[发明专利]一种氟聚酰亚胺改性丙烯酸树脂水性分散体

说明书

本发明涉及一种氟聚酰亚胺改性丙烯酸树脂水性分散体，本发明首先合成了可水性化二胺单体改性的含氟聚酰亚胺，然后用可水性化二胺单体改性的含氟聚酰亚胺改性丙烯酸树脂分散体，合成了氟聚酰亚胺改性丙烯酸树脂水性分散体，本发明具有粘度低、硬度高、抗划伤性优、自阻燃性的有点。

技术领域

本发明涉及一种氟聚酰亚胺改性丙烯酸树脂水性分散体，属于环保合成技术领域。

技术背景

丙烯酸酯树脂，成膜性好、附着力强，易固化，用其制成的涂膜色浅、透明度高、光泽好、坚韧丰满、显影性强、耐候性好，作为一类最常用的基体树脂材料颇受欢迎。但近年来，受环保压力以及VOC排放的限制，溶剂型丙烯酸树脂及应用受到了极大限制，水分散型、乳化型的丙烯酸酯树脂因经济、安全环保、气味小，备受青睐。然而，受合成中所用表面活性剂或乳化剂的影响，乳液聚合法制备的水性聚丙烯酸酯树脂光泽度低、耐水性差，急待改进。

CN201910335578.5涉及了一种木器漆用高通透性丙烯酸二级分散体及其制备方法，该发明具有一端亲水，一端亲油的结构，同时亲油端的酰胺官能团可与无机填料特别哑粉中的弱酸性羟基官能团形成化学吸附，有极佳的润湿分散性，由其制得的涂层即使光泽低于5°时，仍具有极佳的通透性,外观细腻，丰满度佳。但是该发明在耐水性、疏水性、硬度上有待提高。

发明内容

为克服现有技术的缺点和不足，本发明的目的旨在提供一种氟聚酰亚胺改性丙烯酸树脂水性分散体。

本发明提供以下技术方案，一种氟聚酰亚胺改性丙烯酸树脂水性分散体，其特征在于，按重量份数计，其制备方法包括如下步骤：

（1）活性氟聚酰亚胺液体树脂的合成：在配有机械搅拌设备、温控设备、氮气保护气氛的反应釜中加入50份的N-甲基吡咯烷酮、8-15份含氟二酐单体、0.5-1份抗氧剂，开动搅拌溶解均匀后加热至60-80℃，然后加入含氟二胺单体6-10份、3-5份可水性化二胺单体60-80℃反应2-4h，然后加入5-15份1,2,4-三甲基苯、3-5份二甲苯，加热至160-175℃反应3-5h，反应过程中通过回流设备除去反应中产生的水，最后经减压蒸馏除去小分子，至聚合物含量>90%，即为活性氟聚酰亚胺液体树脂。

（2）氟聚酰亚胺改性丙烯酸树脂水性分散体的合成：将2-5份丙烯酸、30-50份丙烯酸异辛酯、8-15份丙烯酸甲酯、5-10份苯乙烯、10-20份丙烯酸羟基酯、0.5-3份引发剂加入到混合釜中搅拌混合均匀，得滴加液a；将0.5-2份链转移剂、10-15份活性氟聚酰亚胺液体树脂、10-15份醇醚类溶剂加入到混合釜中搅拌混合均匀，得滴加液b；通氮气条件下，将20-30份醇醚类溶剂、8-15份醇类溶剂加入到反应釜中，然后加热至100-120℃，分别从不同的滴加装置向反应釜中同时滴加滴加液a、滴加液b，2-3h滴加完毕，滴加完毕后加入0.1-0.2份引发剂保温继续反应2-3h；然后通过真空抽出装置抽去体系中的溶剂至体系重量分散大于80%，向反应釜中加入4-6份中和剂，搅拌反应0.5-1min，在60-80℃加入40-60份水，冷却至室温后即得氟聚酰亚胺改性丙烯酸树脂水性分散体。

所述的含氟二酐单体为6,6’-二-三氟甲基-2,3,3',4'-联苯四甲酸二酐、4,4’-六氟异丙基邻苯二甲酸酐、三蝶烯-4,5-二三氟甲基-2,3,6,7-四甲酸二酐中的至少一种。

所述的含氟二胺单体为5,5'-六氟异丙基-二（-2氨基苯酚）、2,2’-二三氟甲基-4,4’-二氨基二苯醚中的至少一种。

所述的可水性化二胺单体为4,4’-二氨基二苯乙烯-2,2’-二磺酸、4,4’-二氨基二苯乙烯-2,2’-二甲酸中的至少一种。

所述的抗氧化剂为四甲基苯醌、2-甲基-2-亚硝基甲烷、2，2-二苯基-1-三硝基苯肼(DPPH)、对苯醌、苯基-N-叔丁基硝酮中的至少一种。