[发明专利]氟单体改性苯丙乳液及其制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种氟单体改性苯丙乳液及其制备方法，属于建筑涂料技术领域。

背景技术

在水性树脂中引入氟单体是目前的研究的热点之一。氟化合物比苯丙乳液具有更为优异的耐酸、耐碱、耐腐蚀、耐候性、耐污染等性能。用有机硅改性丙烯酸乳液的原理基于Si-O键能远大于C-C键能，改性后的丙烯酸聚合物产生三维网状交联结构，从而提高了其防水性和抗紫外线的能力，有关有机硅改性丙烯酸乳液的文献报道和实际应用已有很多。有机硅改性丙烯酸乳液膜的防水性随着有机硅用量的增加而提高，但随着有机硅用量的增加，乳液的聚合稳定性变差，在聚合过程中容易产生絮凝。从而使有机硅改性丙烯酸乳液膜的防水性能受到限制。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是针对上述现有技术所存在的问题，提供一种氟单体改性苯丙乳液，利用C-F键能大于Si-O键能和C-C键能以及氟原子优异的物理化学特性，提高了乳液的综合性能。

本发明还要解决的技术问题是提供上述氟单体改性苯丙乳液的制备方法。

为解决上述技术问题，本发明采用的技术方案如下：

一种氟单体改性苯丙乳液，它由如下质量百分比的组分制成：

甲基丙烯酸氟烷基酯    1～6％，

甲基丙烯酸甲酯        5～8％，

十二烷基苯磺酸钠      0.2～0.8％，

脂肪醇聚氧乙烯酯      0.2～0.6％，

苯乙烯                20～22％，

丙烯酸丁酯            22～25％，

烷基酚聚氧乙烯醚      1～3％，

碳酸氢钠              0.1～0.5％，

过硫酸钾              0.3～1％，

氨水                  0.2～0.8％，

其余为水。

上述氟单体改性苯丙乳液的制备方法，它包括如下步骤：

(1)将4/5配方量的水与配方量的甲基丙烯酸甲酯、十二烷基苯磺酸钠、脂肪醇聚氧乙烯酯、苯乙烯、丙烯酸丁酯、烷基酚聚氧乙烯醚混合，强力搅拌使之乳化成预乳化液；

(2)将配方量的过硫酸钾、碳酸氢钠溶入剩余1/5配方量的水中制成混合溶液；

(3)在反应容器内加入1/5量的步骤(1)制得的预乳化液，加热至79℃-82℃，然后加入步骤(2)制得的混合溶液，搅拌使之反应，待反应容器中的液体由白色变为蓝色，开始滴加2/5量的步骤(1)制得的预乳化液，滴加完毕后再将甲基丙烯酸氟烷基酯混入最后剩余的2/5量的步骤(1)制得的预乳化液中，然后全部滴入反应器内，预乳化液的整体滴加时间控制在180-200min，当全部预乳化液滴完后，温度在79℃-82℃下保温反应59-62min，然后降温至30℃-35℃，用氨水调节pH值至7～8，过滤出料。

其中，所述的氨水浓度为25～28wt％。

有益效果：本发明的氟单体改性苯丙乳液，通过对苯丙乳液进行氟单体改性，利用C-F键能大于Si-O键能和C-C键能以及氟原子优异的物理化学特性，提高了乳液的综合性能。该乳液具有更为优异的耐酸、耐碱、耐腐蚀、耐候性、低温柔韧性好、憎水性及耐污染性能等优点，具有很大的市场发展潜力。

具体实施方式

根据下述实施例，可以更好地理解本发明。然而，本领域的技术人员容易理解，实施例所描述的内容仅用于说明本发明，而不应当也不会限制权利要求书中所详细描述的本发明。

实施例1：

一种氟单体改性苯丙乳液，它由如下质量百分比的组分制成：

甲基丙烯酸氟烷基酯    1.0％，

甲基丙烯酸甲酯        5.0％，

十二烷基苯磺酸钠      0.5％，

脂肪醇聚氧乙烯酯      0.5％，

苯乙烯                20％，

丙烯酸丁酯            25％，

烷基酚聚氧乙烯醚      1.0％，

碳酸氢钠              0.1％，

过硫酸钾              0.4％，

氨水                  0.5％，

其余为水。

制备方法如下：