[发明专利]一种高强度羧基型丙烯酸酯橡胶的方法

说明书

本发明公开了一种高强度羧酸型丙烯酸酯橡胶的方法，包括以下步骤：步骤S1、确定原材料配比；步骤S2、小料制备；步骤S3、原料预混；步骤S4、乳液聚合；步骤S5、破乳凝聚；步骤S6、洗胶；步骤S7、烘干；步骤S8、包装；本发明的有益效果是，依据该方法制造的丙烯酸酯橡胶由于使用羧基作为铰链单体而具有优异的永久压缩变形，并且加入了具有高强度的改性单体，改性单体占聚合单体15％(丙烯酸甲酯：丙稀晴＝1:1)聚合后产品强度高达18MPa左右，所制备的丙烯酸酯橡胶适合用于强度要求高且压缩永久变形小的机械密封件环境中。

技术领域

本发明涉及橡胶制备技术领域，特别是一种高强度羧基型丙烯酸酯橡胶的方法。

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；

而随着科技的日益进步，人们开始更加合理的利用工具，在此过程中需要大量的使用橡胶制品，而现有的橡胶在密封性的环境中，由于其强度不高，耐压缩永久变形的能力差，会由于机械损耗而产生大量磨损，给后期维护和检修带来很大的工作量，并且会带来不必要的物料消耗，造成成本上升，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，设计了一种高强度羧基型丙烯酸酯橡胶的方法，解决了现有的橡胶在密封性的环境中，由于其强度不高，耐压缩永久变形的能力差，会由于机械损耗而产生大量磨损，给后期维护和检修带来很大的工作量，并且会带来不必要的物料消耗，造成成本上升的问题。

实现上述目的本发明的技术方案为：一种高强度羧基型丙烯酸酯橡胶的方法，包括以下步骤：步骤S1、确定原材料配比；步骤S2、小料制备；步骤S3、原料预混；步骤S4、乳液聚合；步骤S5、破乳凝聚；步骤S6、洗胶；步骤S7、烘干；步骤S8、包装；

步骤S1：主单体选取丙烯酸丁酯以及丙烯酸乙酯(两者占比70％-85％)，丙烯酸甲酯或丙烯腈作为增强单体(占比10％-15％)，丙烯酸、马来酸以及衣康酸中的一种或者两种作为交联单体(10％-5％)；

步骤S2：配置小料，小料包括：分子量调节剂、阻聚剂以及破乳剂；

步骤S3：在预混釜中加入主单体以及交联单体并配置成预混乳液，时间约30分钟；

步骤S4：在反应釜中加入水，然后加入1％-6％的乳化剂(十二烷基硫酸钠+OP-10)搅拌30分钟，制得乳液。再将预混釜中的预混原料加入乳液中充分搅拌乳化，搅拌时间30min。保持温度30——90度，向乳液中加入引发剂(过氧化羟基异丙苯)，反应开始。

步骤S5：在步骤S4中反应1～8小时后，将物料排向凝聚槽，加入阻聚剂搅拌30min加入破乳剂，在70～75℃条件下进行破乳得到目标产物；

步骤S6：将步骤S5中的得到的羧基型丙烯酸酯橡胶在45～82℃的水温下进行充分水洗；

步骤S7：对水洗后的羧基型丙烯酸酯橡胶在温度70～120℃的环境下进行烘干；

步骤S8：将烘干后的羧基型丙烯酸酯橡胶进行分切包装。

所述步骤S1中的甲基丙烯酸甲酯占比为5％～10％、丙烯腈占比为5％～10％。

所述步骤S3中的搅拌时长为半小时。

所述步骤S4中加入引发剂后，选用浓度1.05％～1.1％的硫醇溶液作为分子量调节剂加入到聚合乳液中。

所述步骤S5中阻聚剂选用对苯二酚，且其添加剂量按质量分数计为万分之一。