專利名稱：一種含氟水性自交聯(lián)丙烯酸樹脂乳液的制備方法
技術領域：
本發(fā)明涉及一種含氟水性自交聯(lián)丙烯酸樹脂乳液的制備方法。
背景技術：
丙烯酸樹脂是目前使用量最大的一類皮革涂飾劑材料，年產(chǎn)量占皮革涂飾劑的70%左右，從生產(chǎn)成本、工藝過程及綜合性能諸多方面來看，丙烯酸樹脂作為涂飾材料有其優(yōu)勢，但它也存在著熱粘冷脆的缺陷，使其在使用上受到了限制。1987年以后，美國Rohmand Hass公司相繼研發(fā)出新產(chǎn)品，第二代丙烯酸樹脂(SGA)，在熱粘冷脆方面有了突破性進展。隨后我國在丙烯酸材料改性方面也陸續(xù)取得了一定成果，但其解決的方法大都是引入功能性單體與丙烯酸單體進行共聚、接枝共聚或外加交聯(lián)劑，使得線性結構變?yōu)榫W(wǎng)狀結構，從而提高了涂膜的耐熱耐寒性能。盡管聚丙烯酸酯類皮革涂飾劑在性能方面已經(jīng)有了很 大的進步和提高，然而，在實際生產(chǎn)中，性能比較好的聚丙烯酸酯皮革涂飾劑依然是比較少的，比較顯著的缺陷是普遍存在著耐干濕擦性能以及耐久性能較差。因此，繼續(xù)開發(fā)高性能新型聚丙烯酸酯類皮革涂飾劑依然是皮革涂飾劑研究的一個方向。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明專利提供了一種含氟水性自交聯(lián)丙烯酸樹脂乳液的制備方法，其涂層抗沖擊性、柔韌性、耐水及耐酸堿腐蝕性好。為達上述目的，本發(fā)明采用的技術方案為
(1)單體預乳化
按質(zhì)量份數(shù)稱取25 36. 5份丙烯酸丁酯、12 22份甲基丙烯酸甲酯、3 7份甲基丙烯酸月桂酯、5 10份甲基丙烯酸縮水甘油酯、2 3份甲基丙烯酸、I. 5 3. 5份二乙烯基苯、5 10份甲基丙烯酸十二氟庚酯、5 10份甲基丙烯酸六氟丁酯加入盛有22 35份、I. (Tl. 5份SDS、
O.5、. 7份AE0-9、0. 2 0. 3份16 18混合醇以及O. 3、. 5份過硫酸銨的反應釜中，攪拌升溫至50°C，恒溫反應半小時，得到單體預乳液，備用；
(2)丙烯酸樹脂乳液的制備
將O. 7^1. O份的十二烷基硫酸鈉、O. 3^0. 7份脂肪醇聚氧乙烯醚以及O. Γ0. 2份16 18混合醇和O. 2^0. 4份十二烷基硫醇加入裝有35 45份蒸餾水的反應釜中，在攪拌下升溫至8(T83°C，同時分別緩慢加入單體預乳化液、引發(fā)劑水溶液，單體預乳液滴加時間為2. (Γ2. 5小時，引發(fā)劑水溶液滴加時間為2. 5^3. O小時，滴加結束后，保溫反應2. (Γ2. 5小時，用碳酸氫鈉O. 6^0. 9份調(diào)節(jié)PH至7，過濾出料即得自交聯(lián)含氟丙烯酸樹脂乳液。其中，引發(fā)劑的水溶液是由O. 5^0. 7份過硫酸銨溶解于3(Γ40份蒸餾水而得。本發(fā)明的優(yōu)點如下
本發(fā)明在配方中引入甲基丙烯酸十二氟庚酯(DFMA)、甲基丙烯酸六氟丁酯(HFMA)、甲基丙烯酸縮水甘油酯和二乙烯基苯(DVB)，從構成皮革涂飾劑成膜材料的化學元素和結構兩個方面增加聚丙烯酸酯涂飾劑的性能，在使用時不存在熱黏冷脆、耐濕擦強度低、耐有機溶劑性能差等缺陷，而且涂層抗沖擊性、柔韌性、耐水及耐酸堿腐蝕性好。
具體實施方案發(fā)明的內(nèi)容是烯酸丁酯(MA)、甲基丙烯酸甲酯(MMA)、甲基丙烯酸月桂酯(LMA)、甲基丙烯酸十二氟庚酯(DFMA)、甲基丙烯酸六氟丁酯(HFMA)、甲基丙烯酸(MA)、甲基丙烯酸縮水甘油酯(GMA)以及二乙烯基苯(DVB)在水溶液中，在水溶性乳化劑和引發(fā)劑的作用下，通過自由基乳液共聚反應制備得到的一種自交聯(lián)型丙烯酸樹脂。配方組成的特點在于甲基丙烯酸月桂酯的長支鏈貢獻柔軟性能，提高耐折、耐曲繞等性能；含氟單體在結構中增加有機氟基團，提供良好耐水、耐腐蝕性、耐高低溫的性能；甲基丙烯酸縮水甘油酯、二乙烯苯具有交聯(lián)性能并使乳液在成膜時能夠形成適度的立體網(wǎng)絡結構，甲基丙烯酸能夠增加分子鏈間極性基團相互之間的作用力，增加乳液膜的耐干濕擦等性能。本發(fā)明專利提供的制備方法所得到的含氟自交聯(lián)丙烯酸樹脂皮革涂飾劑的相對分子質(zhì)量(Mn)為2000(Γ50000的聚合物，在應用性能上具有室溫自交聯(lián)、成膜時間短的特點，在結構上具有適度形成網(wǎng)絡結構的特點，克服了傳統(tǒng)聚丙烯酸酯皮革涂飾劑熱黏冷脆、耐濕擦強度低、耐有機溶劑性能差等缺陷，而且耐水、耐酸堿腐蝕性顯著提高。本發(fā)明專利的創(chuàng)新點在于通過引入含有有機氟及具有交聯(lián)功能的單體，從構成聚丙烯酸酯涂飾劑的化學元素和結構兩個方面增強了聚丙烯酸酯涂飾劑柔軟性能及網(wǎng)絡結構，從而顯著的改善和提高了聚丙烯酸酯涂飾劑的耐干濕擦、耐沖擊性等性能。同時采用兩種含氟單體是因為HFMA能增強樹脂的耐沖擊、抗拉伸等性能；而DFMA更夠提高樹脂的玻璃化轉化溫度以及維卡軟化溫度，使得樹脂的穩(wěn)定性好、耐熱變形能力好、剛性大、模量高等特點(王金明，董建國，畢曉紅.氯化原位接枝含氟丙烯酸酯對PVC性能的影響[J].聚氯乙烯，2012，40 (5) HO·)。
權利要求
1.一種含氟水性自交聯(lián)丙烯酸樹脂乳液的制備方法，其特征在于 (1)單體預乳化 按質(zhì)量份數(shù)25 36. 5份丙烯酸丁酷、12 22份甲基丙烯酸甲酷、3 7份甲基丙烯酸月桂酷、5 10份甲基丙烯酸縮水甘油酷、2 3份甲基丙烯酸、I. 5^3. 5份ニこ烯基苯、5 10份甲基丙烯酸十二氟庚酷、5 10份甲基丙烯酸六氟丁酯加入盛有22 35份、I. (Tl. 5份SDS、O.5、. 7份AE0-9、0. 2 0. 3份16 18混合醇以及O. 3、. 5份過硫酸銨的反應釜中，攪拌升溫至50°C，恒溫反應半小時，得到單體預乳液，備用； (2)丙烯酸樹脂乳液的制備 將O. 7^1. O份的十二烷基硫酸鈉、O. 3^0. 7份脂肪醇聚氧こ烯醚以及O. Γ0. 2份16 18混合醇和O. 2^0. 4份十二烷基硫醇加入裝有35 45份蒸餾水的反應釜中，在攪拌下升溫至8(T83°C，同時分別緩慢滴加單體預乳化液、引發(fā)劑水溶液，單體預乳液滴加時間為2. (Γ2. 5小時，引發(fā)劑水溶液滴加時間為2. 5^3. O小吋，滴加結束后，保溫反應2 2. 5小時，用碳酸氫鈉O. 6^0. 9份調(diào)節(jié)PH至7，過濾出料即得自交聯(lián)含氟丙烯酸樹脂乳液。
2.根據(jù)權利要求I所述的ー種含氟水性自交聯(lián)丙烯酸樹脂乳液的制備方法，其特征在于所述的引發(fā)劑的水溶液是由O. 5^0. 7份過硫酸銨溶解干3(Γ40份蒸餾水組成的溶液。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種含氟水性自交聯(lián)丙烯酸樹脂乳液的制備方法。在實際生產(chǎn)中，性能比較好的聚丙烯酸酯皮革涂飾劑依然是比較少的，比較顯著的缺陷是普遍存在著耐干濕擦性能以及耐久性能較差。本發(fā)明通過引入含有有機氟及具有交聯(lián)性能的功能單體，從構成聚丙烯酸酯涂飾劑的化學元素和結構兩個方面增強了聚丙烯酸酯涂飾劑柔軟性、耐抗沖擊性及交聯(lián)網(wǎng)絡結構，從而顯著的改善和提高了聚丙烯酸酯涂飾劑的耐干濕擦、耐酸堿腐蝕性、耐高低溫等性能。本發(fā)明在膜的結構方面能夠形成適度的網(wǎng)絡交聯(lián)結構的特點，在皮革涂飾后不存在熱黏冷脆、耐濕擦強度低、耐有機溶劑性能差等缺陷，而且涂層抗沖擊性、柔韌性及耐水、耐酸堿腐蝕性好。
文檔編號C08F220/28GK102964513SQ20121048121
公開日2013年3月13日 申請日期2012年11月23日 優(yōu)先權日2012年11月23日
發(fā)明者呂生華, 邱超超 申請人:陜西科技大學