[發明專利]一種含有兩親性含氟丙烯酸酯嵌段共聚物的水性復合涂料及其制備方法

無效

• 申請號: 200810027024.0
• 申請日: 2008-03-25
• 公開（公告）號: CN101250369A
• 公開（公告）日: 2008-08-27
• 發明（設計）人: 劉偉區;徐守萍
• 申請（專利權）人: 中國科學院廣州化學研究所
• 主分類號: C09D133/16
• 分類號: C09D133/16;C09D5/02;C08F220/22;C08F2/22;C08F2/38
• 代理公司: 廣州市華學知識產權代理有限公司
• 代理人: 李衛東

1.一種含有兩親性含氟丙烯酸酯嵌段共聚物的水性復合涂料，其特征在于，由以下重量份的原料制成：含氟丙烯酸酯嵌段共聚物0.1～100份；含氟丙烯酸酯無規共聚物0～100份；水50～100份；無機鹽填料40～100份；消泡劑0.2～5份；分散劑0.2～4份；

所述含氟丙烯酸酯嵌段共聚物的結構如下：

其中：

m選自5到40之間的任一整數；

n選自20到200之間任一的整數；

A為非氟丙烯酸單體或非氟丙烯酸酯單體或烷基取代非氟丙烯酸單體的聚合鏈段；

B為一種或幾種含氟丙烯酸酯單體的聚合鏈段；

所述非氟丙烯酸單體包括丙烯酸；所述非氟丙烯酸酯單體包括丙烯酸羥乙酯或者丙烯酸羥丙酯；所述烷基取代非氟丙烯酸單體包括甲基丙烯酸；

所述含氟丙烯酸酯無規共聚物的結構如下：

其中：

p選自1到20之間的任一整數；

q選自1到40之間的任一整數；

w選自5到100之間的任一整數；

A為非氟丙烯酸單體或非氟丙烯酸酯單體或烷基取代非氟丙烯酸單體的聚合鏈段；

B為一種或幾種含氟丙烯酸酯單體的聚合鏈段；

所述非氟丙烯酸單體包括丙烯酸；所述非氟丙烯酸酯單體包括丙烯酸羥乙酯或者丙烯酸羥丙酯；所述烷基取代非氟丙烯酸單體包括甲基丙烯酸。

2.根據權利要求1所述的一種兩親性含氟丙烯酸酯嵌段共聚物的水性復合涂料，其特征在于，所述含氟丙烯酸酯嵌段共聚物包括按照如下方法制成的含氟丙烯酸酯嵌段共聚物：

以重量份計，取大分子RAFT試劑50～100份；引發劑0.1～2份；含氟丙烯酸酯單體20～50份；溶劑水40～60份；將上述原料攪拌，使混合均勻；真空、攪拌下于70～80℃反應12～16h，得含氟丙烯酸酯嵌段共聚物；所述引發劑包括過硫酸鉀、過硫酸鈉、過硫酸銨、過氧化氫、異丙苯過氧化氫或4，4’-偶氮二(4-氰基戊酸)；所述含氟丙烯酸酯單體包括甲基丙烯酸六氟丁酯、甲基丙烯酸三氟乙酯或者甲基丙烯酸十二氟庚酯。

所述大分子RAFT試劑包括按如下方法合成的大分子RAFT試劑：

以重量份計，取非氟丙烯酸單體或非氟丙烯酸酯單體或烷基取代非氟丙烯酸單體20～40份、引發劑0.1～2份、小分子RAFT鏈轉移劑1～4份、水40～60份；然后真空、攪拌下于70～80℃反應10～12h，得大分子RAFT試劑；所述非氟丙烯酸單體包括丙烯酸；所述非氟丙烯酸酯單體包括丙烯酸羥乙酯或者丙烯酸羥丙酯；所述烷基取代非氟丙烯酸單體包括甲基丙烯酸；所述引發劑包括過硫酸鉀、過硫酸鈉、過硫酸銨、過氧化氫、異丙苯過氧化氫或4，4’-偶氮二(4-氰基戊酸)；所述小分子RAFT鏈轉移劑，包括4-二硫代苯甲酸(4-氰基戊酸)酯。

3.根據權利要求1所述的一種含有兩親性含氟丙烯酸酯嵌段共聚物的水性復合涂料，其特征在于，所述含氟丙烯酸酯無規共聚物包括由如下方法合成的含氟丙烯酸酯無規共聚物：

以重量份計，取含氟丙烯酸酯單體20～40份、非氟丙烯酸酯單體20-40份、引發劑1～4份、乳化劑1-4份和溶劑水40～60份混合，真空、攪拌下于70～80℃中反應12～16h，得含氟丙烯酸酯無規共聚物；

所述含氟丙烯酸酯單體包括甲基丙烯酸六氟丁酯、甲基丙烯酸三氟乙酯或者甲基丙烯酸十二氟庚酯；

所述非氟丙烯酸酯單體包括丙烯酸羥乙酯或者丙烯酸羥丙酯；

所述引發劑包括過硫酸鉀、過硫酸鈉，過硫酸銨、過氧化氫、異丙苯過氧化氫或者4，4’-偶氮二(4-氰基戊酸)；

乳化劑包括十二烷基硫酸銨、十二烷基苯磺酸鈉、全氟辛酸鉀鹽、全氟辛酸銨鹽、全氟辛酸磺酸鈉鹽、全氟辛酸磺酸鉀鹽或者聚氧乙烯烷基苯基醚。

4.根據權利要求1所述的一種含有兩親性含氟丙烯酸酯嵌段共聚物的水性復合涂料，其特征在于，所述無機鹽填料包括立德粉、硅酸鋁、云母、鈦白粉、滑石粉、輕質碳酸鈣或者重質碳酸鈣；

所述消泡劑包括輕石蠟油基消泡劑、礦物油類消泡劑或者聚硅氧烷類消泡劑；

所述分散劑包括丙烯酸鹽、聚丙烯酸鹽、羧酸鈉鹽或2-氨基-2-甲基-1-丙醇。

5.權利要求1所述的含有兩親性含氟丙烯酸酯嵌段共聚物的水性復合涂料的制備方法，其特征在于，包括以下步驟：以重量份計，取含氟丙烯酸酯嵌段共聚物0.1～100份；含氟丙烯酸酯無規共聚物0～100份；水50～100份；無機鹽填料40～100份；消泡劑0.2～5份；分散劑0.2～4份；將上述物質混合均勻即得。