一種常溫固化含氟涂料樹脂及其制備方法
【技術領域】
[0001] 本發明屬于涂料原料技術領域，設及一種常溫固化含氣涂料樹脂。
【背景技術】
[0002] 氣涂料(又稱氣碳涂料）是一種新興的高性能涂料，耐久性可達20年W上，又有突 出的耐沾污性能，被譽為"涂料王"，是理想的外墻涂料產品，其核屯、物質是有機氣聚合物樹 月旨，要求該樹脂首先應具有足夠的氣含量，保證涂料較好的耐候性、耐化學品性；同時樹脂 分子柔初性要好，結晶度低，使樹脂有優良的室溫成膜性和可溶性，能夠與顏、填料較好的 相容，具有良好的流變性、施工性能。
[0003] 目前固化型氣涂料樹脂的研究主要有： 1、日本旭硝子公司于上世紀初W=氣氯己締為主要單體，開發成功了室溫固化建筑氣 涂料樹脂（日本專利JP58136662)，其樹脂結構是=氣氯己締-烷基己締基離-環烷基己締 基離-輕烷基己締基離的四元共聚物。1997年中國專利CN1145386進行了 氣氯己締為 主體的含氣涂料樹脂的研究工作，該方法使用具有駿酸官能團的單體合成出了 =氣氯己締 四元共聚物。
[0004] 用=氣氯己締合成的四元共聚氣涂料樹脂的氣含量低，且難提高，低氣含量的氣 樹脂不能發揮氣涂料的高性能優勢。而且日本專利中所合成的樹脂顏料分散性差，耐甲苯 溶劑性能低；中國專利雖然改善了氣樹脂對涂料顏料的潤濕性和分散性，但耐醇性和耐其 它溶劑性也降低了。上述兩種方法的主要問題還是氣含量不足，從而影響到了抗耐性指標。
[0005] 2、使用四氣己締為主要單體合成溶劑型室溫固化氣涂料樹脂。2000年公開的中 國專利申請CN1244556A制備了一種W四氣己締為主的四氣己締-脂肪族醋和/或異構締 姪-脂肪締醇和/或締離二元醇-脂肪締酸的多元共聚物，該涂料樹脂耐腐蝕性、耐候性 好；中國專利申請CN1629230A在2005年公開了一種四氣己締-烷基己締基離-輕烷基己 締基離-己締基醋的可溶性含氣共聚物涂料樹脂的合成方法，樹脂具有較高的氣含量和極 好的耐候性和耐溶劑性。
[0006] 由于在樹脂的合成中使用的主共聚單體為四氣己締，該是一種高含氣量的氣單 體，可W使氣樹脂的高分子鏈上帶有足夠的氣原子，賦予氣樹脂和氣涂料高耐候性、高耐化 學性和表面拒水、拒油、耐沾污等性能。
[0007] 根據氣涂料樹脂的結構與性能的關系和國外氣涂料研究經驗可知，氣涂料樹脂的 氣含量越高，氣涂料的性能越好。但四氣己締屬于"硬單體"，四氣己締與醋酸己締基醋等單 體的共聚物分子鏈中的四氣己締單元越多，則高分子鏈的剛性就越強，氣涂料樹脂溶解性 就越差，氣涂料就易分層，施工性差。四氣己締單元的摩爾分數達到50%時，氣涂料樹脂的 溶解性和加工性都很差。提高氣含量則導致氣樹脂的溶解性下降，氣涂料施工性不好。
[0008] 因此上述兩項專利在共聚過程中使用了己締基烷基離類或脂肪族醋類單體結構 單元參與共聚，W降低含氣聚合物的結晶性，賦予其溶解性、附著性等；不論是前者的脂肪 族單體還是后者使用的己締基離和己締基醋單體均為不含氣的共聚單體，當它們參與到聚 合過程制備成含氣涂料樹脂后，在共聚物鏈段中必將含有大量的非氣鏈段。非氣鏈段的存 在勢必會影響氣涂料的性能，而且由于上述方法使用的非氣聚合單體參與聚合時會使四氣 己締單體鏈段在聚合物中的分布不均勻，該也會影響樹脂的性能。

【發明內容】

[0009] 本發明為了克服現有技術的上述缺陷，提供了一種氣含量較高的兼具耐候性和良 好的加工性能的常溫固化含氣涂料樹脂。
[0010] 本
【發明內容】
具體如下： 一種常溫固化含氣涂料樹脂，由下列重量份的單體于含有引發劑的有機溶劑中聚合而 成： A 氣氯己締；45~50 ; B;締丙基四氣己離，結構式為CH2=CH-CH2-0-CF2-CF2H;1~5 ; C;醋酸己締基醋；15~20; D;哲了基己締基離，結構式為CH2=CH-0-C4Hs-0H;3~8 ; EH-一締酸，結構式為CH2=CH-CsHie-C00H;0. 5 ~3。
[0011] 優選的，所述引發劑為油溶性自由基引發劑，其重量份為0. 5~1。
[0012] 優選的，所述油溶性自由基引發劑為偶氮二異了膳。
[0013] 優選的，所述有機溶劑的重量份為30~40。
[0014] 優選的，所述有機溶劑為二甲苯和醋酸了醋的混合物，其質量比為1:1~3。
[0015] 所述常溫固化含氣涂料樹脂的哲值為30~90m巧OH/g，其酸值為3~10m巧OH/g， 其粘度為60~90,干樹脂的氣含量> 18%。
[0016] 上述所述的常溫固化含氣涂料樹脂的制備方法，包括如下步驟： 1) 將按上述重量份稱量好的締丙基四氣己離、醋酸己締基醋、哲了基己締基離、十一締 酸、有機溶劑和引發劑充分混勻； 2) 將步驟1)混合好的反應原料加入到高壓聚合蓋中； 3) 將高壓聚合蓋內的空氣置換為氮氣； 4) 將稱量好的=氣氯己締單體加入高壓聚合蓋內； 5) 開啟攬拌、升溫，控制聚合溫度65~75°C,控制聚合壓力為0.6~0.9MPa，聚合時 間為18~22個小時； 6) 降溫至常溫、停止攬拌、放料。
[0017] 上述步驟1)具體為，將稱量好的締丙基四氣己離、醋酸己締醋、哲了基己締基離、 十一締酸和有機溶劑加入帶攬拌的容器中，開啟攬拌，慢慢加入稱量好的引發劑，攬拌均 勻。
[0018] 上述步驟2)具體為，將高壓聚合蓋抽真空到90~95Wa后，將步驟1)中的單體、 引發劑、溶劑的混合溶液吸入到高壓聚合蓋中。
[0019] 上述步驟3)具體為，對高壓聚合蓋抽真空，使高壓聚合蓋內真空度到90~95KPa， 充氮氣到表壓+0. 〇5MPa，如此重復2~4次。
[0020] 本發明的聚合反應在有機溶劑中進行，為溶液聚合反應。
[0021] 根據高分子的剛性和可溶性雖然主鏈結構起決定作用，但其側基或支鏈對高分子 的剛性和可溶性等各種性能也有重要影響的原理，本發明適當增加了一定比例的締丙基四 氣己離，在避免影響含氣涂料樹脂剛性和可溶性并保證含氣涂料樹脂有較高的分子量的前 提下，通過增加支鏈氣含量來進一步提高含氣涂料樹脂的氣含量，從而進一步提高了其耐 候性。
[0022] 本發明所用原料具有W下特點： 1.