本發明涉及一種丙烯酸橡膠及其制備方法，更具體地說，本發明涉及一種遇油膨脹丙烯酸橡膠及其制備方法，屬于丙烯酸橡膠技術領域。
背景技術：
隨著工業的發展，各種油性物質消耗量逐年增加，在生產、儲存、運輸過程中出現滲漏油事故屢見不鮮，陸地和海洋污染日益嚴重，已成重大的全球問題。因此，吸油止漏材料的研究和應用受到人們普遍的重視。遇油膨脹橡膠是一種新型功能性高分子材料，是在傳統橡膠基體上通過化學或物理的方法引入親油性官能團或與親油性組分共混，為橡膠基體與非極性親油組分的結合體。
遇油膨脹橡膠遇到液態油或氣態油時，將油分子吸入橡膠中，其自身體積迅速膨脹，且在吸油后仍能夠保持橡膠良好的高彈性和強度，在擠壓時仍具有穩定的保油性能。上述優點克服了傳統吸油材料密封不嚴，保油能力弱和長時止油失效等缺點，是目前最理想的止漏密封材料之一，可廣泛應用于石油、化工、交通運輸等多種行業。
現有這類橡膠存在耐氣候性、耐老化、耐用性較差，同時不容易保持橡膠的彈性的問題。
技術實現要素：
本發明旨在解決現有遇油膨脹橡膠存在耐氣候性、耐老化、耐用性較差，同時不容易保持橡膠的彈性的問題，提供一種遇油膨脹丙烯酸橡膠，該遇油膨脹丙烯酸橡膠具有較佳的耐氣候性、耐老化、經久耐用等優點外，還保持了橡膠的良好彈性，同時還具有吸油后體積迅速膨脹等優異性能。
為了上述發明目的，其具體的技術方案如下：
一種遇油膨脹丙烯酸橡膠，其特征在于：包括丙烯酸橡膠微粒80-100份、二甲基丙烯酸四甘醇酯0.3-0.5份、二甲基丙烯酸（1,3）丁二醇酯0.3-0.5份和白炭黑10-15份，所述丙烯酸橡膠微粒包括如下按照重量份數計的原料：
油相：
丙烯酸乙酯 10-20份
丙烯酸十八酯 20-30份
甲基丙烯酸羥乙酯 10-20份
甲基丙烯酸異辛酯 20-30份
甲基丙烯酸甲酯 5-10份
偶氮二異丁腈 3-5份
水相：
10%聚乙烯醇水液 10-15份
明膠 5-10份
氯化鈉 10-20份
碳酸鈣 3-5份
0.1%次甲基藍水液 5-10份
去離子水 600-1000份
一種遇油膨脹丙烯酸橡膠的制備方法，其特征在于：包括以下工藝步驟：
A、按照配方要求準確稱取各種油相原料于容器中充分混合均勻，備用；按照水相配方要求，將各組分加入一具攪拌、冷凝管及加料口的2500ml三口瓶內，將體系溫度升至40-50℃，開動攪拌直至水相各組分充分混合溶解；
B、將配制好的油相混合物倒入配制好的水相三口瓶內；保持適宜的反應器中攪拌的速度，使油相形成均勻的珠體分散在預先配制好的水相中；調整攪拌速度以使分散油相珠體符合工藝粒徑要求；
C 、于0.5h內將水相溫度升至75-77℃，保持該反應溫度直至分散的油珠不破定型；迅速將聚合反應體系溫度升到85℃，保溫2-3個小時；88-90℃，保溫2-3個小時；95℃，保溫2-3個小時；將反應體系降溫至室溫，濾出橡膠微粒；采用乙醇對樹脂進行淋洗，除去樹脂內未反應完全的殘余單體及其它雜質，真空干燥即得到丙烯酸橡膠微粒，備用。
D 、將丙烯酸酯橡膠微粒在開煉機上進行塑煉0.5-1.0h；加入二甲基丙烯酸四甘醇、二甲基丙烯酸（1,3）丁二醇酯及白炭黑；在150-180℃進行硫化10-15min；冷卻、切片即得遇油膨脹聚丙烯酸橡膠。
本發明帶來的有益技術效果：
本發明以丙烯酸乙酯、丙烯酸十八酯、甲基丙烯酸羥乙酯及甲基丙烯酸異辛酯為主要共聚單體，采用懸浮共聚工藝制備了丙烯酸橡膠微粒，經過濾、水洗、干燥、塑煉、混煉、硫化交聯后制得聚丙烯酸酯橡膠。該產品除具有較佳的耐氣候性、耐老化、經久耐用等優點外，還保持了橡膠的良好彈性，同時還具有吸油后體積迅速膨脹等優異性能。可望以止漏密封材料、遇油膨脹封隔器等形式應用于石油、化工、交通運輸領域。
具體實施方式
實施例1
一種遇油膨脹丙烯酸橡膠，包括丙烯酸橡膠微粒80份、二甲基丙烯酸四甘醇酯0.3份、二甲基丙烯酸（1,3）丁二醇酯0.3份和白炭黑10份，所述丙烯酸橡膠微粒包括如下按照重量份數計的原料：
油相：
丙烯酸乙酯 10份
丙烯酸十八酯 20份
甲基丙烯酸羥乙酯 10份
甲基丙烯酸異辛酯 20份
甲基丙烯酸甲酯 5份
偶氮二異丁腈 3份
水相：
10%聚乙烯醇水液 10份
明膠 5份
氯化鈉 10份
碳酸鈣 3份
0.1%次甲基藍水液 5份
去離子水 600份。
實施例2
一種遇油膨脹丙烯酸橡膠，包括丙烯酸橡膠微粒100份、二甲基丙烯酸四甘醇酯0.5份、二甲基丙烯酸（1,3）丁二醇酯0.5份和白炭黑15份，所述丙烯酸橡膠微粒包括如下按照重量份數計的原料：
油相：
丙烯酸乙酯 20份
丙烯酸十八酯 30份
甲基丙烯酸羥乙酯 20份
甲基丙烯酸異辛酯 30份
甲基丙烯酸甲酯 10份
偶氮二異丁腈 5份
水相：
10%聚乙烯醇水液 15份
明膠 10份
氯化鈉 20份
碳酸鈣 5份
0.1%次甲基藍水液 10份
去離子水 1000份。
實施例3
一種遇油膨脹丙烯酸橡膠，包括丙烯酸橡膠微粒90份、二甲基丙烯酸四甘醇酯0.4份、二甲基丙烯酸（1,3）丁二醇酯0.4份和白炭黑13份，所述丙烯酸橡膠微粒包括如下按照重量份數計的原料：
油相：
丙烯酸乙酯 15份
丙烯酸十八酯 25份
甲基丙烯酸羥乙酯 15份
甲基丙烯酸異辛酯 25份
甲基丙烯酸甲酯 7份
偶氮二異丁腈 4份
水相：
10%聚乙烯醇水液 13份
明膠 7份
氯化鈉 15份
碳酸鈣 4份
0.1%次甲基藍水液 7份
去離子水 800份。
實施例4
一種遇油膨脹丙烯酸橡膠，包括丙烯酸橡膠微粒88份、二甲基丙烯酸四甘醇酯0.35份、二甲基丙烯酸（1,3）丁二醇酯0.33份和白炭黑13份，所述丙烯酸橡膠微粒包括如下按照重量份數計的原料：
油相：
丙烯酸乙酯 11份
丙烯酸十八酯 21份
甲基丙烯酸羥乙酯 18份
甲基丙烯酸異辛酯 29份
甲基丙烯酸甲酯 7份
偶氮二異丁腈 3.5份
水相：
10%聚乙烯醇水液 12份
明膠 9份
氯化鈉 12份
碳酸鈣 3.5份
0.1%次甲基藍水液 8份
去離子水 700份。
實施例5
一種遇油膨脹丙烯酸橡膠的制備方法，包括以下工藝步驟：
A、按照配方要求準確稱取各種油相原料于容器中充分混合均勻，備用；按照水相配方要求，將各組分加入一具攪拌、冷凝管及加料口的2500ml三口瓶內，將體系溫度升至40℃，開動攪拌直至水相各組分充分混合溶解；
B、將配制好的油相混合物倒入配制好的水相三口瓶內；保持適宜的反應器中攪拌的速度，使油相形成均勻的珠體分散在預先配制好的水相中；調整攪拌速度以使分散油相珠體符合工藝粒徑要求；
C 、于0.5h內將水相溫度升至75℃，保持該反應溫度直至分散的油珠不破定型；迅速將聚合反應體系溫度升到85℃，保溫2個小時；88℃，保溫2個小時；95℃，保溫2個小時；將反應體系降溫至室溫，濾出橡膠微粒；采用乙醇對樹脂進行淋洗，除去樹脂內未反應完全的殘余單體及其它雜質，真空干燥即得到丙烯酸橡膠微粒，備用。
D 、將丙烯酸酯橡膠微粒在開煉機上進行塑煉0.5h；加入二甲基丙烯酸四甘醇、二甲基丙烯酸（1,3）丁二醇酯及白炭黑；在150℃進行硫化10min；冷卻、切片即得遇油膨脹聚丙烯酸橡膠。
實施例6
一種遇油膨脹丙烯酸橡膠的制備方法，包括以下工藝步驟：
A、按照配方要求準確稱取各種油相原料于容器中充分混合均勻，備用；按照水相配方要求，將各組分加入一具攪拌、冷凝管及加料口的2500ml三口瓶內，將體系溫度升至50℃，開動攪拌直至水相各組分充分混合溶解；
B、將配制好的油相混合物倒入配制好的水相三口瓶內；保持適宜的反應器中攪拌的速度，使油相形成均勻的珠體分散在預先配制好的水相中；調整攪拌速度以使分散油相珠體符合工藝粒徑要求；
C 、于0.5h內將水相溫度升至77℃，保持該反應溫度直至分散的油珠不破定型；迅速將聚合反應體系溫度升到85℃，保溫3個小時；90℃，保溫3個小時；95℃，保溫3個小時；將反應體系降溫至室溫，濾出橡膠微粒；采用乙醇對樹脂進行淋洗，除去樹脂內未反應完全的殘余單體及其它雜質，真空干燥即得到丙烯酸橡膠微粒，備用。
D 、將丙烯酸酯橡膠微粒在開煉機上進行塑煉1.0h；加入二甲基丙烯酸四甘醇、二甲基丙烯酸（1,3）丁二醇酯及白炭黑；在180℃進行硫化15min；冷卻、切片即得遇油膨脹聚丙烯酸橡膠。
實施例7
一種遇油膨脹丙烯酸橡膠的制備方法，包括以下工藝步驟：
A、按照配方要求準確稱取各種油相原料于容器中充分混合均勻，備用；按照水相配方要求，將各組分加入一具攪拌、冷凝管及加料口的2500ml三口瓶內，將體系溫度升至45℃，開動攪拌直至水相各組分充分混合溶解；
B、將配制好的油相混合物倒入配制好的水相三口瓶內；保持適宜的反應器中攪拌的速度，使油相形成均勻的珠體分散在預先配制好的水相中；調整攪拌速度以使分散油相珠體符合工藝粒徑要求；
C 、于0.5h內將水相溫度升至76℃，保持該反應溫度直至分散的油珠不破定型；迅速將聚合反應體系溫度升到85℃，保溫2.5個小時；89℃，保溫2.5個小時；95℃，保溫2.5個小時；將反應體系降溫至室溫，濾出橡膠微粒；采用乙醇對樹脂進行淋洗，除去樹脂內未反應完全的殘余單體及其它雜質，真空干燥即得到丙烯酸橡膠微粒，備用。
D 、將丙烯酸酯橡膠微粒在開煉機上進行塑煉0.75h；加入二甲基丙烯酸四甘醇、二甲基丙烯酸（1,3）丁二醇酯及白炭黑；在170℃進行硫化13min；冷卻、切片即得遇油膨脹聚丙烯酸橡膠。
實施例8
一種遇油膨脹丙烯酸橡膠的制備方法，包括以下工藝步驟：
A、按照配方要求準確稱取各種油相原料于容器中充分混合均勻，備用；按照水相配方要求，將各組分加入一具攪拌、冷凝管及加料口的2500ml三口瓶內，將體系溫度升至42℃，開動攪拌直至水相各組分充分混合溶解；
B、將配制好的油相混合物倒入配制好的水相三口瓶內；保持適宜的反應器中攪拌的速度，使油相形成均勻的珠體分散在預先配制好的水相中；調整攪拌速度以使分散油相珠體符合工藝粒徑要求；
C 、于0.5h內將水相溫度升至76.5℃，保持該反應溫度直至分散的油珠不破定型；迅速將聚合反應體系溫度升到85℃，保溫2.25個小時；88.5℃，保溫2.25個小時；95℃，保溫2.25個小時；將反應體系降溫至室溫，濾出橡膠微粒；采用乙醇對樹脂進行淋洗，除去樹脂內未反應完全的殘余單體及其它雜質，真空干燥即得到丙烯酸橡膠微粒，備用。
D 、將丙烯酸酯橡膠微粒在開煉機上進行塑煉0.6h；加入二甲基丙烯酸四甘醇、二甲基丙烯酸（1,3）丁二醇酯及白炭黑；在160℃進行硫化12min；冷卻、切片即得遇油膨脹聚丙烯酸橡膠。