專利名稱：丙烯酸系共聚高分子阻尼材料的合成方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及丙烯酸系共聚高分子阻尼材料的合成方法，特別是涉及一種水相懸浮法丙烯酸系共聚高分子阻尼材料的合成方法。
背景技術(shù)：
在已有技術(shù)中丙烯酸系共聚高分子阻尼材料主要采用溶液法及乳液聚合法合成。
溶液法是將反應(yīng)單體溶于甲苯、二甲苯之類有機溶劑中在引發(fā)劑的作用下聚合。其優(yōu)點是溶劑為傳熱介質(zhì)，聚合溫度容易控制，但也存在溶劑起鏈轉(zhuǎn)移劑作用，故得不到分子量較大的高分子阻力材料，而且，消耗大量有機溶劑，易產(chǎn)生環(huán)境污染。乳液法是將反應(yīng)單體和水在乳化劑作用下配制成的乳狀液中進行的聚合，其優(yōu)點是水為反應(yīng)介質(zhì)，成本低，反應(yīng)平穩(wěn)安全，聚合速度快，產(chǎn)品的分子較高，但也存在由于聚合反應(yīng)中加有較多的乳化劑，高分子物質(zhì)不純，影響到高分子阻尼材料的性質(zhì)。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是在改進以上合成方法的基礎(chǔ)上使用新的合成方法，用水相懸浮聚合法，代替溶液與乳液聚合法，本發(fā)明不使用乳化劑及大量有機溶劑，成本低，生產(chǎn)工藝簡單，能有效的控制合成溫度，合成出較大分子量的高分子阻尼材料，提高了高分子阻尼材料的質(zhì)量。
為了實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明的技術(shù)方案是丙烯酸系共聚高分子阻尼材料的合成方法，其特征是采用水相懸浮聚合法，在帶夾套的反應(yīng)釜中放入蒸餾水，然后再加入丙烯酸系單體(分為硬單體、軟單體)、交聯(lián)劑、引發(fā)劑、有機分散劑、無機分散劑參與反應(yīng)，由如下步驟實現(xiàn)①各組成物的重量配比為丙烯酸系軟單體丙烯酸丁酯 20-100重量份丙烯酸系硬單體甲基丙烯酸丁酯或甲基丙烯酸甲脂 20-80重量份蒸餾水 200-400重量份(以下按占丙烯酸系單體重量百分比計算)交聯(lián)劑雙丙烯酰胺 0.1-1引發(fā)劑偶氮二異丁腈0.1-1無機分散劑氫氧化鋁1-10有機分散劑阿拉伯樹脂膠粉 1-10②按上述配方把各種反應(yīng)物加入反應(yīng)釜內(nèi)，PH值調(diào)節(jié)到2，攪拌速度在400轉(zhuǎn)/分以上，然后在常壓反應(yīng)釜內(nèi)逐步升溫到70-80℃，反應(yīng)時間是4-6小時；
③反應(yīng)釜夾套內(nèi)通冷卻水降溫到室溫，放出反應(yīng)物料；④反應(yīng)物料，經(jīng)水洗，吹自然風(fēng)風(fēng)干。
丙烯酸酯是一類極易聚合的單體，反應(yīng)溫度控制非常重要，反應(yīng)時采用逐步升溫的方法，升到70-80℃之間，整個反應(yīng)過程有恒溫段，反應(yīng)時間4-6小時，PH值調(diào)整到2。反應(yīng)結(jié)束的產(chǎn)物冷卻到室溫后出料，反應(yīng)物料經(jīng)水洗，除去有機、無機分散劑等雜質(zhì)，吹自然風(fēng)風(fēng)干，得到制品為半透明粘性顆粒狀物質(zhì)。該材料能利用其高粘性，可將傳入材料的機械能或聲能部分地轉(zhuǎn)變?yōu)闊崮苌l(fā)掉，從而達(dá)到阻尼效果。
本發(fā)明與溶液法合成高分子阻尼材料比較，其工藝流程簡單，生產(chǎn)安全系數(shù)高，可避免大量使用有機溶劑，有利用環(huán)保，生產(chǎn)成本低；能有效的控制合成溫度，合成出較大分子量的高分子阻尼材料，提高了高分子阻尼材料的質(zhì)量。其產(chǎn)品為半透明狀粘性顆粒，它的使用溫度在-30-80℃之間，可作為工業(yè)、交通、軍工、建筑等部門的機器設(shè)備的減震、減躁音的特種功能材料使用。
具體實施例方式
實施例1在10立升搪玻璃釜中加入4立升水，加入丙烯酸丁脂400g，甲基丙烯酸丁酯200g，雙丙烯酰胺3g，氫氧化鋁50g，阿拉伯樹脂粉25g，偶氮二異丁腈2.5g。
開動攪拌機，保持在500轉(zhuǎn)/分，升溫到60℃保持1小時，升溫到70℃保持1小時，升溫到80℃保持4小時，反應(yīng)結(jié)束后，產(chǎn)物冷卻到室溫后出料，反應(yīng)物經(jīng)水洗，除去雜質(zhì)，吹自然風(fēng)風(fēng)干，所得制品為軟質(zhì)半透明強粘性顆粒狀物質(zhì)。
實施例2在10立升搪玻璃釜中加入4立升水，加入丙烯酸丁酯400g，甲基丙烯酸丁酯400g，雙丙烯酰胺2g，氫氧化鋁40g，阿拉伯樹脂粉20g，偶氮二異丁腈2g。
開動攪拌機，保持在500轉(zhuǎn)/分，升溫到60℃保持1小時，升溫到70℃保持1小時，升溫到80℃保持4小時，反應(yīng)結(jié)束后，產(chǎn)物冷卻到室溫后出料，反應(yīng)物經(jīng)水洗，除去雜質(zhì)，吹自然風(fēng)風(fēng)干，所得制品為軟質(zhì)半透明粘性顆粒狀物質(zhì)。
實施例3在10立升搪玻璃釜中加入4立升水，加入丙烯酸丁酯400g，甲基丙烯酸甲酯200g，雙丙烯酰胺2g，氫氧化鋁40g，阿拉伯樹脂粉20g，偶氮二異丁腈2g。
開動攪拌機，保持在500轉(zhuǎn)/分，升溫到60℃保持1小時，升溫到70℃保持1小時，升溫到80℃保持4小時，反應(yīng)結(jié)束后，產(chǎn)物冷卻到室溫后出料，反應(yīng)物經(jīng)水洗，除去雜質(zhì)，吹自然風(fēng)風(fēng)干，所得制品為半軟質(zhì)半透明弱粘性顆粒狀物質(zhì)。
實施例4在10立升搪玻璃釜中加入4立升水，加入丙烯酸丁酯400g，甲基丙烯酸甲脂400g，雙丙烯酰胺2g，氫氧化鋁40g，阿拉伯樹脂粉20g，偶氮二異丁腈2g。
開動攪拌機，保持在500轉(zhuǎn)/分，升溫到60℃保持1小時，升溫到70℃保持1小時，升溫到80℃保持4小時，反應(yīng)結(jié)束后，產(chǎn)物冷卻到室溫后出料，反應(yīng)物經(jīng)水洗，除去雜質(zhì)，吹自然風(fēng)風(fēng)干，所得制品為半軟質(zhì)半透明弱粘性顆粒狀物質(zhì)。
權(quán)利要求
1.丙烯酸系共聚高分子阻尼材料的合成方法，其特征是采用水相懸浮聚合法，在帶夾套的反應(yīng)釜中放入蒸餾水，然后再加入丙烯酸系單體、交聯(lián)劑、引發(fā)劑、有機分散劑和無機分散劑參與反應(yīng)，由如下步驟實現(xiàn)①各組成物的重量配比為丙烯酸系軟單體丙烯酸丁酯 20-100重量份，丙烯酸系硬單體甲基丙烯酸丁酯或甲基丙烯酸甲脂 20-80重量份，蒸餾水 200-400重量份，以下按占丙烯酸系單體重量百分比計算交聯(lián)劑雙丙烯酰胺0.1-1，引發(fā)劑偶氮二異丁腈 0.1-1，無機分散劑氫氧化鋁 1-10，有機分散劑阿拉伯樹脂膠粉1-10，②按上述配方把各種反應(yīng)物加入反應(yīng)釜內(nèi)，PH值調(diào)節(jié)到2，攪拌速度在400轉(zhuǎn)/分以上，然后在常壓反應(yīng)釜內(nèi)逐步升溫到70-80℃，反應(yīng)時間是4-6小時；③反應(yīng)釜夾套內(nèi)通冷卻水降溫到室溫，放出反應(yīng)物料；④反應(yīng)物料，經(jīng)水洗，吹自然風(fēng)風(fēng)干。
全文摘要
本發(fā)明涉及丙烯酸系共聚高分子阻尼材料的合成方法。丙烯酸系共聚高分子阻尼材料的合成方法，其特征是采用水相懸浮聚合法，在帶夾套的反應(yīng)釜中放入蒸餾水，然后再加入丙烯酸系單體、交聯(lián)劑、引發(fā)劑、有機分散劑和無機分散劑參與反應(yīng)，由如下步驟實現(xiàn)①各組成物的重量配比；②按上述配方把各種反應(yīng)物加入反應(yīng)釜內(nèi)，pH值調(diào)節(jié)到2，攪拌速度在400轉(zhuǎn)/分以上，然后在常壓反應(yīng)釜內(nèi)逐步升溫到70－80℃，反應(yīng)時間是4－6小時；③反應(yīng)釜夾套內(nèi)通冷卻水降溫到室溫，放出反應(yīng)物料；④反應(yīng)物料，經(jīng)水洗，吹自然風(fēng)風(fēng)干。其工藝流程簡單，生產(chǎn)安全系數(shù)高，可避免大量使用有機溶劑，有利用環(huán)保，生產(chǎn)成本低，能有效的控制合成溫度，合成出較大分子量的高分子阻尼材料，提高了高分子阻尼材料的質(zhì)量。
文檔編號C08F2/16GK1524887SQ0312542
公開日2004年9月1日 申請日期2003年9月18日 優(yōu)先權(quán)日2003年9月18日
發(fā)明者王勇, 萬濤, 王 勇 申請人:武漢理工大學(xué)