[发明专利]一种憎水憎油型海港工程混凝土防护剂及其制备方法

权利要求书

1.一种憎水憎油型海港工程混凝土防护剂，其特征在于，由含氟丙烯酸酯共聚物、氟硅烷、有机硅烷、硅氧烷和第一溶剂组成，使用搅拌或者超声方法以使各个组份混合均匀，各个组份的重量份如下：

其中：所述硅氧烷为硅酸甲酯、或者硅酸丙酯，或者硅酸甲酯和硅酸丙酯的混合物，在硅酸甲酯和硅酸丙酯的混合物中，硅酸甲酯和硅酸丙酯的质量比为(2—3)：(1—2)；所述有机硅烷为异辛基三乙氧基硅烷，或者丁基三乙氧基硅烷，或者异辛基三乙氧基硅烷和丁基三乙氧基硅烷的混合物，在异辛基三乙氧基硅烷和丁基三乙氧基硅烷的混合物中，异辛基三乙氧基硅烷和丁基三乙氧基硅烷的质量比为(1—2)：1；所述氟硅烷为十二氟庚基丙基三甲氧基硅烷和十二氟烷基三甲氧基硅烷的混合物，或者十三氟辛基三乙氧基硅烷和十三氟烷基丙基三甲氧基硅烷的混合物；在十二氟庚基丙基三甲氧基硅烷和十二氟烷基三甲氧基硅烷的混合物中，十二氟庚基丙基三甲氧基硅烷和十二氟烷基三甲氧基硅烷的质量比为(1—3)：(1—5)；在十三氟辛基三乙氧基硅烷和十三氟烷基丙基三甲氧基硅烷的混合物中，十三氟辛基三乙氧基硅烷和十三氟烷基丙基三甲氧基硅烷的质量比为(1—3)：(1—5)；所述第一溶剂为有机溶剂，例如200#溶剂油、异链烷烃、石油醚的一种，也可选择上述有机溶剂的等体积比例或者等质量比例混合均匀的混合溶剂；

所述含氟丙烯酸酯共聚物由无规含氟丙烯酸酯共聚物和嵌段含氟丙烯酸酯共聚物组成，其中：

所述无规含氟丙烯酸酯共聚物根据普通自由基聚合原理通过溶液聚合法进行制备，将含氟丙烯酸酯单体、丙烯酸酯单体、自由基引发剂和第二溶剂混合均匀后，在室温下真空处理以排除氧，加热至引发温度之上进行反应后，自然冷却至室温20—25摄氏度即可；所述含氟丙烯酸酯单体为丙烯酸六氟丁酯、丙烯酸十三氟辛酯、丙烯酸十二氟庚酯、甲基丙烯酸十二氟庚酯或全氟辛基乙基丙烯酸酯；所述丙烯酸酯单体为丙烯酸甲酯、丙烯酸丁酯、丙烯酸月桂酯、丙烯酸十八酯、甲基丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸丁酯或者甲基丙烯酸十八酯；所述自由基引发剂为过氧化苯甲酰或过氧化二异丙苯；所述第二溶剂为甲苯、石油醚、乙酸丁酯、乙酸异丁酯，或者上述有机溶解的等体积比或者等质量比混合的有机溶剂或者其任意比例的混合溶剂；在上述溶液聚合法制备方法中，各个组份的重量份如下：含氟丙烯酸酯单体12～20重量份、丙烯酸酯单体10～25重量份、自由基引发剂0.2～0.5重量份、第二溶剂65～75重量份；

所述嵌段含氟丙烯酸酯共聚物根据可逆加成—断裂链转移活性聚合原理，通过溶液聚合法进行制备嵌段含氟丙烯酸酯共聚物，将含氟丙烯酸酯单体、自由基引发剂、RAFT试剂和第三溶剂混合均匀后，在室温下真空处理以排除氧，加热至引发温度之上进行反应，以使在RAFT试剂提供的活性聚合中心的两侧形成含氟丙烯酸酯嵌段，然后将除氧后的丙烯酸酯单体加入到反应体系中继续反应，以使在嵌段含氟丙烯酸酯共聚物的中间形成丙烯酸酯嵌段，待反应结束后自然冷却至室温20—25摄氏度即可；所述含氟丙烯酸酯单体为丙烯酸六氟丁酯、丙烯酸十三氟辛酯、丙烯酸十二氟庚酯、甲基丙烯酸十二氟庚酯或全氟辛基乙基丙烯酸酯；所述丙烯酸酯单体为丙烯酸甲酯、丙烯酸丁酯、丙烯酸月桂酯、丙烯酸十八酯、甲基丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸丁酯或者甲基丙烯酸十八酯；所述自由基引发剂为过氧化苯甲酰或过氧化二异丙苯；所述第三溶剂为甲苯、石油醚、乙酸丁酯、乙酸异丁酯，或者上述有机溶解的等体积比或者等质量比混合的有机溶剂或者其任意比例的混合溶剂；在上述RAFT活性聚合反应体系中，各个组份的重量份如下：含氟丙烯酸酯单体12～20重量份、丙烯酸酯单体10～25重量份、自由基引发剂0.05～0.25重量份、RAFT试剂0.5～1.5重量份、第三溶剂65～75重量份。

2.根据权利要求1所述的一种憎水憎油型海港工程混凝土防护剂，其特征在于，各个组份的优选重量份如下：无规含氟丙烯酸酯共聚物1.5～2.5重量份、嵌段含氟丙烯酸酯共聚物1.8～2.2重量份、氟硅烷5～8重量份、有机硅烷22～28重量份、硅氧烷20～25重量份、第一溶剂30～45重量份。

3.根据权利要求1所述的一种憎水憎油型海港工程混凝土防护剂，其特征在于，所述RAFT试剂优选二苄基三硫代碳酸酯。