丁酯、丙烯酸酯乙酯为主要反应单体，并加入Tg点极低的丙烯酸甲氧基乙酯、丙烯酸甲氧基甲酯、丙烯酸正辛酯等单体改性，并采用丙烯酸、马来酸或者衣康酸中的一种或两种作为交联单体；进行预混后，通过乳液聚合后破乳、再洗胶、干燥后制成产品，所得到产品耐低温(TG为‑43℃，低温脆性温度‑32℃)永久压缩形变低至16％(150℃，72h)，解决了现有的丙烯酸酯橡胶压缩永久变形大，耐低温差等问题。

技术领域

本发明涉及丙烯酸酯橡胶生产技术领域，特别是一种极耐寒羧基型丙烯酸酯橡胶的制造方法。

背景技术

丙烯酸酯橡胶是以丙烯酸酯为主要单体经共聚而成的一种合成橡胶，具有耐高温、耐油、抗臭氧和耐紫外线辐照等特殊性能，是一种耐热、耐油的特种橡胶，主要用作汽车和机车的各种耐热耐油密封圈、衬垫和油封，丙烯酸酯橡胶的共聚单体可分为主单体、低温耐油单体和硫化点单体等，常用的主单体有丙烯酸甲酯、丙烯酸乙酯、丙烯酸丁酯和丙烯酸-2-乙基己酯等，随着侧酯基碳数增加，耐寒度增加，耐油性变差，为保持产品的良好耐油性，改善其低温性能，必须加入一些带有极性基的低温耐油单体，但是现有的丙烯酸酯橡胶较难硫化，从而导致其交联密度相对较低，力学性能较差，并且耐低温性能不够理想，加工困难，容易粘辊，存在“冷脆热粘”的不足之处；同时在密封工业产品要求丙烯酸酯橡胶耐油、耐高温、同时在压缩情况下永久压缩变形低，鉴于此，针对上述问题深入研究，遂有本案产生。

发明内容

本发明的目的是为了解决上述问题，设计了一种极耐寒羧基型丙烯酸酯橡胶的制造方法，解决了现有的丙烯酸酯橡胶压缩永久变形大，耐低温差等问题。

实现上述目的本发明的技术方案为：一种极耐寒羧基型丙烯酸酯橡胶的制造方法，包括以下操作步骤：步骤S1、原材料选取；步骤S2、原材料配比；步骤S3、助剂配制；步骤S4、预混；步骤S5、乳液聚合；步骤S6、破乳凝胶；步骤S7、洗胶；步骤 S8、烘干、包装。

步骤S1：选取原材料主单体为：丙烯酸丁酯与丙烯酸乙酯；交联单体为：丙烯酸甲氧基乙酯、丙烯酸甲氧基甲酯、丙烯酸正辛酯中的一种或者几种，交联单体选取为：丙烯酸、马来酸以及衣康酸等中的一种或两种；

步骤S2：丙烯酸甲氧基乙酯与丙烯酸正辛酯配合比为45％～ 50％，丙烯酸丁酯与丙烯酸乙酯配合比为43％～60％，交联单体占比为1％～8％；

步骤S3：配备乳化剂、引发剂以及分子量调节剂；

步骤S4：将步骤S3配备的乳化剂加入至原料中，对原料进行乳化，乳化温度为30～35℃，乳化时间为45～50分钟，得到原料乳液；

步骤S5：将步骤S4所得到的原料乳液中加入引发剂，进行乳液聚合，在40～90℃条件下引发聚合反应，然后维持反应温度在70～85℃下进行聚合反应，反应1～5小时，得到丙烯酸酯乳液；

步骤S6：向丙烯酸酯乳液内添加丙烯酸、马来酸以及衣康酸中的一种或两种，并对其进行搅拌混合，得到羧基型丙烯酸酯乳液，将得到的乳液中加入质量百分数为5～7％的氯化钠溶液，在70～75℃条件下进行破乳凝胶；

步骤S7：对破乳后的凝胶进行水洗，水洗温度为45℃～82℃；

步骤S8：对清洗后的凝胶放置在70℃～120℃的温度下，进行烘干，烘干完成后对制得的羧基型丙烯酸酯橡胶进行包装。

所述步骤S2中原料的配合比为：所述丙烯酸甲氧基乙酯与丙烯酸正辛酯，占总配合比的47.45％，所述丙烯酸丁酯与丙烯酸乙酯，占总配合比的51.35％，所述交联单体，占总配比的1.20％。