[發明專利]一種耐酸堿氟硅丙烯酸樹脂涂層及其制備方法

有效

• 申請號: 202010957328.8
• 申請日: 2020-09-13
• 公開（公告）號: CN112048226B
• 公開（公告）日: 2021-09-03
• 發明（設計）人: 王榮軍;吳健泳
• 申請（專利權）人: 上海普信高分子材料有限公司
• 主分類號: C09D151/08
• 分類號: C09D151/08;C08F283/12;C08F220/18;C08F226/02;C08F212/08;C08F220/24
• 代理公司: 北京久維律師事務所 11582
• 代理人: 杜權

本發明涉及材料制備領域，具體關于一種耐酸堿氟硅丙烯酸樹脂涂層及其制備方法；本發明以含氟丙烯酸酯和有機硅改性劑對丙烯酸酯材料進行化學接枝改性，將有機氟和有機硅基團同時引入丙烯酸醋樹脂體系，制得有機氟和有機硅同時改性的丙烯酸酷類樹脂涂層材料，本發明使用的有機硅改性劑為一種有機硅改性聚硅氮烷材料，具有優異的錨固作用和物理機械性，能夠賦予涂層材料優異的表面的穩定性，耐酸堿性和耐久性；本發明的氟硅丙烯酸樹脂涂層材料具有優異的耐腐蝕和自潔性能，本發明的制備方法反應周期短，條件溫和，制備工藝簡單穩定，易于規模生產。

技術領域

本發明涉及材料制備領域，尤其是一種耐酸堿氟硅丙烯酸樹脂涂層及其制備方法。

背景技術

氟硅改性有機材料具有非常好的耐候性和優異的抗污性能，特別是氟硅改性丙烯酸樹脂則在耐沾污性、耐化學品性以及戶外超長耐候性方面有優越特性。

CN102585108A公開了一種聚酯改性有機硅氟丙烯酸樹脂及其制備方法和其配制的涂料，由聚酯前驅體、混合單體和引發劑在混合溶劑中聚合反應制得，反應所用的混合單體包括以下組分：丙烯酸乙酯；甲基丙烯酸；甲基丙烯酸異冰片酯；甲基丙烯酸丁酯；甲基含氟聚氨酯交聯劑；丙烯酸丁酯；叔碳酸縮水甘油酯；含氟甲基丙烯酸酯單體和有機硅中間體，涂料包括以下組分：聚酯改性有機硅氟丙烯酸樹脂；鈦白粉；分散劑；流平劑；抗紫外線吸收劑；二甲苯；異氟爾酮和丙二醇甲醚醋酸酯。該發明利用聚酯前驅體與丙烯酸單體溶液聚合獲得聚酯改性有機硅氟丙烯酸樹脂并配制成涂料，樹脂性能優良，在鮮映性、硬度、耐酸堿性、耐高低溫等方面明顯優于氟丙烯酸樹脂。

CN107418325A公開了一種水分散型氟硅改性丙烯酸樹脂涂料及其制備方法和在鋁型材涂裝中的應用。該涂料包括黑色底漆和清漆，由包括以下步驟方法制備得到：將炭黑、水、分散劑混合，分散，制得黑漿；將水分散型氟硅改性丙烯酸樹脂和氨基樹脂混合，加入萘磺酸型催化劑攪拌均勻后，再加入水、滑石粉和黑漿，分散、過濾，得到黑色底漆；將水分散型氟硅改性丙烯酸樹脂和氨基樹脂混合，加入萘磺酸型催化劑、流平劑攪拌均勻后，再加入水、消泡劑、丙二醇單甲醚和乙醇，分散、過濾，得到清漆。該發明的涂料形成雙涂層水性漆，具有色彩豐富、金屬感強、光澤高的裝飾效果，以及優異的耐候性、綠色環保、成本低，可應用于鋁型材涂裝中。

CN1465552A公開了一種含氟、硅共聚樹脂乳液和涂料，它含有機氟化合物、有機硅化合物和其他烯類化合物。其中的有機氟化物為(甲基)丙烯酸含氟酯類，有機硅化合物為含烯基和含可水解硅氧烷基的化合物，其他烯類化合物是可與(甲基)丙烯酸含氟酯共聚的，但除權利要求3有機硅化合物以外的(甲基)丙烯酸及其酯類化合物。該發明含氟共聚物水性涂料是關于對各種基材有優異的粘結力，形成的涂膜有優異耐久性的含氟硅共聚物水性涂料。

以上發明以及現有技術制備的氟硅丙烯酸樹脂涂層材料的耐沾污性、耐化學品性以及戶外超長耐候性較為突出，但是對于在酸性或堿性條件下容易出現涂層剝落或腐蝕的情況，影響氟硅丙烯酸樹脂涂層材料應用領域的拓展。

發明內容

為了解決上述問題，本發明提供了一種耐酸堿氟硅丙烯酸樹脂涂層及其制備方法。

一種耐酸堿氟硅丙烯酸樹脂涂層及其制備方法，其主要方案為：

按照質量份數，取25-35份的丙烯酸丁酯、41-52份的甲基丙烯酸異冰片酯、35-56份的含氟聚氨酯交聯劑、20-35份的苯乙烯、10.2-15份的含氟丙烯酸酯和1.5-3.8份的有機硅改性劑混合均勻后得到混合單體，然后將30%-45%的混合單體加入到反應釜中，加入200-300份的乙二醇二甲醚溶劑攪拌均勻后氮氣保護，控溫70-85℃，將10-15份的含有0.35-0.64份的過氧化苯甲酰的溶液加入到反應釜中，完成后反應20-30min，然后將剩余的混合單體緩慢加入到反應釜中，同時加入10-15份的含有0.45-0.66份的過氧化苯甲酰的溶液，控制55-120min加入完畢，完成后繼續反應1-5h，抽氣，冷卻后加入100-180份的稀釋劑和8.2-14.6份的固化劑，即可得到所述的一種耐酸堿氟硅丙烯酸樹脂涂層。