[发明专利]丙烯酸酯和硅烷二元共聚物的本体聚合方法及交联方法

说明书

本发明公开了丙烯酸酯和硅烷二元共聚物的本体聚合方法及交联方法包括以下步骤：将丙烯酸酯、硅烷和引发剂分别按质量比为90‑98％、2‑10％和0.01‑1％配比放入到反应器中加热搅拌，逐渐升温反应器进行本体聚合反应；当溶液开始变稠则停止继续加热，利用预热反应，当溶液出现爆聚后立即卸下热源，停止反应。本发明目的是用丙烯酸酯作为主单位，硅烷作为硫化点单体，用本体聚合方法产生二元共聚物，产品纯净，不污染环境，没有其他聚合法有溶液需要回收处理。本体聚合得到的线性二元共聚物浸泡在酸性水溶液中即可交联(也称硫化)成体型结构，简单、清洁、交联度高，可达96％以上，耐热老化性能好。

技术领域

本发明属于化工技术领域，具体为丙烯酸酯和硅烷二元共聚物的本体聚合方法及交联方法。

背景技术

丙烯酸酯橡胶(以下简称ACM)是以丙烯酸酯为主单体经共聚而得的弹性体，其主链为饱和碳链，侧基为极性酯基。由于特殊结构赋予其许多优异的特点，如：耐热、耐老化、耐油、耐臭氧、抗紫外线等，ACM被广泛应用于各种高温、耐油环境中，成为近年来汽车工业着重开发推广的一种密封材料，特别是用于汽车的耐高温油封、曲轴、阀杆、汽缸垫、液压输油管等，国内需求几乎全部依赖进口。

ACM的合成常见的方法有三种：溶液聚合法、悬浮聚合法、乳液聚合法。

ACM的共聚单体可分为主单体、低温耐油单体和硫化点单体等三类单体。主单体与硫化点单体聚合成普通型橡胶；主单体、低温耐油单体和硫化点单体聚合成耐低温型橡胶。

现有技术硫化点的丙烯酸酯橡胶硫化体系，有的耐热老化性不佳，有的需要二次硫化，有的工艺性较差，会粘模，对模具蚀性较大。

发明内容

针对现有技术的不足，本发明提供了丙烯酸酯和硅烷二元共聚物的本体聚合方法及交联方法，具有简单、清洁和交联度高的优点。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：丙烯酸酯和硅烷二元共聚物的本体聚合方法及交联方法，包括以下步骤：

S1、将丙烯酸酯、硅烷和引发剂分别按质量比为90-98％、2-10％和0.01-1％配比放入到反应器中加热搅拌，逐渐升温反应器进行本体聚合反应；

S2、当溶液开始变稠则停止继续加热，利用预热反应，当溶液出现爆聚后立即卸下热源，停止反应；

S3、将反应物取出后在60-100℃温度范围内进行2-10小时的真空干燥处理得到丙烯酸酯和硅烷的二元共聚物；

S4、将丙烯酸酯和硅烷的二元共聚物浸泡在PH值3-5的酸性溶液中，在60-100℃温度环境下交联6-20小时，可将丙烯酸酯和硅烷本体聚合后形成的二元共聚物为线性大分子形成网状结构。

优选的，反应器的升温速度为0.1-5.0℃/min。

优选的，所述丙烯酸酯包含并选择其中一种：丙烯酸乙酯、丙烯酸甲酯、丙烯酸丁酯。

优选的，所述硅烷包含并选择其中一种：乙烯基三甲氧基硅烷、乙烯基三乙氧基硅烷。

优选的，所述引发剂包含并选择一种：偶氮二异丁腈、过氧化二异丙苯。

与现有技术相比，本发明的有益效果如下：

本发明目的是用丙烯酸酯作为主单位，硅烷作为硫化点单体，用本体聚合方法产生二元共聚物，产品纯净，不污染环境，没有其他聚合法有溶液需要回收处理。本体聚合得到的线性二元共聚物浸泡在酸性水溶液中即可交联(也称硫化)成体型结构，简单、清洁、交联度高，可达96％以上，耐热老化性能好。

具体实施方式

基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。