一种含氟聚氨酯改性丙烯酸水性树脂的制备方法与流程

文档序号:17268107发布日期:2019-03-30 10:18阅读:127来源:国知局

本发明属于制备方法技术领域,具体涉及一种含氟聚氨酯改性丙烯酸水性树脂的制备方法。



背景技术:

太阳能是人类生存和生活的必备条件,但强烈的辐射也给工业生产和日常生活带来诸多问题和不便。随着节约型社会的到来和地球温室效应的加重,具有反射太阳热能力和被动辐射制冷的材料日益受到人们的关注。尤其在化学工业储罐和液化天然气(lng)储罐等罐体和设备的外表面,如果没有热反射隔热材料的保护,不仅会引起能源的损耗,而且有可能会导致严重的火灾、爆炸等安全事故。在热反射隔热材料中,太阳热反射涂料是一种简便易行、效果明显的节能材料,已成为人们研究和开发的热点。

目前,在建筑隔热材料中,隔热涂层因施工简单、操作方便、隔热效果较好等优点而备受人们关注。在阳光的照射下外表面温度升高,尤其在夏天,由于外表面温度的升高,会有大量的热量传入室内,这将影响里面人的生活状态,为降低室内温度,人们会采用空调等设施降温,这造成能源大量消耗。

尽管我国在反射隔热涂料领域中已公布了很多专利,有水性的,有溶剂型的,但其或多或少会存在一些问题,如:反射率比较低、与基面的粘结力不够、导热系数高、易粉化、防水抗污效果差、耐久性差、对环境有污染、寿命较短等缺点。一些反射隔热涂料刚开始效果较好,但由于经历日晒雨淋而造成涂料表面发生变化,外界环境中的污染物(包括灰尘、有机污染物等)附着在其表面上,从而影响其反射隔热性能和外观。因而,耐沾污性也是考察涂层体系性能的重要指标之一。

金属在大气自然环境条件下的腐蚀通称为大气腐蚀。大气腐蚀在金属腐蚀中是数量最多、覆盖面最广、破坏性最大的一种腐蚀。这是因为大气中含有氧、工业废气如so2、h2s、no2等酸性气体以及许多微小的盐粒及盐雾等腐蚀性介质,金属暴露在大气环境介质中的机会比在其他介质中的机会多,特别是在潮湿环境下腐蚀更严重。在户外有众多的高大金属钢架、桥梁、汽车、高铁、贮罐、轮船及各种金属建筑设施,无时无处不受到大气的侵蚀。

据统计,全世界每年因腐蚀生锈的金属约为年产量的20%~40%以上,每年因腐蚀而报废的金属达1亿吨以上,所带来的经济损失约10000亿美元;我国每年由金属腐蚀造成的经济损失约占国民生产总值的1.5%~3.5%。由于钢铁占金属使用量的95%,而且其中70%是在易生锈的大气中使用,因此,钢铁的防大气腐蚀具有非常重要的意义。

随着城镇化的发展,要求对各种建筑结构既能符合降低能耗,又能具有防腐与装饰一体化的功能。当前,工业涂料功能单一,测重防腐不注重隔热性能,但隔热涂料又不能满足重防腐要求。另外,目前,受石油资源及环保法规的限制,防腐涂料开始由传统的有机溶剂型向“绿色化”的方向发展,其中防腐涂料水性化技术是主要发展方向之一。



技术实现要素:

本发明针对现有技术的状况,克服上述缺陷,提供一种含氟聚氨酯改性丙烯酸水性树脂的制备方法。

本发明采用以下技术方案,所述一种含氟聚氨酯改性丙烯酸水性树脂的制备方法,包括以下步骤:

a)、在装有温度计、冷凝管、搅拌器的四口反应器中,按配比计,依次加入多元醇、低聚物多元醇、二羟甲基丙酸,升温至95~110℃,真空下脱水1.5~2.0h;

b)、降温至60~70℃,通入n2,加入多异氰酸酯,按配方量滴加二月桂酸二丁基锡,然后升温至80~82℃反应1.5~2.0h,得所述的亲水性聚氨酯预聚物;

c)、取预先按配方重量比配制好丙烯酸软、硬混合单体总量的40~50%加入到所述的亲水性聚氨酯预聚物,降温至70℃,加入丙烯酸羟乙酯,反应1.5h,再加入六氟异丙醇,继续反应1~1.5h,取样检测,当nco值达到规定的设计值时,停止反应;

d)、将温度降至40℃以下,关闭n2,缓慢滴加中和剂至ph值8.5~9.0,搅拌10~20min,加入配方量的去离子水,继续搅拌15min,得含氟聚氨酯与丙烯酸的预聚物;

e)、取预先配制好5%过硫酸铵水溶液总量的20%加入上述的预聚物中,升温至80℃,搅拌0.5h;再滴加剩下的丙烯酸混合单体和过硫酸铵水溶液,控制滴加时间为3~4h;滴加完之后升温至85℃,保温反应2h,加去离子水至规定的固含量,降温至40℃,过滤,得所述的含氟聚氨酯改性丙烯酸水性树脂。

本发明公开的一种含氟聚氨酯改性丙烯酸水性树脂的制备方法,其有益效果在于,由本发明提出的树脂材料制得的一种抗污涂料,特点是具有优异柔韧性、热稳定性、耐老化性、化学惰性、疏水自洁性和防大气腐蚀性;并且具有高太阳光反射比和半球发射率,在夏季高温时可使表面温度降低10~20℃,内部温度降低6~13℃,气温越高温差越大,节能效果明显;广泛用于建筑、化工、石油、电力、冶金、船舶、轻纺、储存、交通、航天等降温,节约能源,创造舒适的人类生活、工作环境。

具体实施方式

本发明公开了一种含氟聚氨酯改性丙烯酸水性树脂的制备方法,下面结合优选实施例,对本发明的具体实施方式作进一步描述。

所述一种含氟聚氨酯改性丙烯酸水性树脂的制备方法,包括以下步骤:

a)、在装有温度计、冷凝管、搅拌器的四口反应器中,按配比计,依次加入多元醇、低聚物多元醇、二羟甲基丙酸,升温至95~110℃,真空下脱水1.5~2.0h;

b)、降温至60~70℃,通入n2,加入多异氰酸酯,按配方量滴加二月桂酸二丁基锡,然后升温至80~82℃反应1.5~2.0h,得所述的亲水性聚氨酯预聚物;

c)、取预先按配方重量比配制好丙烯酸软、硬混合单体总量的40~50%加入到所述的亲水性聚氨酯预聚物,降温至70℃,加入丙烯酸羟乙酯,反应1.5h,再加入六氟异丙醇,继续反应1~1.5h,取样检测,当nco值达到规定的设计值时,停止反应;

d)、将温度降至40℃以下,关闭n2,缓慢滴加中和剂至ph值8.5~9.0,搅拌10~20min,加入配方量的去离子水,继续搅拌15min,得含氟聚氨酯与丙烯酸的预聚物;

e)、取预先配制好5%过硫酸铵水溶液总量的20%加入上述的预聚物中,升温至80℃,搅拌0.5h;再滴加剩下的丙烯酸混合单体和过硫酸铵水溶液,控制滴加时间为3~4h;滴加完之后升温至85℃,保温反应2h,加去离子水至规定的固含量,降温至40℃,过滤,得所述的含氟聚氨酯改性丙烯酸水性树脂。

对于本领域的技术人员而言,依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改,或对其中部分技术特征进行等同替换,凡在本发明的精神和原则之内,所作的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本发明的保护范围。



技术特征:

技术总结
本发明公开了一种含氟聚氨酯改性丙烯酸水性树脂的制备方法,由本发明提出的树脂材料制得的一种抗污涂料,特点是具有优异柔韧性、热稳定性、耐老化性、化学惰性、疏水自洁性和防大气腐蚀性;并且具有高太阳光反射比和半球发射率,在夏季高温时可使表面温度降低10~20℃,内部温度降低6~13℃,气温越高温差越大,节能效果明显;广泛用于建筑、化工、石油、电力、冶金、船舶、轻纺、储存、交通、航天等降温,节约能源,创造舒适的人类生活、工作环境。

技术研发人员:韩潇蕾
受保护的技术使用者:嘉兴市乐想集成家居有限公司
技术研发日:2018.10.09
技术公布日:2019.03.29
网友询问留言 已有0条留言
  • 还没有人留言评论。精彩留言会获得点赞!
1