[發明專利]基于兩親性Janus SiO2

在審

• 申請號: 202010892477.0
• 申請日: 2020-08-31
• 公開（公告）號: CN111995708A
• 公開（公告）日: 2020-11-27
• 發明（設計）人: 高黨鴿;趙洲洋;呂斌;馬建中;張盟雨
• 申請（專利權）人: 陜西科技大學
• 主分類號: C08F220/18
• 分類號: C08F220/18;C08F220/14;C08F220/24;C08F2/24;C09D133/08;C14C11/00
• 代理公司: 西安新思維專利商標事務所有限公司 61114
• 代理人: 李罡

本發明為一種基于兩親性Janus SiO₂納米粒子的含氟聚丙烯酸酯涂飾劑及制備方法，其克服了現有技術中沒有將兩親性Janus粒子作為表面活性劑引入聚丙烯酸酯乳液體系的問題，本發明使用兩親性Janus粒子制備含氟聚丙烯酸酯乳液并用于皮革涂飾工藝，避免了傳統乳化劑的使用，有效提高了涂飾后革樣的疏水性。本發明采用下述重量份的原料制成：兩親性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、含氟單體0.2000?1.5000、引發劑0.40?0.50和50g水。

技術領域：

本發明涉及一種含氟聚丙烯酸酯涂飾劑及制備方法，尤其是涉及一種基于兩親性Janus SiO₂納米粒子的含氟聚丙烯酸酯涂飾劑及制備方法。

背景技術：

含氟聚丙烯酸酯乳液具有拒水性、耐沾污性、耐候性、耐化學溶劑性、熱穩定性等優良性能，作為皮革的涂飾劑能夠賦予皮革優良的拒水性和耐污性。近年來，基于環保和資源的要求，水基型含氟聚丙烯酸酯乳液備受大家的青睞。

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。乳液聚合具有環境友好、快速高效、易于大規模生產等特點，是合成含氟聚合物的主要方法。由于含氟單體具有極強的惰性，一般會加入大量乳化劑以保證乳液聚合的穩定聚合。然而，這些小分子乳化劑以物理吸附的方式附著在乳膠粒的表面，容易受到外界環境的影響發生解吸，引起乳膠粒碰撞凝聚，從而使乳液的穩定性變差；在成膜過程中，殘留的小分子乳化劑遷移到乳膠膜的表面，限制含氟組分在乳膠膜表面的富集，從而降低膜的粘著力、拒水性能。因此，含氟聚合物聚合的核心在于選擇與設計性能較優的兩親性乳化劑。

1991年諾貝爾頒獎大會上，De Gennes用“Janus”描述同一粒子中含有兩種不同化學組成的非對稱結構，且兩種組成之間互不干擾。對于同一粒子的兩側分別接有親水性和親油性基團的粒子，稱之為兩親性Janus粒子。中國專利“基于Pickering乳液法制備兩親性Janus SiO₂納米粒子的制備方法”(專利號：201910150779.8)公開了一種制備兩親性JanusSiO₂粒子的方法，其為采用親水單體為丙烯酰胺(AM)，疏水單體為苯乙烯(St)的兩親性PAM/PSt Janus 粒子以及親水單體為苯乙烯磺酸鈉(SSS)，疏水單體為甲基丙烯酸甲酯(MMA) 兩親性PSSS/PMMA Janus粒子。目前尚沒有將兩親性Janus粒子作為一種固體乳化劑和穩定劑引入聚丙烯酸酯乳液體系的報導。

發明內容：

本發明的目的在于提供一種基于兩親性Janus SiO₂納米粒子的含氟聚丙烯酸酯涂飾劑及制備方法，其克服了現有技術中沒有將兩親性Janus粒子作為表面活性劑引入聚丙烯酸酯乳液體系的問題，本發明使用兩親性Janus粒子制備含氟聚丙烯酸酯乳液并用于皮革涂飾工藝，避免了傳統乳化劑的使用，有效提高了涂飾后革樣的疏水性。

為實現上述目的，本發明采用的技術方案為：

一種基于兩親性Janus SiO₂納米粒子的含氟聚丙烯酸酯涂飾劑，其特征在于：采用下述重量份的原料制成：兩親性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、含氟單體0.2000-1.5000、引發劑 0.40-0.50和50g水。

含氟單體為甲基丙烯酸六氟丁酯。

引發劑為過硫酸銨。

一種基于兩親性Janus SiO₂納米粒子的含氟聚丙烯酸酯涂飾劑的制備方法，其特征在于：包括如下步驟：