一种含环氧基团的氟硅改性丙烯酸酯乳液及其制备方法技术

本发明专利技术公开了一种含环氧基团的氟硅改性丙烯酸酯乳液及其制备方法，本发明专利技术将环氧基团及氟硅同时引入丙烯酸酯乳液中进行改性。而且本发明专利技术采用半连续法的半饥饿态，使聚合体系稳定性高，可以提高生产效率，并且单体延迟滴加和硅烷水解抑制剂的使用也减少了凝胶量，提高了聚合稳定性。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于丙烯酸酯改性领域，具体涉及一种采用乳液聚合法制备含环氧基团的氟硅改性丙烯酸酯乳液及其制备方法，该含环氧基团的氟硅改性丙烯酸酯乳液可作为环氧树脂用的防水防油处理剂。
技术介绍
聚丙烯酸酯类乳液具有优异的透明性、成膜性、耐油性、耐候性、机械稳定性和粘附性，且原料来源丰富，成本较低，被广泛应用于涂料、纺织、皮革、造纸、粘合剂等领域。但其耐沾污性、拒水性不够理想，耐寒性、耐热性较差，易发生“热粘冷脆”现象，使其进一步应用受到限制。有机硅组分S1-ο键能大、表面能低、分子链柔性大，而有机氟组分把C-H键的结构转变为C-F键的形式，使之既具有憎水又憎油的特性，加之将环氧基团通过乳液聚合改性丙烯酸酯，能提高聚合物耐热及防水性，目前，有机氟硅改性丙烯酸酯的制备与应用方面已取得重大进步。3-缩水甘油醚氧基丙基甲基三甲氧基硅烷(SCA-403)是常用的环氧烃基硅烷偶联剂，其中的环氧基团可通过反应进入丙烯酸酯乳液中对其进行改性，将其喷涂于大、中型风力发电机叶片上进行应用，其原因是由于风叶外层的环氧树脂与水之间有较好的亲和性，雨水与水雾在其表面易形成膜状，如遇冷空气极易在风力发电机叶片表面挂本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种含环氧基团的氟硅改性丙烯酸酯乳液，其特征在于，具有如下结构式：其中，R1选自硬单体或软单体，R2选自硬单体或软单体且a，b，c，n为链段的重复数，均为10～50的整数，数均分子量为7000～10000g/mol。FDA00002776244000011.jpg

【技术特征摘要】
1.一种含环氧基团的氟硅改性丙烯酸酯乳液，其特征在于，具有如下结构式:2.根据权利要求1所述含环氧基团的氟硅改性丙烯酸酯乳液，其特征在于，其中，硬单体包括:甲基丙烯酸丁酯、甲基丙烯酸甲酯； 软单体包括:丙烯酸甲酯、丙烯酸乙酯、丙烯酸丁酯、丙烯酸辛酯、丙烯酸羟乙酯、丙烯酸羟丙酯。3.根据权利要求1所述含环氧基团的氟硅改性丙烯酸酯乳液，其特征在于，Rl选自硬单体，R2选自软单体。4.一种含环氧基团的氟硅改性丙烯酸酯乳液的制备方法，其特征在于，具体包括以下步骤: 1)取丙烯酸酯单体、乙烯基硅氧烷质量比为(30-50): (2-2.5)，将丙烯酸酯单体、乙烯基硅氧烷、复合乳化剂、引发剂、PH调节剂和蒸馏水，混合后进行预乳化，得预乳化液； 2)采用半连续法的半饥饿工艺，取部分预乳化液，在惰性气体气氛中搅拌，在温度T1下加热，将剩余预乳化液与三氟丙基甲基环三硅氧烷和环氧烃基硅氧烷高速剪切后滴加进反应体系，然后在温度T2下加热；滴加过程中加入一定量的硅烷水解抑制剂，抑制硅烷偶联剂的水解； 3)在搅拌下降至室温，用pH调节剂调节至中性然后用200目滤网过滤乳液，得到含环氧基团的氟硅改性丙烯酸酯乳液。5.根据权利要求4所述制备方法，其特征在于，所述步骤(I)中， 丙烯酸酯单体选自两种软单体的混合物或两种硬单体的混合物或一种软单体和一种硬单体的混合物， 其中，软单体包括:丙烯酸甲酯、丙烯酸乙酯、丙烯酸丁酯、丙烯酸辛酯、丙烯酸羟乙酯、丙烯酸羟丙酯； 硬单体包括:甲基丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸丁酯。6.根据权利要求4所述制备方法，其特征在于，所述步骤(I)中， 复合乳化剂选自:非离子表面活性剂、含氟阴离子或非离子表面活性剂或二者混合物； 所述引发剂选自:过硫酸钾...

【专利技术属性】
技术研发人员：谢洪德，许琳，胡军，翟银枫，
申请(专利权)人：苏州大学，
类型：发明
国别省市：