[发明专利]基于两亲性Janus SiO2

说明书

本发明为一种基于两亲性Janus SiO₂纳米粒子的含氟聚丙烯酸酯涂饰剂及制备方法，其克服了现有技术中没有将两亲性Janus粒子作为表面活性剂引入聚丙烯酸酯乳液体系的问题，本发明使用两亲性Janus粒子制备含氟聚丙烯酸酯乳液并用于皮革涂饰工艺，避免了传统乳化剂的使用，有效提高了涂饰后革样的疏水性。本发明采用下述重量份的原料制成：两亲性Janus SiO₂粒子0.010‑0.10、丙烯酸丁酯6.0‑8.0、甲基丙烯酸甲酯5.0‑6.0、含氟单体0.2000‑1.5000、引发剂0.40‑0.50和50g水。

技术领域：

本发明涉及一种含氟聚丙烯酸酯涂饰剂及制备方法，尤其是涉及一种基于两亲性Janus SiO₂纳米粒子的含氟聚丙烯酸酯涂饰剂及制备方法。

背景技术：

含氟聚丙烯酸酯乳液具有拒水性、耐沾污性、耐候性、耐化学溶剂性、热稳定性等优良性能，作为皮革的涂饰剂能够赋予皮革优良的拒水性和耐污性。近年来，基于环保和资源的要求，水基型含氟聚丙烯酸酯乳液备受大家的青睐。

水基型含氟聚丙烯酸酯乳液聚合的主要方法有溶液聚合和乳液聚合法等。乳液聚合具有环境友好、快速高效、易于大规模生产等特点，是合成含氟聚合物的主要方法。由于含氟单体具有极强的惰性，一般会加入大量乳化剂以保证乳液聚合的稳定聚合。然而，这些小分子乳化剂以物理吸附的方式附着在乳胶粒的表面，容易受到外界环境的影响发生解吸，引起乳胶粒碰撞凝聚，从而使乳液的稳定性变差；在成膜过程中，残留的小分子乳化剂迁移到乳胶膜的表面，限制含氟组分在乳胶膜表面的富集，从而降低膜的粘着力、拒水性能。因此，含氟聚合物聚合的核心在于选择与设计性能较优的两亲性乳化剂。

1991年诺贝尔颁奖大会上，De Gennes用“Janus”描述同一粒子中含有两种不同化学组成的非对称结构，且两种组成之间互不干扰。对于同一粒子的两侧分别接有亲水性和亲油性基团的粒子，称之为两亲性Janus粒子。中国专利“基于Pickering乳液法制备两亲性Janus SiO₂纳米粒子的制备方法”(专利号：201910150779.8)公开了一种制备两亲性JanusSiO₂粒子的方法，其为采用亲水单体为丙烯酰胺(AM)，疏水单体为苯乙烯(St)的两亲性PAM/PSt Janus 粒子以及亲水单体为苯乙烯磺酸钠(SSS)，疏水单体为甲基丙烯酸甲酯(MMA) 两亲性PSSS/PMMA Janus粒子。目前尚没有将两亲性Janus粒子作为一种固体乳化剂和稳定剂引入聚丙烯酸酯乳液体系的报导。

发明内容：

本发明的目的在于提供一种基于两亲性Janus SiO₂纳米粒子的含氟聚丙烯酸酯涂饰剂及制备方法，其克服了现有技术中没有将两亲性Janus粒子作为表面活性剂引入聚丙烯酸酯乳液体系的问题，本发明使用两亲性Janus粒子制备含氟聚丙烯酸酯乳液并用于皮革涂饰工艺，避免了传统乳化剂的使用，有效提高了涂饰后革样的疏水性。

为实现上述目的，本发明采用的技术方案为：

一种基于两亲性Janus SiO₂纳米粒子的含氟聚丙烯酸酯涂饰剂，其特征在于：采用下述重量份的原料制成：两亲性Janus SiO₂粒子0.010-0.10、丙烯酸丁酯6.0-8.0、甲基丙烯酸甲酯5.0-6.0、含氟单体0.2000-1.5000、引发剂 0.40-0.50和50g水。

含氟单体为甲基丙烯酸六氟丁酯。

引发剂为过硫酸铵。

一种基于两亲性Janus SiO₂纳米粒子的含氟聚丙烯酸酯涂饰剂的制备方法，其特征在于：包括如下步骤：