一种含氟、硅的多元共聚物树脂水分散体

摘要

本发明涉及一种含氟、硅的多元共聚物树脂水分散体，其特征在于利用聚合单体原料在溶剂和共溶剂中自由基聚合生成的聚合物树脂，在不添加乳化剂情况下，可在水中自乳化分散成为水分散体。这种多元共聚物的聚合单体原料包括：质量分数为15％-30％的液化含氟烯烃、质量分数为2％-7％的含双键并含氧原子的有机硅烷、质量分数为15％-25％的含双键脂肪族羧酸、含双键脂肪族羧酸酯和烷基乙烯基醚的混合物、质量分数为1％-3％的共溶剂和质量分数为40％-65％的水。本发明制备的水分散体可用于单组分涂料的基料，也可与亲水性异氰酸酯固化配制成双组分涂料的基料。利用本发明制备的涂料具有耐光老化、表面能低、成膜性好等优点，可用于对耐候性要求高的建筑外墙涂料领域。

主权项

1.一种含氟、硅的多元共聚物树脂水分散体，其特征在于利用聚合单体原料在溶剂和共溶剂中自由基聚合生成聚合物树脂，在不添加乳化剂情况下，可在水中自乳化分散成为水分散体；其原料组成包括含氟烯类、乙烯基硅氧烷、烯类单体、共溶剂、溶剂、中和剂和水；其中含氟烯类为质量分数15-30％的液化含氟烯烃；硅氧烷为质量分数2-7％的含烯键并含氧原子的有机硅烷；烯类单体为质量分数15-25％的含双键脂肪族羧酸及其酯、烷基乙烯基醚的混合物，其中脂肪族羧酸的用量为质量分数2％-5％，脂肪族羧酸酯的用量为质量分数10％-20％，烷基乙烯基醚的用量为质量分数3％-12％；共溶剂为质量分数5-15％的烷基醇醚；中和剂为质量分数2-6％的氨水或烷基胺类；水的质量分数为40％-60％；其中，含氟烯烃的结构为：CFR1＝CR2R3；其中：R1、R2、R3是H或F或其他卤素原子；含烯键并含氧原子的有机硅烷的通式为：其中：R4为H或碳数为1～3的烷基；R5、R6、R7选择甲氧基、乙氧基、异丙氧基、正丁氧基、异丁氧基、叔丁氧基或戊氧基；含双键脂肪族羧酸的结构为：CH₂＝CH-(CH₂)_n-COOH；其中，n＝0～10；含双键脂肪族羧酸酯的结构为：其中，R8为甲基、乙基、异丙基、正丁基、异丁基；烷基乙烯基醚的结构为：CH₂＝CH-O-R₉其中，R9为乙基、丙基、正丁基、异丁基、叔丁基、环己基；所述的共溶剂为烷基醇醚，选自乙二醇甲醚、乙二醇乙醚、乙二醇二甲醚，乙二醇二乙醚、乙二醇异丁醚、丙二醇甲醚、丙二醇乙醚、丙二醇二甲醚、二甘醇甲醚、二甘醇二甲醚的一种或多种的混合物；该水分散体的制作方法有下列步骤：步骤一：将称量好的上述全部单体原料和溶剂、共溶剂置于高压反应釜中，维持特定压力0.5～2.5MPa，以100～1000r/min的速度搅拌1-2小时；步骤二：将引发剂在6小时内逐滴加入反应釜内，维持搅拌并逐渐升温到反应温度60～90℃，保温18小时，降温到蒸馏温度40～80℃；步骤三：将反应釜减压蒸馏，蒸出部分溶剂和共溶剂后，降温至室温，加入一定量的胺类中和剂，搅拌3小时，加入一定量的水，再以400～2000r/min的速度高速搅拌剪切分散3小时，得到含氟、硅的多元共聚物树脂水分散体，该水分散体中含有质量分数为1-3％的共溶剂。