[发明专利]一种无氟防水防油剂及其制备方法

权利要求书

1.一种无氟防水防油剂，其特征在于：包括，无氟丙烯酸酯聚合物颗粒、生物蜡、天然胶粘成分、无机纳米微粒、防沉剂和溶剂，其中，以质量份数计，所述无氟丙烯酸酯聚合物颗粒7～11份、所述生物蜡4～6份、所述天然胶粘成分10～14份、所述无机纳米微粒5～8份、所述防沉剂3～5份、所述溶剂106～121份。

2.如权利要求1所述的无氟防水防油剂，其特征在于：所述无氟丙烯酸酯聚合物颗粒，其制备方法包括，

将15～17份甲基丙烯酸甲酯、15～17份丙烯酸丁酯、12～14份丙烯酸异戊酯添加到带搅拌装置、温度计和冷凝管的干燥反应釜中，再加入54～58份有机溶剂、0.6～0.8份过氧化苯甲酸叔戊酯，在氮气保护下以120～180rpm的速度持续搅拌，回流冷凝并加热至85～95℃，待1h后再冷却至50～60℃，用碳酸氢钠调节pH至碱性；再加入126～144份的水，并进行超声波分散10～20min使之乳化；继续加入23～25份丙烯酸十八酯、2～3份生物质表面活性剂，在50～60℃反应1h后，缓慢滴加含引发剂1％～3％的水溶液并快速升温至85～95℃，滴加2～3h后反应结束，冷却至室温即得无氟丙烯酸酯聚合物乳液；

将无氟丙烯酸酯聚合物乳液涂布于聚四氟乙烯板上，涂布量为35g/m²，在60℃下干燥15min后形成薄膜，将薄膜揭下后粉碎研磨至1500目，即得无氟丙烯酸酯聚合物颗粒。

3.如权利要求2所述的无氟防水防油剂，其特征在于：所述有机溶剂为正戊烷、异戊烷、正己烷、环己烷、N，N-二甲基甲酰胺、α-蒎烯、D-柠檬烯中的任一种或两种及其以上的组合物。

4.如权利要求2所述的无氟防水防油剂，其特征在于：所述生物质表面活性剂为茶皂素、鼠李糖脂、腰果酚、蔗糖脂肪酸酯中的任一种或两种及其以上的组合物；所述引发剂为硫代硫酸钠、过硫酸铵、过硫酸钾中的任一种或两种及其以上的组合物。

5.如权利要求1所述的无氟防水防油剂，其特征在于：所述生物蜡为棕榈蜡、杨梅蜡、荷荷芭油、鲸蜡、蜂蜡、虫白蜡中的任一种或两种及其以上的组合物，其中，生物蜡的熔点范围为66～82℃。

6.如权利要求1所述的无氟防水防油剂，其特征在于：所述天然胶粘成分为贻贝粘蛋白、胶原蛋白、虫胶、纤维蛋白原、壳聚糖、硫酸软骨素中的任一种或两种及其以上的组合物。

7.如权利要求1所述的无氟防水防油剂，其特征在于：所述无机纳米微粒为金红石型钛白粉、纳米氧化铝、纳米氧化锌、石墨烯、纳米二氧化硅中的任一种或两种及其以上的组合物，其粒径范围为15～85nm，平均粒径为40nm。

8.如权利要求1所述的无氟防水防油剂，其特征在于：所述防沉剂为聚丙二醇-400、海藻酸钠、甲壳素中的任一种或两种及其以上的组合物。

9.如权利要求1所述的无氟防水防油剂，其特征在于：所述溶剂为去离子水、乙醇、三乙二醇乙醚的组合物。

10.一种如权利要求1～9中任一所述的无氟防水防油剂的制备方法，其特征在于：包括，

将7～11份无氟丙烯酸酯聚合物颗粒缓慢加入到4～6份熔融的生物蜡中，边加入边使用高速搅拌机在100～140rpm下搅拌5～10min，此过程中保持温度为70～75℃；

再将10～14份天然胶粘成分缓慢加入其中，搅拌速度调整为300～400rpm，搅拌10～20min，此过程不再加热而冷却至室温；

继续将5～8份无机纳米微粒缓慢加入其中，边加入边使用高速搅拌机在550～650rpm下搅拌5～15min，并使整个体系升温至35～45℃后停止加热；再向其中加入室温的45～50份去离子水、50～55份乙醇、11～16份三乙二醇乙醚，并使用均质仪在6000～7200rpm下均质15～20min，加入防沉剂3～5份，调节pH值至5.8～6.5，继续均质2～5min，即得无氟防水防油剂。