一種pvdf合成氟碳-丙烯酸樹脂的方法
【技術領域】
[0001] 本發明涉及一種PVDF合成氟碳-丙烯酸樹脂的方法，屬于新材料領域。
【背景技術】
[0002] PVDF氟碳涂料樹脂具有非常優異的戶外耐候性、良好的耐腐蝕性、防污性、抗腐蝕 性。但是其成膜需要高溫烘烤，施工難度較大，另外PVDF氟碳涂料價格昂貴，也增加了使用 成本。丙烯酸樹脂合成的涂料綜合性能較好，光澤度好，成本較低，但是其耐候性、耐化學性 等都需要提高。兩種樹脂的拼接共聚的合成樹脂，能使得兩種樹脂的優異性都得以體現，而 且價格合宜，有廣闊的市場空間。
[0003] 中國專利200910031269. 5所述的合成氟碳-丙烯酸樹脂中原料KF300、RFS-2000 氟碳樹脂氟含量為25 %左右，液態，雜質多影響性能，接枝后得到的氟碳-丙烯酸樹脂氟含 量也就8-15%，只能有較好耐候性、耐化學性、耐溶劑性，并且在制成涂料施工時需要固化 劑。
[0004] 中國專利201010166172. 8 -種聚偏氟乙烯型氟碳樹脂超耐候涂料，由下列原料 及其重量份配比而成：20-25份PVDF樹脂、8-11份丙烯酸樹脂、12-16份顏料、50-60份混合 溶劑、0. 2-0. 4份流平劑、0. 1-0. 3份消泡劑、0. 3-0. 5份分散劑、0. 4-0. 6份防沉劑。生產本 涂料的方法需經過備料、PVDF樹脂分散液的制備和PVDF型氟碳超耐候涂料的制備三道步 驟。該專利雖然公開了一種氟碳丙烯酸樹脂，但其制備方法與本申請的方法是不同的。對 比文件中采用了很多的添加劑，需要將PVDF和其他反應物共同制成分散液，然后再進一步 制成氟碳樹脂涂料。
【發明內容】
[0005] 本發明要解決的技術問題是提供一種PVDF合成氟碳-丙烯酸樹脂的方法以克服 現有技術中的問題。
[0006] 本發明的技術方案是：
[0007] -種PVDF合成氟碳-丙烯酸樹脂的方法，其特征在于，依次包括以下步驟：
[0008] 1)將粉末狀固體PVDF溶解于溶劑中，得到氟碳樹脂溶液；
[0009] 2)將氟碳樹脂溶液升溫至100~110°C ;
[0010] 3)將甲基丙烯酸酯、功能性單體和4/5~7/8的引發劑混合，在3~4h內向100~ ll〇°C的氟碳樹脂溶液滴加完成，然后保溫1~1. 5h ;
[0011] 4)加入余下的引發劑，然后保溫1. 5~2h，得到PVDF氟碳-丙烯酸樹脂。
[0012] 進一步，PVDF16. 67~25重量份、溶劑50重量份、甲基丙烯酸酯14. 5~22. 83重 量份、功能性單體10重量份、引發劑〇. 5重量份。
[0013] 進一步，所述PVDF樹脂是由1. 1-二氟乙烯（H2C = CF2)在自由引發劑的作用下聚 合而成偏二氟乙烯均聚物，外觀為白色固體粉末，分子量400000~600000,氟含量59%。
[0014] 進一步，溶劑為環己酮、二甲苯、醋酸丁酯的混合物，其中環己酮、二甲苯、醋酸丁 酯的用量分別是75~85重量份、10~20重量份、5~10重量份。
[0015] 進一步，甲基丙烯酸酯可以是甲基丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸乙酯、甲基丙烯酸丁 酯、甲基丙烯酸月桂酯以任何比例混合。
[0016] 進一步，功能性單體為甲基丙烯酸羥乙酯、甲基丙烯酸異冰片酯、甲基丙烯酸的混 合物，其中甲基丙烯酸的用量為〇. 1~2wt %。
[0017] 進一步，引發劑可以是過氧化3, 5, 5三甲基己酸叔戊酯和2, 5二甲 基-2, 5-雙_(2_乙基己酰過氧化）_己烷的任何比例混合物。
[0018] 與現有技術相比，本發明提供了另一種氟碳樹脂的制備方法，其有益效果是：
[0019] 1、氟碳-丙烯酸樹脂中氟含量提高到25-30%，是真正意義的氟碳涂料，耐候性、 耐化學性大大提高。
[0020] 2、用59%氟含量的固體粉末PVDF氟碳樹脂接枝，因其分子結構緊密，氟含量高， 生產出的樹脂含雜質少，性能穩定。
[0021] 3、此配方制備的樹脂涂料為單組份涂料，比起雙組份氟碳樹脂，在性能相同的情 況下，施工更方便，且更便于儲存，是施工單位的首選。
[0022] 4、通過用PVDF溶于溶劑后和丙烯酸樹脂進行了化學反應，PVDF分子結構中（-h2c-cf2 -)接枝到丙烯酸樹脂上形成共聚物，兩種樹脂的優越性都能很充分的表現出來。
【具體實施方式】
[0023] 下面將結合具體的實施例對本發明作進一步說明。
[0024] 實施例1
[0025] 1)將粉末狀固體PVDF16. 67重量份溶解于50重量份溶劑中，得到氟碳樹脂溶液；
[0026] 2)將氟碳樹脂溶液升溫至100 °C ;
[0027] 3)將22. 83重量份甲基丙烯酸酯、10重量份功能性單體和0. 5重量份引發劑的 4/5混合，在3h內向100°C的氟碳樹脂溶液滴加完成，然后保溫1~1. 5h ;
[0028] 4)加入余下的引發劑，然后保溫1.5h，得到氟含量20% (固體中）PVDF氟碳-丙 烯酸樹脂。
[0029] 實施例2
[0030] 1)將粉末狀固體PVDF20. 80重量份溶解于50重量份溶劑中，得到氟碳樹脂溶液；
[0031] 2)將氟碳樹脂溶液升溫至110°C ;
[0032] 3)將18. 70重量份甲基丙烯酸酯、10重量份功能性單體和0. 5重量份引發劑的 7/8混合，在4h內向110°C的氟碳樹脂溶液滴加完成，然后保溫1. 5h ;
[0033] 4)加入余下的引發劑，然后保溫2h，得到氟含量25% (固體中）PVDF氟碳-丙烯 酉支樹脂。
[0034] 實施例3
[0035] 1)將粉末狀固體PVDF25重量份溶解于50重量份溶劑中，得到氟碳樹脂溶液；
[0036] 2)將氟碳樹脂溶液升溫至110 °C ;
[0037] 3)將14. 5重量份甲基丙烯酸酯、10重量份功能性單體和0. 5重量份引發劑的7/8 混合，在4h內向100°C的氟碳樹脂溶液滴加完成，然后保溫lh ;
[0038] 4)加入余下的引發劑，然后保溫2h，得到氟含量30% (固體中）PVDF氟碳-丙烯 ffe樹脂。
[0039] 對實施例1-3得到的氟碳-丙烯酸樹脂進行檢測，檢測結果如下表所示：
[0040]
[0041 ]
[0042] 以上所述僅為本發明的優選實施例，不能解釋為以此限定本發明的范圍，凡在本 發明的權利要求書要求保護的范圍內所做出的等同的變形和改變的實施方式均在本發明 所要求保護的范圍內。
【主權項】
1. 一種PVDF合成氟碳-丙烯酸樹脂的方法，其特征在于，依次包括以下步驟： 1) 將粉末狀固體PVDF溶解于溶劑中，得到氟碳樹脂溶液； 2) 將氟碳樹脂溶液升溫至100~IKTC ; 3) 將甲基丙烯酸酯、功能性單體和4/5~7/8的引發劑混合，在3~4h內向100~ ll〇°C的氟碳樹脂溶液滴加完成，然后保溫1~I. 5h ; 4) 加入余下的引發劑，然后保溫1. 5~2h，得到PVDF氟碳-丙烯酸樹脂。2. 根據權利要求1所述的一種PVDF合成氟碳-丙烯酸樹脂的方法，其特征在于， PVDF16. 67~25重量份、溶劑50重量份、甲基丙烯酸酯14. 5~22. 83重量份、功能性單體 10重量份、引發劑0. 5重量份。3. 根據權利要求1所述的一種PVDF合成氟碳-丙烯酸樹脂的方法，其特征在于，所述 PVDF樹脂是由I. 1-二氟乙烯（H2C = CF2)在自由引發劑的作用下聚合而成偏二氟乙烯均 聚物，外觀為白色固體粉末，分子量400000~600000，氟含量59 %。4. 根據權利要求1所述的一種PVDF合成氟碳-丙烯酸樹脂的方法，其特征在于，溶劑 為環己酮、二甲苯、醋酸丁酯的混合物，其中環己酮、二甲苯、醋酸丁酯的用量分別是75~ 85重量份、10~20重量份、5~10重量份。5. 根據權利要求1所述的一種PVDF合成氟碳-丙烯酸樹脂的方法，其特征在于，甲基 丙烯酸酯可以是甲基丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸乙酯、甲基丙烯酸丁酯、甲基丙烯酸月桂酯以 任何比例混合。6. 根據權利要求1所述的一種PVDF合成氟碳-丙烯酸樹脂的方法，其特征在于，功能 性單體為甲基丙烯酸羥乙酯、甲基丙烯酸異冰片酯、甲基丙烯酸的混合物，其中甲基丙烯酸 的用量為〇. 1~2wt%。7. 根據權利要求1所述的一種PVDF合成氟碳-丙烯酸樹脂的方法，其特征在于，弓丨 發劑可以是過氧化3, 5, 5三甲基己酸叔戊酯和2, 5二甲基-2, 5-雙-(2-乙基己酰過氧 化）_己烷的任何比例混合物。
【專利摘要】本發明公開了一種PVDF合成氟碳-丙烯酸樹脂的方法，其特征在于，依次包括以下步驟：1)將粉末狀固體PVDF溶解于溶劑中，得到氟碳樹脂溶液；2)將氟碳樹脂溶液升溫至100～110℃；3)將甲基丙烯酸酯、功能性單體和4/5～7/8的引發劑混合，在3～4h內向100～110℃的氟碳樹脂溶液滴加完成，然后保溫1～1.5h；4)加入余下的引發劑，然后保溫1.5～2h，得到PVDF氟碳-丙烯酸樹脂。
【IPC分類】C08F259/08, C08F220/14, C08F220/18, C08F220/28, C08F220/06, C09D151/00
【公開號】CN105037637
【申請號】CN201510393693
【發明人】張丹軍, 楊劍挺, 唐龍平, 王玉琴
【申請人】蘇州嘉祥樹脂有限公司
【公開日】2015年11月11日
【申請日】2015年7月7日