[发明专利]一种氟碳树脂乳液改性硅丙乳液及其生产工艺

说明书

本发明涉及硅丙乳液生产技术领域，提供一种氟碳树脂乳液改性硅丙乳液及其生产工艺，本发明通过氧化石墨烯对丙烯酸酯乳液进行改性得到抗菌丙烯酸酯乳液，再以甲基丙烯酸甲酯和丙烯酸丁酯为单体在引发剂的作用下共聚，然后使其与γ‑甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷反应，能够对共聚后的丙烯酸酯乳液进行改性，然后将抗菌丙烯酸酯乳液与经γ‑甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷改性后的丙烯酸酯乳液共混，能够使制得的预改性硅丙乳液具有较好的抗菌性能；本发明将该氟化石墨烯与其它树脂单体共聚制得预改性氟碳树脂乳液，能够使预改性氟碳树脂乳液得耐磨防腐性能，从而能够使经氟碳树脂乳液改性的硅丙乳液也具有较强的耐腐蚀性能。

技术领域

本发明涉及硅丙乳液生产技术领域，具体涉及一种氟碳树脂乳液改性硅丙乳液及其生产工艺。

背景技术

硅丙乳液是有机硅改性丙烯酸酯乳液的简称，其中丙烯酸酯乳液作为水性丙烯酸涂料的基础树脂，因其优异的耐候性，耐酸碱性和耐腐蚀性而得到广泛应用。但是，它具有许多缺点，如耐水性差、粘附性差、低温脆性、高温黏度等，这限制了它的应用，而聚硅氧烷分子主链结构中，Si-O键键能很高，且存在大分子体积和低内聚能密度，因此具有良好的耐高低温性、耐候性和低表面张力等，使用有机硅氧烷改性丙烯酸酯可以有效地结合有机硅氧烷和丙烯酸树脂的优势。

但是普通的硅丙乳液不具有抗菌性能且耐腐蚀性能较差，这一缺陷限制了在涂料及很多领域的发展，因此，需要通过改性设计对其抗菌性能和耐腐蚀性能进行提高。

发明内容

解决的技术问题

针对现有技术的不足，本发明提供了一种氟碳树脂乳液改性硅丙乳液及其生产工艺，旨在能够通过氟碳树脂乳液的改性，使硅丙乳液的抗菌性能和耐腐蚀性能得到提高。

技术方案

为实现以上目的，本发明通过以下技术方案予以实现：

一种氟碳树脂乳液改性硅丙乳液，按重量份计包括：90-100份预改性硅丙乳液、20-30份预改性氟碳树脂乳液、5-8份蓖麻油酰胺丙基乙基二甲基硫酸乙酯铵、3-6份硅烷偶联剂和280-300份去离子水；

所述预改性硅丙乳液以抗菌丙烯酸酯乳液、甲基丙烯酸甲酯、丙烯酸丁酯和γ-甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷为原料制得。

更进一步地，所述抗菌丙烯酸酯乳液的制备方法为：将氧化石墨烯添加到去离子水中搅拌10min后制得悬浮液体系，接着对悬浮液体系进行超声分散并过滤；将滤渣置于温度60℃、真空度0.08MPa的真空干燥箱中干燥24h，得到填料粉末，最后向丙烯酸酯乳液中加入质量为其5-8％的填料粉末进行混合，混合后超声分散30min，所得即为抗菌丙烯酸酯乳液。

更进一步地，所述超声分散的功率为150W，且超声分散的频率为20-22kHz。

更进一步地，所述预改性硅丙乳液的制备方法包括以下步骤：

步骤1、将四口烧瓶放入可控温水浴锅中，并称取8-12重量份表面活性剂和200重量份去离子水加入至四口烧瓶内，搅拌20min并将水浴温度升高至80℃；

步骤2、称取45-50重量份的甲基丙烯酸甲酯和15-18重量份丙烯酸丁酯混合均匀，并且加入过2-3重量份过硫酸铵溶液，搅拌30min后进行预乳化，所得即为单体组分；

步骤3、将步骤2中的单体组分和8-12重量份硫酸铵溶液滴加至步骤1中的四口烧瓶中，控制滴加时间为2h，接着向体系内滴加重量为单体组分6-8％的γ-甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷，控制滴加时间为30min，滴加结束后立刻倒入22-25重量份抗菌丙烯酸酯乳液进行混合搅拌，搅拌20min后在80-85℃的条件下保温30-40min，所得即为预改性硅丙乳液。

更进一步地，所述步骤1中的表面活性剂为单硬脂酸甘油酯。