专利名称：一种低表面能涂料用乳液及制备方法
技术领域：
本发明涉及涂料用乳液及生产技术领域，具体为一种低表面能涂料用乳液及制备 方法。
背景技术：
低表面能涂料具有疏水、疏油特性，广泛应用于建筑设施、桥梁、船舶、海上平台、 码头设施、机电产品、工程机械、文物保护、皮革、木器等材料的防护以及防止公共设施的乱 贴、乱涂等领域。尤其是近年来的“城市牛皮癣”现象日渐严重，开发一种不易粘附胶水、浆 糊和压敏胶的水性防粘贴涂料，用于城市建筑工程的外表防护和装饰，有利于现代城市文 明建设。由于低表面能涂料具有疏水、疏油特性，胶水、浆糊、压敏胶等对其涂膜的附着力 很差，粘贴其上的小广告有一定的“自翘性”，在日晒、风吹、雨淋或其他外力的作用下能轻 易脱落；墨水、油性笔、自喷漆对低表面能涂料涂膜的涂覆性也很差，自喷漆喷涂在它上面 呈“两层皮”状态，很容易清除，所以很多部门都在研究开发低表面能涂料，但由于当前市场 上缺少这种水性低表面能涂料用乳液，因此，许多研究是依靠添加低表面能助剂(蜡类、硅 类、氟类等)与涂料主要成膜物质(即乳液)通过物理共混来实现低表面能防粘效果，这类 低表面能涂料由于添加的低表面能助剂与成膜物质不能以化学键结合在一起或结合不充 分，因此造成了这类涂料一系列缺点，比如有些“泛油”易脏、有些防粘效果差、有些反复粘 贴后会失去防粘性、有些短期日晒雨淋就失去防粘性等，还有一部分国产与进口产品价格 太昂贵等。
发明内容
本发明的目的是克服上述现有技术的不足，提供能够常温自交联的一种低表面能 涂料用乳液及制备方法。本发明可以通过如下措施达到一种低表面能涂料用乳液，其特征在于由氟丙烯酸酯、氟硅大单体、甲基丙烯酸烷 基酯、丙烯酸烷基酯、羟烷基丙烯酰胺在水、乳化剂、引发剂、PH值缓冲剂的作用下共聚而 成，各组成成份的质量百分比为含氟丙烯酸酯1 30%、氟硅大单体1 20%、甲基丙烯 酸烷基酯10 40%、丙烯酸烷基酯5 35%、羟烷基丙烯酰胺0. 5 5%、水40 50%、 弓丨发剂0. 05 1 %、乳化剂0. 1 4 %、PH值缓冲剂0. 1 1 %。本发明可以加入适量PH调节剂，以调节乳液的PH值。本发明所述的氟硅大单体的通式为
权利要求
一种低表面能涂料用乳液，其特征在于由氟丙烯酸酯、氟硅大单体、甲基丙烯酸烷基酯、丙烯酸烷基酯、羟烷基丙烯酰胺在水、乳化剂、引发剂、PH值缓冲剂的作用下共聚而成，各组成成份的质量百分比为含氟丙烯酸酯1～30％、氟硅大单体1～20％、甲基丙烯酸烷基酯10～40％、丙烯酸烷基酯5～35％、羟烷基丙烯酰胺0.5～5％、水40～50％、引发剂0.05～1％、乳化剂0.1～4％、PH值缓冲剂0.1～1％。
2.根据权利要求1所述的一种低表面能涂料用乳液，其特征在于氟硅大单体的通式
3.根据权利要求1所述的一种低表面能涂料用乳液，其特征在于氟丙烯酸酯为甲基丙 烯酸三氟乙酯、丙烯酸三氟乙酯、丙烯酸六氟丁酯、甲基丙烯酸六氟丁酯、丙烯酸十二氟庚 酯、甲基丙烯酸十二氟庚酯、丙烯酸八氟戊酯、甲基丙烯酸八氟戊酯、丙烯酸十九氟酯、丙烯 酸全氟辛基乙酯等中的一种或任意几种的混合物。
4.根据权利要求1所述的一种低表面能涂料用乳液，其特征在于甲基丙烯酸烷基酯 为甲基丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸乙酯、甲基丙烯酸正丁酯、甲基丙烯酸异丁酯、甲基丙烯酸 (异)辛酯、甲基丙烯酸2-乙基己酯、甲基丙烯酸月桂酯、甲基丙烯酸十八酯、甲基丙烯酸 2-羟基乙酯、甲基丙烯酸2-羟基丙酯、甲基丙烯酸羟丁酯等中的一种或任意几种。
5.根据权利要求1所述的一种低表面能涂料用乳液，其特征在于丙烯酸烷基酯为丙烯 酸甲酯、丙烯酸乙酯、丙烯酸正丁酯、丙烯酸异丁酯、丙烯酸(异)辛酯、丙烯酸2-乙基己 酯、丙烯酸月桂酯、丙烯酸十八酯、丙烯酸2-羟基乙酯、丙烯酸2-羟基丙酯、丙烯酸羟丁酯 等中的一种或任意几种。
6.根据权利要求1所述的一种低表面能涂料用乳液，其特征在于PH值缓冲剂为碳酸 钠、碳酸氢钠、磷酸钠、磷酸二氢钠、磷酸氢二钠、碳酸氢铵、氨水等中的任意一种。
7.根据权利要求1所述的一种低表面能涂料用乳液，其特征在于乳化剂为含不饱和双 键的反应型乳化剂中的任意几种的组合物。
8.根据权利要求1所述的一种低表面能涂料用乳液，其特征在于引发剂为过硫酸钾、 过硫酸铵中的一种。
9.一种低表面能涂料用乳液的制备方法，其特征在于步骤为第1步，按比例把水、引发剂、乳化剂、PH值缓冲剂加入到反应釜中，升温至60 80°C，第二步，按比例向反应釜滴加甲基丙烯酸烷基酯、丙烯酸烷基酯、羟烷基丙烯酰胺、含 氟丙烯酸酯、氟硅大单体的混合液进行反应，反应时间4 12h后降温，第三步，测PH值，PH值为7.0 9.0即可。
10.根据权利要求9所述的一种低表面能涂料用乳液的的制备方法，其特征在于向反 应釜内加入适量PH值调节剂，调节PH值至7. 0 9. 0。
全文摘要
本发明公开了一种低表面能涂料用乳液及制备方法，其特征在于由含氟丙烯酸酯、氟硅大单体、甲基丙烯酸烷基酯、丙烯酸烷基酯、羟烷基丙烯酰胺在水、乳化剂、引发剂、pH值缓冲剂和pH值调节剂的作用下共聚而成。制备方法，其特征在于步骤为先按比例把水、引发剂、乳化剂、pH值缓冲剂加入到反应釜中，再按比例向反应釜滴加甲基丙烯酸烷基酯、丙烯酸烷基酯、羟烷基丙烯酰胺、含氟丙烯酸酯、氟硅大单体的混合液进行反应，最后向反应釜内加入pH值调节剂调pH值，制备出低表面能涂料用乳液，本发明生产的低表面能涂料用乳液反应过程稳定，产物稳定性较好，有优异的耐擦洗、耐盐水盐雾、耐酸碱、耐老化、抗粘贴持久性等性能。本发明生产的低表面能涂料用乳液涂膜的表面能较低、效果持久，与水的接触角大于100°，与二碘甲烷的接触角大于70°。
文档编号C08F220/58GK101955563SQ200910016789
公开日2011年1月26日 申请日期2009年7月15日 优先权日2009年7月15日
发明者张书升, 张书香, 耿兵, 黄宝堂 申请人:威海新元化工有限公司