[发明专利]一种水性有机无机氟硅改性丙烯酸酯聚合物乳液及其制备方法与应用

摘要

本发明涉及有机无机杂化材料技术领域，为解决水性有机无机聚合物乳液有机无机组份之间结合力弱，易发生相分离影响涂膜最终性能，和需要对无机组份表面改性以增强有机无机组份间界面作用力过程繁琐不利于工业化等问题，本发明提供了一种水性有机无机氟硅改性丙烯酸酯聚合物乳液，以含烯不饱和基团硅烷偶联剂水解形成的无机部分为核，以甲基丙烯酸烷基酯、丙烯酸烷基酯、含氟丙烯酸酯或含氟甲基丙烯酸酯为壳，本发明的水性有机无机氟硅改性丙烯酸酯聚合物乳液具有优异的耐热、耐刮擦、耐磨性和高硬度等性能，还具有耐老化、耐擦洗、耐水、耐沾污等性能，本发明的制备方法简单，适用于工业化生产。

主权项

1.一种水性有机无机氟硅改性丙烯酸酯聚合物乳液，其特征在于，以含烯不饱和基团硅烷偶联剂水解形成的无机部分为核，以甲基丙烯酸烷基酯、丙烯酸烷基酯和含氟丙烯酸酯或含氟甲基丙烯酸酯为壳，所述的水性有机无机氟硅改性丙烯酸酯聚合物乳液各组份的重量份为：所述硅烷偶联剂选自含烯不饱和基团的硅烷偶联剂，选自乙烯基三乙氧基硅烷、乙烯基三甲氧基硅烷、乙烯基三丁氧基硅烷、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、γ-甲基丙烯酰氧基丙基三丁氧基硅烷中的一种； 所述碱催化剂选自氨水、氢氧化钠、氢氧化钾中的一种；所述甲基丙烯酸烷基酯选自甲基丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸乙酯、甲基丙烯酸丙酯、甲基丙烯酸丁酯、甲基丙烯酸戊酯、甲基丙烯酸己酯、甲基丙烯酸异辛酯中一种或几种任意比例的混合物；所述丙烯酸烷基酯选自丙烯酸甲酯、丙烯酸乙酯、丙烯酸丙酯、丙烯酸丁酯、丙烯酸戊酯、丙烯酸己酯、丙烯酸异辛酯中一种或几种任意比例的混合物；所述含氟丙烯酸酯或含氟甲基丙烯酸酯选自丙烯酸六氟丁酯、甲基丙烯酸六氟丁酯、丙烯酸三氟乙酯、甲基丙烯酸三氟乙酯、丙烯酸十二氟庚酯、甲基丙烯酸十二氟庚酯、丙烯酸十三氟辛基乙酯、甲基丙烯酸十三氟辛基乙酯、丙烯酸六氟丁酯、甲基丙烯酸六氟丁酯、丙烯酸十三氟辛酯、甲基丙烯酸十三氟辛酯、丙烯酸十二氟庚酯、甲基丙烯酸十二氟庚酯中一种；所述乳化剂为阴离子乳化剂与非离子型乳化剂复配物，其中阴离子乳化剂选自十二烷基二苯醚磺酸二钠、十二烷基苯磺酸钠、十二烷基硫酸钠中一种或几种任意比例的混合物，所述非离子乳化剂选自辛基酚聚氧乙烯醚OP-10、辛基酚聚氧乙烯醚OP-15、辛基酚聚氧乙烯醚OP-30、壬基酚聚氧乙烯醚NP-10、壬基酚聚氧乙烯醚NP-15或壬基酚聚氧乙烯醚NP-30中一种或几种任意比例的混合物；所述引发剂选自过硫酸盐类体系，选自过硫酸钾、过硫酸钠、过硫酸铵中一种或几种任意比例的混合物；所述的水为去离子水。