[發明專利]核殼乳液多元共聚法制備的含氟水性樹脂及其涂料

有效

• 申請號: 200710048087.X
• 申請日: 2007-11-12
• 公開（公告）號: CN101434674A
• 公開（公告）日: 2009-05-20
• 發明（設計）人: 王永琦
• 申請（專利權）人: 上海博泰氟材料有限公司;安徽博泰氟材料科技有限公司
• 主分類號: C08F214/24
• 分類號: C08F214/24;C08F214/26;C08F218/08;C08F230/08;C08F2/24;C08F2/38;C09D127/12
• 代理公司: 上海華工專利事務所
• 代理人: 謝世杰;應云平

1.一種核殼乳液多元共聚法制備的含氟水性樹脂，其特征是，該樹 脂采用二步法通過核、殼共聚制備，所述的二步法核、殼共聚的第一 步是生成“核”，即在高壓反應釜中，加入去離子水、包含陰離子型 和非離子型乳化劑的組合乳化劑、pH值調節劑、溶于少量低級醇將 來能生成“種子”的單體、氟單體三氟氯乙烯或四氟乙烯，反復充氮 氣和抽真空排出釜中的空氣，升溫到42～48℃，加入水性引發劑，引 發“種子”的生成，然后，分時分段采用“饑餓”加入法把預乳化液 A加入反應釜中，所述預乳化液A的組成包括：去離子水、陰離子 和非離子型組合的乳化劑、pH值調節劑、以及甲基丙烯酸酯和/或丙 烯酸酯、脂肪酸烯基酯、不飽和有機硅氧烷，把它們先期混合在一起 進行預乳化，反應壓力控制在0.8～0.85MPa；“核-殼”共聚的第二步 是生成“殼”，即第一步終了時，不放料，接著向反應釜內加入預乳 化液B，進行第二步“殼”的形成反應，并同樣采用分時分段“饑餓” 加料法，所述預乳化液B的組成包括：去離子水、陰離子和非離子 型組合乳化劑、pH值調節劑以及除了在第一步“核”生成反應中已 經把第二步“殼”的形成所需要的氟單體以及水性引發劑的量已經考 慮進去不再另加外，再加入一些必要的單體，包括：甲基丙烯酸環烷 基酯或丙烯酸環烷基酯、脂肪酸烯基酯、不飽和有機硅氧烷、二醇烯 基醚，反應溫度控制在42～48℃，壓力為0.75～0.8MPa；在所述的 成“核”和成“殼”反應中各組分所占摩爾百分比分別為：

成“核”反應：

氟單體/甲基丙烯酸酯和/或丙烯酸酯/脂肪酸烯基酯/不飽和有機硅氧 烷＝20～50/30～60/10～20/2～8

成“殼”反應：

氟單體/甲基丙烯酸環烷基酯或丙烯酸環烷基酯/脂肪酸烯基酯/不飽 和有機硅氧烷/二醇烯基醚＝10～40/20～60/10～30/8～12/4～6；“核”與“殼” 的質量比在核/殼＝3/1～1/2范圍內。

2.根據權利要求1所述的含氟水性樹脂，其特征是，所述的核、殼 共聚反應中使用的單體包括：

1)脂肪酸烯基酯，即乙酸乙烯酯；

2)甲基丙烯酸酯和/或丙烯酸酯，選自丙烯酸甲酯或甲基丙烯酸甲酯、 丙烯酸乙酯或甲基丙烯酸乙酯、丙烯酸丁酯或甲基丙烯酸丁酯、丙烯 酸異丁酯或甲基丙烯酸異丁酯、丙烯酸乙基己酯或甲基丙烯酸乙基己 酯、丙烯酸環己酯或甲基丙烯酸環己酯；

3)有機硅單體，選自乙烯基三甲氧基硅烷、乙烯基三乙氧基硅烷；

4)含“OH”的單體，選自丁二醇乙烯基醚、乙二醇乙烯基醚或乙二 醇丙烯基醚。

3.根據權利要求1所述的含氟水性樹脂，其特征是，所述的核、殼 共聚反應中使用的其他配合劑包括：

1)pH值調節劑，選自碳酸鉀、碳酸氫鈉、碳酸氫銨以及磷酸二氫鈉， 用量以控制反應體系的pH值在6.5～7之間為度；

2)乳化劑，即表面活性劑，選自陰離子型表面活性劑和非離子型表 面活性劑的并用，陰離子型表面活性劑包括：十二烷基苯磺酸鈉、乙 氧基化烷基酚硫酸銨；非離子型表面活性劑包括：壬基酚聚氧乙烯醚、 壬基酚乙氧基化物；

3)帶“錨定”基團的化合物，即低級醇，選自乙二醇或丙二醇；

4)引發劑，選用水性偶氮引發劑V-044[2，2’-偶氮[2-(2-咪唑啉基-2- 烷基)丙烷]二氫氯化物]。

4.一種含氟水性樹脂涂料，其特征是，它以權利要求1所述的核殼 乳液多元共聚法制備的含氟水性樹脂為基礎，加入通常造漆工藝所用 助劑和顏料而成。