[发明专利]一种（倍半）硅氧烷杂化改性氟代聚丙烯酸酯乳液的制备方法

权利要求书

1.一种(倍半)硅氧烷杂化改性氟代聚丙烯酸酯乳液的制备方法，其特征在于：在阳/非或阴/非离子表面活性剂的作用下，首先将全氟烷基(甲基)丙烯酸酯与脂肪族长碳链(甲基)丙烯酸酯、反应性乙烯基单体以及α-烯基烷氧基硅烷在水相先进行种子乳液共聚，合成硅烷化长碳链氟代聚丙烯酸酯中间体乳液，然后降至室温，调体系pH值为5.0～6.0，再添加入环氧聚醚基(倍半)硅氧烷交联剂和硬挺剂继续搅拌30min，经过滤，所得的乳液，即(倍半)硅氧烷杂化改性的氟代聚丙烯酸酯乳液。

2.根据权利要求1所述的(倍半)硅氧烷杂化改性氟代聚丙烯酸酯乳液的制备方法，其特征在于具体实验步骤为：

(1)首先，将全氟烷基(甲基)丙烯酸酯、脂肪族长碳链(甲基)丙烯酸酯、反应性乙烯基单体以及α-烯基烷氧基硅烷混合组成油相单体混合物，油相单体混合物中各组分的质量分数分别为全氟烷基(甲基)丙烯酸酯为40～75％、脂肪族长碳链(甲基)丙烯酸酯为20～45％、反应性乙烯基单体为4.0～10％、α-烯基烷氧基硅烷为1～5％，其次，按油相单体混合物质量，再称取0.6～3.0％的分子量调节剂、4.0～15％的阳/非离子表面活性剂或阴/非离子表面活性剂及计量去离子水与油相单体混合物混合，机械搅拌混匀后，用超声波预乳化30min，制成预乳液，记作组分(I)；

(2)按油相单体混合物质量，再称取0.5～3％的引发剂，用20～40倍量的去离子水溶解，制成引发剂水溶液，记作组分(II)；

(3)各取1/4的组分(I)和组分(II)置于三颈瓶中，搅拌，通N₂保护，加热升温至70～80℃反应30min生成聚合物种子，然后再同时滴加入剩余的组分(I)和组分(II)，控制滴加速度，使组分(I)和组分(II)在1.5～2h同时滴加完毕，继续保温反应4h，得硅烷化长碳链氟代聚丙烯酸酯中间体乳液，然后，降温至25～30℃，调pH为5.0～6.0，再加入中间体乳液质量3.3～5％的环氧聚醚基(倍半)硅氧烷以及中间体乳液质量5.3～7％的硬挺剂，搅拌30min，用纱网过滤，所得带蓝色荧光的白色乳液，即为(倍半)硅氧烷杂化改性氟代聚丙烯酸酯乳液，固含量为25～30％。

3.根据权利要求1或2所述的(倍半)硅氧烷杂化改性氟代聚丙烯酸酯乳液的制备方法，其特征在于：

所说的全氟烷基(甲基)丙烯酸酯为CH₂＝CRCOOCH₂CH₂R_f1或其混合物或CH₂＝CRCOOCH₂R_f2，式中，R＝-H或-CH₃，R_f1＝(CF₂)_aCF₃，a＝4～12，R_f2＝CF(CF₃)CHFCF(CF₃)₂；

所说的脂肪族长碳链(甲基)丙烯酸酯为CH₂＝CRCOOR′中的一种或两种以上任意比例的混合物，式中R＝-H或-CH₃，R′＝-C₄H₉～-C₁₈H₃₇，优先选取的脂肪族长碳链(甲基)丙烯酸酯为(甲基)丙烯酸正辛酯、(甲基)丙烯酸-2-乙基己酯、(甲基)丙烯酸十二醇酯、(甲基)丙烯酸十三醇酯、(甲基)丙烯酸十四醇酯、(甲基)丙烯酸十六醇酯或(甲基)丙烯酸十八醇酯；

所说的反应性乙烯基单体为(甲基)丙烯酸羟乙酯、(甲基)丙烯酸羟丙酯、N-羟甲基丙烯酰胺、(甲基)丙烯酸-2，3-二羟基丙氧基丙酯、3-氯-2-羟丙基(甲基)丙烯酸酯或4-氯甲基苯乙烯中的两种或两种以上任意比例的混合物；

所说的α-烯基烷氧基硅烷为分子中含乙烯基或丙烯酰氧丙基的多烷氧基硅烷如乙烯基三甲氧基硅烷、乙烯基三乙氧基硅烷、γ-甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷、γ-甲基丙烯酰氧基丙基三乙氧基硅烷、烯丙氧基丙基三甲氧基硅烷或烯丙氧基丙基三乙氧基硅烷。

4.根据权利要求2所述的(倍半)硅氧烷杂化改性氟代聚丙烯酸酯乳液的制备方法，其特征在于：所说的分子量调节剂为烷基硫醇或含巯基的小分子有机化合物，如十二硫醇、巯基乙醇或巯基乙酸。