重量份單體混合均勻得到混合單體:
[0036] 苯乙烯 30份 丙烯酸丁酯 20份 甲基丙烯酸六氟丁酯 5份 丙烯酸-2-羥基乙酯 5份;
[0037] c、將a步驟制得的溶液升溫至75°C,再分別同時滴加混合單體和1/4的引發(fā)劑過 硫酸鉀溶液,控制滴加時間為3h,然后一次性補加1/4的引發(fā)劑溶液,繼續(xù)保溫反應0. 5h, 再一次性補加其余的引發(fā)劑溶液,并將溶液升溫至85°C,繼續(xù)保溫反應Ih后停止反應,冷 卻至室溫即可,稱為I號乳液。
[0038] 實施例2 :
[0039] 制備改性含氟丙烯酸超疏水樹脂乳液,步驟如下:
[0040] a、將正硅酸乙酯和二甲基二乙氧基硅烷按照0. 9的摩爾數(shù)之比共同投到酒精溶 液中,升溫至90°C,并攪拌反應6h,再加入乳化劑0P-10、十二烷基硫酸鈉和聚乙烯醇,繼續(xù) 攪拌直至物料完全溶解,停止加熱并于室溫下靜置陳化20h ;
[0041] b、將以下重量份單體混合均勻得到混合單體:
[0042] 苯乙烯 70份 丙烯酸乙酯 50份 甲基丙烯酸十二氟庚酯 20份 甲基丙烯酸-2-羥基丙酯 10份;
[0043] c、將a步驟制得的溶液升溫至85°C,再分別同時滴加混合單體和1/2的引發(fā)劑過 硫酸鉀溶液,控制滴加時間為5h,然后一次性補加1/3的引發(fā)劑溶液,繼續(xù)保溫反應lh,再 一次性補加其余的引發(fā)劑溶液,并將溶液升溫至90°C,繼續(xù)保溫反應3h后停止反應,冷卻 至室溫即可,稱為II號乳液。
[0044] 實施例3 :
[0045] 制備改性含氟丙烯酸超疏水樹脂乳液,步驟如下:
[0046] a、將正硅酸乙酯、甲基三乙氧基硅烷、二甲基二乙氧基硅烷和三甲基氯硅烷按照 0. 5 :0. 5 :0. 25 :0. 25的摩爾數(shù)之比共同投到酒精溶液中,升溫至80°C,并攪拌反應5h,再 加入乳化劑0P-10、AES、十二烷基硫酸鈉和聚乙烯醇,繼續(xù)攪拌直至物料完全溶解,停止加 熱并于室溫下靜置陳化15h ;
[0047] b、將以下重量份單體混合均勻得到混合單體:
[0048] 苯乙烯 25份 甲基丙烯酸甲酯 10份 丙烯酸甲酯 10份 醋酸乙烯酯 5份 丙烯酸丁酯 20份 丙烯酸乙酯 10份 甲基丙烯酸六氟丁酯 5份 甲基丙烯酸十二氟庚酯 5份 丙烯酸-2-羥基乙酯 2份 丙烯酸-2-羥基丙酯 2份 甲基丙烯酸-2-羥基乙酯 2份;
[0049] c、將a步驟制得的溶液升溫至80°C,再分別同時滴加混合單體和1/3的混合引發(fā) 劑溶液(引發(fā)劑溶液中過硫酸鈉和過硫酸銨質量比為1 :2),控制滴加時間為4h,然后一次 性補加30%的引發(fā)劑溶液,繼續(xù)保溫反應40min,再一次性補加其余的引發(fā)劑溶液,并將溶 液升溫至85°C,繼續(xù)保溫反應2h后停止反應,冷卻至室溫即可,稱為III號乳液。
[0050] 實施例4 :
[0051] 制備改性含氟丙烯酸超疏水樹脂乳液,步驟如下:
[0052] a、將正硅酸乙酯、甲基三乙氧基硅烷、二甲基二乙氧基硅烷和三甲基氯硅烷按照 0. 6 :0. 25 :0. 45 :0. 3的摩爾數(shù)之比共同投到pH彡10的酒精溶液中,升溫至85°C,并攪拌 反應5h,再加入乳化劑0P-10、AES、Tween-60、十二烷基硫酸鈉和聚乙烯醇,繼續(xù)攪拌直至 物料完全溶解,停止加熱并于室溫下靜置陳化10~20h ;
[0053] b、將以下重量份單體混合均勻得到混合單體:
[0054] 苯乙烯 25份 甲基丙烯酸甲酯 15份 丙烯酸甲酯 10份 醋酸乙烯酯 10份 丙烯酸丁酯 20份 丙烯酸乙酯 10份 丙烯酸異辛酯 10份 甲基丙烯酸六氟丁酯 5份 甲基丙烯酸十二氟庚酯 5份 甲基丙烯酸全氟烷基乙酯 5份 甲基丙烯酸三氟乙酯 2份 丙烯酸-2-羥基乙酯 2份 丙烯酸-2-羥基丙酯 2份
[0055] 甲基丙烯酸-2-羥基乙酯 2份;
[0056] c、將a步驟制得的溶液升溫至80°C,再分別同時滴加混合單體和40%的混合引發(fā) 劑溶液(引發(fā)劑溶液中硫酸鉀、過硫酸鈉和過硫酸銨的質量比為1 :1 :2),控制滴加時間為 4h,然后一次性補加30 %的引發(fā)劑溶液,繼續(xù)保溫反應45min,再一次性補加其余的引發(fā)劑 溶液,并將溶液升溫至85°C,繼續(xù)保溫反應2h后停止反應,冷卻至室溫即可,稱為IV號乳 液。
[0057] 將實施例1-4制備的樹脂浮液分別涂敷在馬口鐵板上,控制濕膜厚度為10 μ m,然 后在80°C下干燥2~3h直至涂層完全干燥,再進行各種性能測試,結果如表1所示:
[0058] 表1 :涂層的測試性能數(shù)據(jù)
[0059]
【主權項】
1. 一種改性含氟丙烯酸超疏水樹脂乳液的制備方法,其特征在于包括以下步驟: a、 將正硅酸乙酯和疏水性硅烷共同投到酒精溶液中,升溫至70~90°C,并攪拌反應 4~6h,再加入乳化劑和聚乙烯醇,繼續(xù)攪拌直至物料完全溶解,停止加熱并于室溫下靜置 陳化10~20h,制得疏水改性SiO 2溶膠溶液; b、 將以下重量份單體混合均勻得到混合單體: 硬單體 30~70份 軟單體 20~50份 含氟功能性單體 5~20份 羥基單體 5~10份; C、將疏水改性3102溶膠溶液升溫至75~85°C,再分別同時滴加混合單體和1/4~1/2 的引發(fā)劑溶液,控制滴加時間為3~5h,然后一次性補加1/4~1/3的引發(fā)劑溶液,繼續(xù)保 溫反應0. 5~lh,再一次性補加其余的引發(fā)劑溶液,并將溶液升溫至85~90°C,繼續(xù)保溫 反應1~3h后停止反應,冷卻至室溫即可。
2. 根據(jù)權利要求1所述的一種改性含氟丙烯酸超疏水樹脂乳液的制備方法,其特征在 于所述的疏水性硅烷為甲基三乙氧基硅烷、二甲基二乙氧基硅烷和三甲基氯硅烷中的一種 或幾種。
3. 根據(jù)權利要求1所述的一種改性含氟丙烯酸超疏水樹脂乳液的制備方法,其特征在 于所述的正硅酸乙酯和疏水性硅烷的摩爾數(shù)之比為〇. 1~〇. 9。
4. 根據(jù)權利要求1所述的一種改性含氟丙烯酸超疏水樹脂乳液的制備方法,其特 征在于所述的乳化劑為十二烷基苯磺酸鈉、十二烷基硫酸鈉、OP-KK Span-20、Span-40、 Span-60、Tween-20、Tween-40、Tween-60、AES、AEO-7 和 AEO-9 中的一種或幾種。
5. 根據(jù)權利要求1所述的一種改性含氟丙烯酸超疏水樹脂乳液的制備方法,其特征在 于所述的硬單體為苯乙烯、丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸乙酯和醋酸乙烯酯中 的一種或幾種。
6. 根據(jù)權利要求1所述的一種改性含氟丙烯酸超疏水樹脂乳液的制備方法,其特征在 于所述的軟單體為丙烯酸乙酯、丙烯酸丁酯和丙烯酸異辛酯中的一種或幾種。
7. 根據(jù)權利要求1所述的一種改性含氟丙烯酸超疏水樹脂乳液的制備方法,其特征在 于所述的含氟功能性單體為甲基丙烯酸六氟丁酯、甲基丙烯酸十二氟庚酯和甲基丙烯酸全 氟烷基乙酯中的一種或幾種。
8. 根據(jù)權利要求1所述的一種改性含氟丙烯酸超疏水樹脂乳液的制備方法,其特征在 于所述的引發(fā)劑為過硫酸銨、過硫酸鉀和過硫酸鈉中的一種或幾種。
9. 根據(jù)權利要求1所述的一種改性含氟丙烯酸超疏水樹脂乳液的制備方法,其特征在 于所述的羥基單體為丙烯酸-2-羥基乙酯、丙烯酸-2-羥基丙酯、甲基丙烯酸-2-羥基乙 酯、甲基丙烯酸-2-羥基丙酯和甲基丙烯酸三氟乙酯中的一種或幾種。
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種改性含氟丙烯酸超疏水樹脂乳液的制備方法,本發(fā)明首先通過溶膠-凝膠法制備有機疏水改性SiO2溶膠,再在乳化的條件下通過自由基聚合反應,將SiO2接枝上含氟丙烯酸共聚樹脂上,制備得到SiO2原位改性含氟丙烯酸超疏水樹脂乳液。本發(fā)明通過自由基乳液聚合法在制備有機氟改性的聚丙烯酸酯樹脂的同時,通過共聚反應接枝上SiO2納米粒子,成功制備出SiO2納米粒子原位改性含氟丙烯酸樹脂乳液,杜絕了機械共混法的改性率很低的關鍵技術難題。將該乳液完全干燥后,復合涂層會呈現(xiàn)出優(yōu)良的超疏水性,能夠大量地應用在很多工業(yè)領域中。該反應工藝的成功率較高,并且操作簡單,成本相對低廉。
【IPC分類】C08F220-22, C08F212-08, C08F292-00, C09D151-10, C08F220-14, C08F220-28, C08F220-18, C08F218-08
【公開號】CN104877089
【申請?zhí)枴緾N201510230914
【發(fā)明人】王俊, 陸萱, 聶建華
【申請人】中山職業(yè)技術學院
【公開日】2015年9月2日
【申請日】2015年5月8日...