本发明涉及高分子涂料
技术领域：
，尤其涉及一种丙烯酸氟树脂及其制备方法。
背景技术：
：丙烯酸树脂是丙烯酸、甲基丙烯酸及其衍生物聚合物的总称。丙烯酸树脂涂料就是以(甲基)丙烯酸酯、苯乙烯为主体，同其他丙烯酸酯共聚所得丙烯酸树脂制得的热塑性或热固性树脂涂料，或丙烯酸辐射涂料。热塑性丙烯酸树脂在成膜过程中不发生进一步交联，因此它的相对分子量较大，具有良好的保光保色性、耐水耐化学性、干燥快、施工方便，易于施工重涂和返工，制备铝粉漆时铝粉的白度、定位性好。热塑性丙烯酸树脂在汽车、电器、机械、建筑等领域应用广泛。热固性丙烯酸树脂是指在结构中带有一定的官能团，在制漆时通过和加入的氨基树脂、环氧树脂、聚氨酯等中的官能团反应形成网状结构，热固性树脂一般相对分子量较低。热固性丙烯酸涂料有优异的丰满度、光泽、硬度、耐溶剂性、耐候性、在高温烘烤时不变色、不返黄。最重要的应用是和氨基树脂配合制成氨基-丙烯酸烤漆，目前在汽车、摩托车、自行车、卷钢等产品上应用十分广泛。在涂料应用领域，氟碳树脂因其以牢固的碳-氟键为骨架，同其他树脂相比，耐热性、耐化学品性、耐寒性、低温柔韧性、耐候性和电性能等均较好，且由于其结晶性好，故具有不黏附性、不湿润性而被广泛应用于建筑金属型材、铝单板等基材的涂装。专利号为cn201210101478.4，提出一种水溶性含氟丙烯酸树脂的制备方法及应用，包括：预先在反应器中加入丙烯酸单体、含氟单体、链转移剂、引发剂和有机溶剂，进行自由基聚合反应和酯化反应，然后用中和剂中和，得到水溶性含氟丙烯酸树脂，该方法制得的树脂抗氧化能力弱。现有的氟碳树脂粘性较差，容易脱落，抗氧化性能较差，在富氧区域容易被氧化，从而在涂料的表面形成斑点，造成不美观，现有的氟碳树脂内部单体结构单一，适应环境较差，恶劣环境容易老化，为此，本发明提出一种丙烯酸氟树脂及其制备方法。技术实现要素：本发明的目的是为了解决现有技术中存在的缺点，而提出的一种丙烯酸氟树脂及其制备方法。为了实现上述目的，本发明采用了如下技术方案：一种丙烯酸氟树脂，包括以下重量份的原料：甲基丙烯酸甲酯50～55份、丙烯酸丁酯11～14份、丙烯酸2～5份、丙烯酸羟乙酯11～14份、三羧甲基丙烷1.2～1.8份、过氧化二异丙苯1～1.5份、新戊二醇8～12份、己二酸10～13份、稀释剂8～12份、含氟单体20～25份、链转移剂2～5份、金红石型钛白粉3～7份、防沉剂3～7份、消泡剂3～7份、流平剂3～7份、引发剂3～7份、有机溶剂60～80份和抗氧剂2～6份。优选的，包括以下重量份的原料：甲基丙烯酸甲酯52～54份、丙烯酸丁酯12～13份、丙烯酸3～4份、丙烯酸羟乙酯12～13份、三羧甲基丙烷1.4～1.6份、过氧化二异丙苯1.2～1.3份、新戊二醇10～11份、己二酸11～12份、稀释剂9～11份、含氟单体22～24份、链转移剂3～4份、金红石型钛白粉4～6份、防沉剂4～6份、消泡剂4～6份、流平剂4～6份、引发剂4～6份、有机溶剂65～75份和抗氧剂3～4.5份。优选的，包括以下重量份的原料：甲基丙烯酸甲酯52.5份、丙烯酸丁酯12.5份、丙烯酸3.5份、丙烯酸羟乙酯12.5份、三羧甲基丙烷1.5份、过氧化二异丙苯1.25份、新戊二醇10份、己二酸11.5份、稀释剂10份、含氟单体22.5份、链转移剂3.5份、金红石型钛白粉5份、防沉剂5份、消泡剂5份、流平剂5份、引发剂5份、有机溶剂70份和抗氧剂4份。优选的，所述含氟单体为甲基丙烯酸六氟丁酯、丙烯酸六氟丁酯中的至少一种，链转移剂为巯基乙醇、十二烷基硫醇中的至少一种，引发剂为过氧化苯甲酰、偶氮二异丁腈中的至少一种，有机溶剂为丙二醇单丁醚或二乙二醇单丁醚中的至少一种，防沉剂为气相二氧化硅或聚酰胺蜡中的至少一种，消泡剂为聚二甲基硅氧烷或聚醚改性硅中的至少一种，流平剂为聚二甲基硅氧烷、烷基改性有机硅氧烷或聚醚聚酯改性有机硅氧烷中的至少一种。优选的，所述甲基丙烯酸甲酯份、含氟单体、丙烯酸丁酯、丙烯酸和丙烯酸羟乙酯的重量比为15～25：7～12：3～5：1：3～5。优选的，所述链转移剂、金红石型钛白粉、防沉剂、消泡剂、流平剂、引发剂和抗氧剂的重量比为1：1.5～2：1.5～2：1.5～2：1.5～2：1.5～2：1～1.2。优选的，所述抗氧剂为二烷基二苯胺、二氨基甲苯衍生物、1，8-二氨基萘衍生物中的至少一种。一种丙烯酸氟树脂的制备方法，包括以下步骤，s1，将所述比重的甲基丙烯酸甲酯、丙烯酸丁酯、丙烯酸、丙烯酸羟乙酯、含氟单体、链转移剂和引发剂放入搅拌罐中进行充分搅拌混合，以200～300r/min的转速进行搅拌混合，搅拌混合18～30min后，加入所述比重的金红石型钛白粉，继续搅拌混合40～60min，混合均匀后，得到混合单体a；s2，将所述比重的三羧甲基丙烷、过氧化二异丙苯、新戊二醇、己二酸、稀释剂和有机溶剂放入另一个搅拌罐中进行充分搅拌，以200～300r/min的转速进行搅拌混合，搅拌混合18～30min后，加入所述比重的抗氧剂，继续搅拌混合40～60min，混合均匀后，得到混合溶液b；s3，将混合溶液b放入反应釜中，温度控制在50～60℃，滴加混合单体a，在2h内均匀滴加完，滴加完毕保温3h，加入所述比重的防沉剂、消泡剂、流平剂和引发剂，以50～100r/min的转速进行搅拌混合，搅拌混合30～45min，得到丙烯酸氟树脂c。优选的，所述s1中，将所述比重的甲基丙烯酸甲酯、丙烯酸丁酯、丙烯酸、丙烯酸羟乙酯、含氟单体、链转移剂和引发剂放入搅拌罐中进行充分搅拌混合，以250r/min的转速进行搅拌混合，搅拌混合25min后，加入所述比重的金红石型钛白粉，继续搅拌混合50min，混合均匀后，得到混合单体a。优选的，所述s3中，将混合溶液b放入反应釜中，温度控制在55℃，滴加混合单体a，在2h内均匀滴加完，滴加完毕保温3h，加入所述比重的防沉剂、消泡剂、流平剂和引发剂，以75r/min的转速进行搅拌混合，搅拌混合40min，得到丙烯酸氟树脂c。本发明提出的一种丙烯酸氟树脂，通过过氧化二异丙苯1～1.5份，可以使树脂在加工时更好的硫化，硫化效果好，反应时间短，通过含氟单体20～25份，含氟单体与丙烯酸单体反应形成碳-氟键为骨架，具有较好的耐热性、耐化学品性、耐寒性、低温柔韧性、耐候性和电性能，通过抗氧剂的加入，可以有效增强树脂的抗氧性能，而且本发明还提出了一种丙烯酸氟树脂的制备方法，通过将混合溶液b放入反应釜中，温度控制在50～60℃，滴加混合单体a，在2h内均匀滴加完，滴加完毕保温3h，加入所述比重的防沉剂、消泡剂、流平剂和引发剂，以50～100r/min的转速进行搅拌混合，搅拌混合30～45min，得到丙烯酸氟树脂c，两种液体滴加混合，反应更加充分，酯化反应更加完全，得到的树脂形态更好，本发明设计巧妙，形成的树脂物理性能和化学性能均衡，可以适应不同环境，适应能力强，适合推广。具体实施方式下面将对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。实施例一本发明提出的一种丙烯酸氟树脂，包括以下重量份的原料：甲基丙烯酸甲酯52.5份、丙烯酸丁酯12.5份、丙烯酸3.5份、丙烯酸羟乙酯12.5份、三羧甲基丙烷1.5份、过氧化二异丙苯1.25份、新戊二醇10份、己二酸11.5份、稀释剂10份、含氟单体22.5份、链转移剂3.5份、金红石型钛白粉5份、防沉剂5份、消泡剂5份、流平剂5份、引发剂5份、有机溶剂70份和抗氧剂4份。本发明提出的一种丙烯酸氟树脂的制备方法，包括以下步骤，s1，将所述比重的甲基丙烯酸甲酯、丙烯酸丁酯、丙烯酸、丙烯酸羟乙酯、含氟单体、链转移剂和引发剂放入搅拌罐中进行充分搅拌混合，以200r/min的转速进行搅拌混合，搅拌混合18min后，加入所述比重的金红石型钛白粉，继续搅拌混合40min，混合均匀后，得到混合单体a；s2，将所述比重的三羧甲基丙烷、过氧化二异丙苯、新戊二醇、己二酸、稀释剂和有机溶剂放入另一个搅拌罐中进行充分搅拌，以200r/min的转速进行搅拌混合，搅拌混合18min后，加入所述比重的抗氧剂，继续搅拌混合40min，混合均匀后，得到混合溶液b；s3，将混合溶液b放入反应釜中，温度控制在50℃，滴加混合单体a，在2h内均匀滴加完，滴加完毕保温3h，加入所述比重的防沉剂、消泡剂、流平剂和引发剂，以50r/min的转速进行搅拌混合，搅拌混合30min，得到丙烯酸氟树脂c。实施例二本发明提出的一种丙烯酸氟树脂，包括以下重量份的原料：甲基丙烯酸甲酯52.5份、丙烯酸丁酯12.5份、丙烯酸3.5份、丙烯酸羟乙酯12.5份、三羧甲基丙烷1.5份、过氧化二异丙苯1.25份、新戊二醇10份、己二酸11.5份、稀释剂10份、含氟单体22.5份、链转移剂3.5份、金红石型钛白粉5份、防沉剂5份、消泡剂5份、流平剂5份、引发剂5份、有机溶剂70份和抗氧剂4份。本发明提出的一种丙烯酸氟树脂的制备方法，包括以下步骤，s1，将所述比重的甲基丙烯酸甲酯、丙烯酸丁酯、丙烯酸、丙烯酸羟乙酯、含氟单体、链转移剂和引发剂放入搅拌罐中进行充分搅拌混合，以220r/min的转速进行搅拌混合，搅拌混合22min后，加入所述比重的金红石型钛白粉，继续搅拌混合42min，混合均匀后，得到混合单体a；s2，将所述比重的三羧甲基丙烷、过氧化二异丙苯、新戊二醇、己二酸、稀释剂和有机溶剂放入另一个搅拌罐中进行充分搅拌，以220r/min的转速进行搅拌混合，搅拌混合22min后，加入所述比重的抗氧剂，继续搅拌混合42min，混合均匀后，得到混合溶液b；s3，将混合溶液b放入反应釜中，温度控制在52℃，滴加混合单体a，在2h内均匀滴加完，滴加完毕保温3h，加入所述比重的防沉剂、消泡剂、流平剂和引发剂，以65r/min的转速进行搅拌混合，搅拌混合30～45min，得到丙烯酸氟树脂c。实施例三本发明提出的一种丙烯酸氟树脂，包括以下重量份的原料：甲基丙烯酸甲酯52.5份、丙烯酸丁酯12.5份、丙烯酸3.5份、丙烯酸羟乙酯12.5份、三羧甲基丙烷1.5份、过氧化二异丙苯1.25份、新戊二醇10份、己二酸11.5份、稀释剂10份、含氟单体22.5份、链转移剂3.5份、金红石型钛白粉5份、防沉剂5份、消泡剂5份、流平剂5份、引发剂5份、有机溶剂70份和抗氧剂4份。本发明提出的一种丙烯酸氟树脂的制备方法，包括以下步骤，s1，将所述比重的甲基丙烯酸甲酯、丙烯酸丁酯、丙烯酸、丙烯酸羟乙酯、含氟单体、链转移剂和引发剂放入搅拌罐中进行充分搅拌混合，以250r/min的转速进行搅拌混合，搅拌混合25min后，加入所述比重的金红石型钛白粉，继续搅拌混合50min，混合均匀后，得到混合单体a；s2，将所述比重的三羧甲基丙烷、过氧化二异丙苯、新戊二醇、己二酸、稀释剂和有机溶剂放入另一个搅拌罐中进行充分搅拌，以250r/min的转速进行搅拌混合，搅拌混合25min后，加入所述比重的抗氧剂，继续搅拌混合50min，混合均匀后，得到混合溶液b；s3，将混合溶液b放入反应釜中，温度控制在55℃，滴加混合单体a，在2h内均匀滴加完，滴加完毕保温3h，加入所述比重的防沉剂、消泡剂、流平剂和引发剂，以75r/min的转速进行搅拌混合，搅拌混合40min，得到丙烯酸氟树脂c。实施例四本发明提出的一种丙烯酸氟树脂，包括以下重量份的原料：甲基丙烯酸甲酯52.5份、丙烯酸丁酯12.5份、丙烯酸3.5份、丙烯酸羟乙酯12.5份、三羧甲基丙烷1.5份、过氧化二异丙苯1.25份、新戊二醇10份、己二酸11.5份、稀释剂10份、含氟单体22.5份、链转移剂3.5份、金红石型钛白粉5份、防沉剂5份、消泡剂5份、流平剂5份、引发剂5份、有机溶剂70份和抗氧剂4份。本发明提出的一种丙烯酸氟树脂的制备方法，包括以下步骤，s1，将所述比重的甲基丙烯酸甲酯、丙烯酸丁酯、丙烯酸、丙烯酸羟乙酯、含氟单体、链转移剂和引发剂放入搅拌罐中进行充分搅拌混合，以280r/min的转速进行搅拌混合，搅拌混合27min后，加入所述比重的金红石型钛白粉，继续搅拌混合55min，混合均匀后，得到混合单体a；s2，将所述比重的三羧甲基丙烷、过氧化二异丙苯、新戊二醇、己二酸、稀释剂和有机溶剂放入另一个搅拌罐中进行充分搅拌，以280r/min的转速进行搅拌混合，搅拌混合27min后，加入所述比重的抗氧剂，继续搅拌混合55min，混合均匀后，得到混合溶液b；s3，将混合溶液b放入反应釜中，温度控制在57℃，滴加混合单体a，在2h内均匀滴加完，滴加完毕保温3h，加入所述比重的防沉剂、消泡剂、流平剂和引发剂，以80r/min的转速进行搅拌混合，搅拌混合41min，得到丙烯酸氟树脂c。实施例五本发明提出的一种丙烯酸氟树脂，包括以下重量份的原料：甲基丙烯酸甲酯52.5份、丙烯酸丁酯12.5份、丙烯酸3.5份、丙烯酸羟乙酯12.5份、三羧甲基丙烷1.5份、过氧化二异丙苯1.25份、新戊二醇10份、己二酸11.5份、稀释剂10份、含氟单体22.5份、链转移剂3.5份、金红石型钛白粉5份、防沉剂5份、消泡剂5份、流平剂5份、引发剂5份、有机溶剂70份和抗氧剂4份。本发明提出的一种丙烯酸氟树脂的制备方法，包括以下步骤，s1，将所述比重的甲基丙烯酸甲酯、丙烯酸丁酯、丙烯酸、丙烯酸羟乙酯、含氟单体、链转移剂和引发剂放入搅拌罐中进行充分搅拌混合，以300r/min的转速进行搅拌混合，搅拌混合30min后，加入所述比重的金红石型钛白粉，继续搅拌混合60min，混合均匀后，得到混合单体a；s2，将所述比重的三羧甲基丙烷、过氧化二异丙苯、新戊二醇、己二酸、稀释剂和有机溶剂放入另一个搅拌罐中进行充分搅拌，以300r/min的转速进行搅拌混合，搅拌混合30min后，加入所述比重的抗氧剂，继续搅拌混合60min，混合均匀后，得到混合溶液b；s3，将混合溶液b放入反应釜中，温度控制在60℃，滴加混合单体a，在2h内均匀滴加完，滴加完毕保温3h，加入所述比重的防沉剂、消泡剂、流平剂和引发剂，以100r/min的转速进行搅拌混合，搅拌混合30～45min，得到丙烯酸氟树脂c。分别测试本发明实施例一～五中制备的丙烯酸氟树脂的抗氧化性能，抗氧化性的测试，将实施例中的样品涂在钢管的表面，然后将其分别放入氧气房间内，观察其表面形态，得到如下数据：1天5天15天30天实施例一无变化无变化无变化轻微裂痕实施例二无变化无变化无变化轻微裂痕实施例三无变化无变化无变化轻微裂痕实施例四无变化无变化无变化轻微裂痕实施例五无变化无变化轻微裂痕轻微裂痕对比组无变化轻微裂痕严重裂痕严重裂痕分别测试本发明实施例一～五中制备的丙烯酸氟树脂的耐摩擦性能，耐摩擦性能的测试，将实施例中的样品涂在钢管的表面，然后将其分别放入打磨设备上，用软毛刷对其打磨一个小时，观察其表面形态，得到如下数据：分别测试本发明实施例一～五中制备的丙烯酸氟树脂的耐热性能，耐热性能的测试，将实施例中的样品涂在钢管的表面，然后将其分别放入温控房中，室内温度调节至80摄氏度，观察其表面形态，得到如下数据：本发明中，通过过氧化二异丙苯1～1.5份，可以使树脂在加工时更好的硫化，硫化效果好，反应时间短，通过含氟单体20～25份，含氟单体与丙烯酸单体反应形成碳-氟键为骨架，具有较好的耐热性、耐化学品性、耐寒性、低温柔韧性、耐候性和电性能，通过抗氧剂的加入，可以有效增强树脂的抗氧性能，而且本发明还提出了一种丙烯酸氟树脂的制备方法，通过将混合溶液b放入反应釜中，温度控制在50～60℃，滴加混合单体a，在2h内均匀滴加完，滴加完毕保温3h，加入所述比重的防沉剂、消泡剂、流平剂和引发剂，以50～100r/min的转速进行搅拌混合，搅拌混合30～45min，得到丙烯酸氟树脂c，两种液体滴加混合，反应更加充分，酯化反应更加完全，得到的树脂形态更好，本发明设计巧妙，形成的树脂物理性能和化学性能均衡，可以适应不同环境，适应能力强，适合推广。以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本
技术领域：
的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。当前第1页12