一種pvdf合成氟碳-丙烯酸樹脂的方法
【技術領域】
[0001] 本發(fā)明涉及一種PVDF合成氟碳-丙烯酸樹脂的方法,屬于新材料領域。
【背景技術】
[0002] PVDF氟碳涂料樹脂具有非常優(yōu)異的戶外耐候性、良好的耐腐蝕性、防污性、抗腐蝕 性。但是其成膜需要高溫烘烤,施工難度較大,另外PVDF氟碳涂料價格昂貴,也增加了使用 成本。丙烯酸樹脂合成的涂料綜合性能較好,光澤度好,成本較低,但是其耐候性、耐化學性 等都需要提高。兩種樹脂的拼接共聚的合成樹脂,能使得兩種樹脂的優(yōu)異性都得以體現(xiàn),而 且價格合宜,有廣闊的市場空間。
[0003] 中國專利200910031269. 5所述的合成氟碳-丙烯酸樹脂中原料KF300、RFS-2000 氟碳樹脂氟含量為25 %左右,液態(tài),雜質(zhì)多影響性能,接枝后得到的氟碳-丙烯酸樹脂氟含 量也就8-15%,只能有較好耐候性、耐化學性、耐溶劑性,并且在制成涂料施工時需要固化 劑。
[0004] 中國專利201010166172. 8 -種聚偏氟乙烯型氟碳樹脂超耐候涂料,由下列原料 及其重量份配比而成:20-25份PVDF樹脂、8-11份丙烯酸樹脂、12-16份顏料、50-60份混合 溶劑、0. 2-0. 4份流平劑、0. 1-0. 3份消泡劑、0. 3-0. 5份分散劑、0. 4-0. 6份防沉劑。生產(chǎn)本 涂料的方法需經(jīng)過備料、PVDF樹脂分散液的制備和PVDF型氟碳超耐候涂料的制備三道步 驟。該專利雖然公開了一種氟碳丙烯酸樹脂,但其制備方法與本申請的方法是不同的。對 比文件中采用了很多的添加劑,需要將PVDF和其他反應物共同制成分散液,然后再進一步 制成氟碳樹脂涂料。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0005] 本發(fā)明要解決的技術問題是提供一種PVDF合成氟碳-丙烯酸樹脂的方法以克服 現(xiàn)有技術中的問題。
[0006] 本發(fā)明的技術方案是:
[0007] -種PVDF合成氟碳-丙烯酸樹脂的方法,其特征在于,依次包括以下步驟:
[0008] 1)將粉末狀固體PVDF溶解于溶劑中,得到氟碳樹脂溶液;
[0009] 2)將氟碳樹脂溶液升溫至100~110°C ;
[0010] 3)將甲基丙烯酸酯、功能性單體和4/5~7/8的引發(fā)劑混合,在3~4h內(nèi)向100~ ll〇°C的氟碳樹脂溶液滴加完成,然后保溫1~1. 5h ;
[0011] 4)加入余下的引發(fā)劑,然后保溫1. 5~2h,得到PVDF氟碳-丙烯酸樹脂。
[0012] 進一步,PVDF16. 67~25重量份、溶劑50重量份、甲基丙烯酸酯14. 5~22. 83重 量份、功能性單體10重量份、引發(fā)劑〇. 5重量份。
[0013] 進一步,所述PVDF樹脂是由1. 1-二氟乙烯(H2C = CF2)在自由引發(fā)劑的作用下聚 合而成偏二氟乙烯均聚物,外觀為白色固體粉末,分子量400000~600000,氟含量59%。
[0014] 進一步,溶劑為環(huán)己酮、二甲苯、醋酸丁酯的混合物,其中環(huán)己酮、二甲苯、醋酸丁 酯的用量分別是75~85重量份、10~20重量份、5~10重量份。
[0015] 進一步,甲基丙烯酸酯可以是甲基丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸乙酯、甲基丙烯酸丁 酯、甲基丙烯酸月桂酯以任何比例混合。
[0016] 進一步,功能性單體為甲基丙烯酸羥乙酯、甲基丙烯酸異冰片酯、甲基丙烯酸的混 合物,其中甲基丙烯酸的用量為〇. 1~2wt %。
[0017] 進一步,引發(fā)劑可以是過氧化3, 5, 5三甲基己酸叔戊酯和2, 5二甲 基-2, 5-雙_(2_乙基己酰過氧化)_己烷的任何比例混合物。
[0018] 與現(xiàn)有技術相比,本發(fā)明提供了另一種氟碳樹脂的制備方法,其有益效果是:
[0019] 1、氟碳-丙烯酸樹脂中氟含量提高到25-30%,是真正意義的氟碳涂料,耐候性、 耐化學性大大提高。
[0020] 2、用59%氟含量的固體粉末PVDF氟碳樹脂接枝,因其分子結(jié)構(gòu)緊密,氟含量高, 生產(chǎn)出的樹脂含雜質(zhì)少,性能穩(wěn)定。
[0021] 3、此配方制備的樹脂涂料為單組份涂料,比起雙組份氟碳樹脂,在性能相同的情 況下,施工更方便,且更便于儲存,是施工單位的首選。
[0022] 4、通過用PVDF溶于溶劑后和丙烯酸樹脂進行了化學反應,PVDF分子結(jié)構(gòu)中(-h2c-cf2 -)接枝到丙烯酸樹脂上形成共聚物,兩種樹脂的優(yōu)越性都能很充分的表現(xiàn)出來。
【具體實施方式】
[0023] 下面將結(jié)合具體的實施例對本發(fā)明作進一步說明。
[0024] 實施例1
[0025] 1)將粉末狀固體PVDF16. 67重量份溶解于50重量份溶劑中,得到氟碳樹脂溶液;
[0026] 2)將氟碳樹脂溶液升溫至100 °C ;
[0027] 3)將22. 83重量份甲基丙烯酸酯、10重量份功能性單體和0. 5重量份引發(fā)劑的 4/5混合,在3h內(nèi)向100°C的氟碳樹脂溶液滴加完成,然后保溫1~1. 5h ;
[0028] 4)加入余下的引發(fā)劑,然后保溫1.5h,得到氟含量20% (固體中)PVDF氟碳-丙 烯酸樹脂。
[0029] 實施例2
[0030] 1)將粉末狀固體PVDF20. 80重量份溶解于50重量份溶劑中,得到氟碳樹脂溶液;
[0031] 2)將氟碳樹脂溶液升溫至110°C ;
[0032] 3)將18. 70重量份甲基丙烯酸酯、10重量份功能性單體和0. 5重量份引發(fā)劑的 7/8混合,在4h內(nèi)向110°C的氟碳樹脂溶液滴加完成,然后保溫1. 5h ;
[0033] 4)加入余下的引發(fā)劑,然后保溫2h,得到氟含量25% (固體中)PVDF氟碳-丙烯 酉支樹脂。
[0034] 實施例3
[0035] 1)將粉末狀固體PVDF25重量份溶解于50重量份溶劑中,得到氟碳樹脂溶液;
[0036] 2)將氟碳樹脂溶液升溫至110 °C ;
[0037] 3)將14. 5重量份甲基丙烯酸酯、10重量份功能性單體和0. 5重量份引發(fā)劑的7/8 混合,在4h內(nèi)向100°C的氟碳樹脂溶液滴加完成,然后保溫lh ;
[0038] 4)加入余下的引發(fā)劑,然后保溫2h,得到氟含量30% (固體中)PVDF氟碳-丙烯 ffe樹脂。
[0039] 對實施例1-3得到的氟碳-丙烯酸樹脂進行檢測,檢測結(jié)果如下表所示:
[0040]
[0041 ]
[0042] 以上所述僅為本發(fā)明的優(yōu)選實施例,不能解釋為以此限定本發(fā)明的范圍,凡在本 發(fā)明的權利要求書要求保護的范圍內(nèi)所做出的等同的變形和改變的實施方式均在本發(fā)明 所要求保護的范圍內(nèi)。
【主權項】
1. 一種PVDF合成氟碳-丙烯酸樹脂的方法,其特征在于,依次包括以下步驟: 1) 將粉末狀固體PVDF溶解于溶劑中,得到氟碳樹脂溶液; 2) 將氟碳樹脂溶液升溫至100~IKTC ; 3) 將甲基丙烯酸酯、功能性單體和4/5~7/8的引發(fā)劑混合,在3~4h內(nèi)向100~ ll〇°C的氟碳樹脂溶液滴加完成,然后保溫1~I. 5h ; 4) 加入余下的引發(fā)劑,然后保溫1. 5~2h,得到PVDF氟碳-丙烯酸樹脂。2. 根據(jù)權利要求1所述的一種PVDF合成氟碳-丙烯酸樹脂的方法,其特征在于, PVDF16. 67~25重量份、溶劑50重量份、甲基丙烯酸酯14. 5~22. 83重量份、功能性單體 10重量份、引發(fā)劑0. 5重量份。3. 根據(jù)權利要求1所述的一種PVDF合成氟碳-丙烯酸樹脂的方法,其特征在于,所述 PVDF樹脂是由I. 1-二氟乙烯(H2C = CF2)在自由引發(fā)劑的作用下聚合而成偏二氟乙烯均 聚物,外觀為白色固體粉末,分子量400000~600000,氟含量59 %。4. 根據(jù)權利要求1所述的一種PVDF合成氟碳-丙烯酸樹脂的方法,其特征在于,溶劑 為環(huán)己酮、二甲苯、醋酸丁酯的混合物,其中環(huán)己酮、二甲苯、醋酸丁酯的用量分別是75~ 85重量份、10~20重量份、5~10重量份。5. 根據(jù)權利要求1所述的一種PVDF合成氟碳-丙烯酸樹脂的方法,其特征在于,甲基 丙烯酸酯可以是甲基丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸乙酯、甲基丙烯酸丁酯、甲基丙烯酸月桂酯以 任何比例混合。6. 根據(jù)權利要求1所述的一種PVDF合成氟碳-丙烯酸樹脂的方法,其特征在于,功能 性單體為甲基丙烯酸羥乙酯、甲基丙烯酸異冰片酯、甲基丙烯酸的混合物,其中甲基丙烯酸 的用量為〇. 1~2wt%。7. 根據(jù)權利要求1所述的一種PVDF合成氟碳-丙烯酸樹脂的方法,其特征在于,弓丨 發(fā)劑可以是過氧化3, 5, 5三甲基己酸叔戊酯和2, 5二甲基-2, 5-雙-(2-乙基己酰過氧 化)_己烷的任何比例混合物。
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種PVDF合成氟碳-丙烯酸樹脂的方法,其特征在于,依次包括以下步驟:1)將粉末狀固體PVDF溶解于溶劑中,得到氟碳樹脂溶液;2)將氟碳樹脂溶液升溫至100~110℃;3)將甲基丙烯酸酯、功能性單體和4/5~7/8的引發(fā)劑混合,在3~4h內(nèi)向100~110℃的氟碳樹脂溶液滴加完成,然后保溫1~1.5h;4)加入余下的引發(fā)劑,然后保溫1.5~2h,得到PVDF氟碳-丙烯酸樹脂。
【IPC分類】C08F259/08, C08F220/14, C08F220/18, C08F220/28, C08F220/06, C09D151/00
【公開號】CN105037637
【申請?zhí)枴緾N201510393693
【發(fā)明人】張丹軍, 楊劍挺, 唐龍平, 王玉琴
【申請人】蘇州嘉祥樹脂有限公司
【公開日】2015年11月11日
【申請日】2015年7月7日