[发明专利]氟硅改性疏水防沾污丙烯酸树脂和含有该树脂的清漆及制备方法

说明书

本发明公开了一种氟硅改性疏水防沾污丙烯酸树脂和含有该树脂的清漆及制备方法，解决现有制备氟硅改性丙烯酸树脂方法中存在的反应性、利用率、生产工艺及功能特性存在局限性的问题。该氟硅改性疏水防沾污丙烯酸树脂由下述质量百分比的原料制成：丙烯酸丁酯15～17%、甲基丙烯酸甲酯4～6%、苯乙烯15～17%、丙烯酸羟丙酯9～11%、甲基丙烯酸0.6～0.8%、三氟乙氧基乙烯基硅烷7～9%、偶氮二异丁腈1～1.2%，二甲苯32～34%、醋酸丁酯10～12%。本发明由上述氟硅改性疏水防沾污丙烯酸树脂制备的疏水防沾污清漆，氟硅改性丙烯酸树脂清漆涂膜较好的爽滑性，氟硅单体的用量与动摩擦因素存在数量关系。该树脂无需添加任何表面助剂即可制得平整光滑的清漆涂膜。

技术领域

本发明属于化工技术领域，具体涉及氟硅改性疏水防沾污丙烯酸树脂和含有该树脂的清漆及制备方法。

背景技术

丙烯酸树脂是一种具有颜色浅、高光泽、高丰满度、附着力强等优异性能的聚合物，广泛应用于装饰、装潢、塑料合金、包装等领域。

含氟硅聚合物是以-Si-O-Si-主链，氟烷基为侧链的一种新型的高分子功能材料，其不仅具有有机硅材料耐高低温、耐紫外线、耐候性及柔韧性优点，而且具有有机氟材料优异的耐化学稳定性、防腐性、抗粘性、耐污染性等性能。

因此用有机氟、有机硅两种材料对丙烯酸树脂进行改性，将氟硅元素有效引入丙烯酸树脂，可以结合二者的优越性能，发挥协同效应，使氟硅改性丙烯酸树脂具有更好的耐水性、耐高低温性、防沾污性、耐化学介质性、保色保光性、附着力和成膜性等性能。其广泛应用于航天、航空、汽车、电子、机械及建筑。尤其针对对于海洋船舶桥、梁防腐防污等领域，该氟硅改性丙烯酸涂料即能保证产品防腐装饰等基本要求，又能满足疏水防沾污等特殊性能需求。

目前市面上该树脂通常由含氟丙烯酸酯类单体进行聚合反应之后与有机硅水解缩合制备，但存在其反应性和利用率不高、生产工艺复杂，功能特性不突出等缺陷，所以针对上述情况，研究高活性、高性能的新型疏水防沾污涂料愈显重要，亦具有广泛的应用前景。

发明内容

本发明的目的是提供一种氟硅改性疏水防沾污丙烯酸树脂，解决现有制备氟硅改性丙烯酸树脂方法中存在的反应性、利用率、生产工艺及功能特性存在局限性的问题。

本发明的另一个目的是提供一种氟硅改性疏水防沾污丙烯酸树脂的制备方法，

本发明的再一个目的是提供一种含有氟硅改性疏水防沾污丙烯酸树脂的清漆，

本发明的再一个目的是提供一种含有氟硅改性疏水防沾污丙烯酸树脂的清漆的制备方法。

一种氟硅改性疏水防沾污丙烯酸树脂，由下述质量百分比的原料制成：丙烯酸丁酯15～17%、甲基丙烯酸甲酯4～6%、苯乙烯15～17%、丙烯酸羟丙酯9～11%、甲基丙烯酸0.6～0.8%、三氟乙氧基乙烯基硅烷7～9%、偶氮二异丁腈1～1.2%，二甲苯32～34%、醋酸丁酯10～12%。

上述氟硅改性疏水防沾污丙烯酸树脂的制备方法，包括以下步骤：

A、在反应釜中加入配方量垫底溶剂二甲苯，在搅拌下升温至88℃-92℃，滴加一半量的质量浓度为3.5-4.5%的三氟乙氧基乙烯基硅烷溶液，滴加1/4量的质量浓度为0.25%-0.3%的偶氮二异丁腈，预聚30min；

B、在反应釜中加入开始滴加苯乙烯、丙烯酸丁酯、甲基丙烯酸甲酯、丙烯酸羟丙酯、甲基丙烯酸的混合单体，滴加2/4量的偶氮二异丁腈， 2.5-3h滴完，保持2h；

C、升温至98-102℃，滴加剩余1/4量的偶氮二异丁腈，添加剩余量的三氟乙氧基乙烯基硅烷溶液，最后降温出釜。