[發明專利]一種鈦基氟硅高分子合金及其合成、應用方法

在審

• 申請號: 202010417253.4
• 申請日: 2020-05-18
• 公開（公告）號: CN111607097A
• 公開（公告）日: 2020-09-01
• 發明（設計）人: 岑日強;張馳
• 申請（專利權）人: 廣東健璽表面工程技術有限公司;廣州健邦化學有限公司
• 主分類號: C08G81/02
• 分類號: C08G81/02;C08F283/12;C08F220/24;C09D5/08;C09D7/65;C09D187/00;C09D163/00;C09D161/06
• 代理公司: 廣州三環專利商標代理有限公司 44202
• 代理人: 肖宇揚;劉國兵

1.一種鈦基氟硅高分子合金，其特征在于，所述鈦基氟硅高分子合金是由有機氟硅預聚物F-Si/F₄與有機鈦聚合物TPP按照質量比為10～30∶70～90共聚而得；其中，所述有機氟硅預聚物F-Si/F₄是由有機氟硅共聚體F-Si與F₄樹脂按質量比3∶7預聚而得。

2.根據權利要求1所述鈦基氟硅高分子合金，其特征在于，所述有機氟硅共聚體由下列重量份的原料組成：5～30份氟代烷基丙烯酸酯、1～5份端羥基硅烷、0.2～1份引發劑、30～110份溶劑。

3.根據權利要求2所述鈦基氟硅高分子合金，其特征在于，所述溶劑選自甲苯、二甲苯、乙酸丁酯中的一種或多種。

4.根據權利要求2所述鈦基氟硅高分子合金，其特征在于，所述氟代烷基丙烯酸酯結構式如下：

X為(C₁～C₈)烷基、(C₁～C₈)烯基或(C₄-C₈)環烷基；

R₁為-(CF₂)_nCF₃，其中n≤6。

5.根據權利要求2所述的鈦基氟硅高分子合金，其特征在于，所述端羥基硅烷為端羥基聚硅氧烷，其結構式為：

6.根據權利要求2所述的鈦基氟硅高分子合金，其特征在于，所述引發劑選自酰類過氧化物、氫過氧化物、二烷基過氧化物、酯類過氧化物、酮類過氧化物中的一種或多種。

7.一種權利要求1-6任一所述鈦基氟硅高分子合金的制備方法，其特征在于，有機氟硅共聚體F-Si由以下合成路線制備而成的，即：

8.根據權利要求7所述制備方法，其特征在于，所包括步驟如下：

步驟1：取溶劑在N₂保護下加熱至80～100℃，并加入1/2的氟代烷基丙烯酸酯、1/2的引發劑，在100～120℃下攪拌反應1～4h；

步驟2：在恒溫條件下向步驟1所得溶液滴加端羥基硅烷、剩余氟代烷基丙烯酸酯、引發劑，并在120～150℃反應3～5h。

9.根據權利要求8所述制備方法，其特征在于，所述步驟2具體為：在恒溫條件下向步驟1所得溶液滴加端羥基硅烷、剩余氟代烷基丙烯酸酯，并在120～130℃反應3～5h后，加入引發劑，并在120～130℃反應3～5h。

10.根據權利要求1所述鈦基氟硅高分子合金，其特征在于，所述F₄樹脂為四氟乙烯/乙烯基共聚樹脂。

11.根據權利要求1所述鈦基氟硅高分子合金，特征在于，所述有機氟硅預聚物F-Si/F₄由如下步驟合成：將有機氟硅共聚體F-Si與F₄樹脂共混，并在60～80℃條件下加熱30～60min，升溫至100～120℃反應1～4h出料，即得有機氟硅預聚物F-Si/F₄。

12.根據權利要求1所述鈦基氟硅高分子合金，其特征在于，所述鈦基氟硅高分子合金制備方法如下：有機氟硅預聚物F-Si/F₄與有機鈦聚合物TPP按質量比10～30∶70～90預混，在反應釜中攪拌加熱60～80℃/30～60min，升溫至100～120℃/1～4h出料，即得到鈦基氟硅高分子合金。

13.一種涂料，其特征在于，所述涂料含有權利要求1所述鈦基氟硅高分子合金，所述涂料為高性能涂層基體成膜材料，用于制造低表面能不粘附涂料，其典型的工業應用是制備輸油氣管道內減阻抗結垢防腐涂層。

14.根據權利要求13所述涂料，其特征在于，所述涂料為單組分熱固型面漆，由以下重量份所組成：鈦基氟硅高分子合金10～30份、環氧樹脂溶液1～15份、酚醛樹脂溶液1～15份、無溶劑彈性飽和聚酯樹脂1～8份、液體丁腈橡膠2～8份、二氨基二苯砜5～10份、涂料助劑2～5份、超細云母粉5～10份、石墨烯分散漿料5～10份、炭黑色漿10～15份、環氧活性稀釋劑5～10份。