正交法研究白干型水分散氟硅改性丙烯酸树脂的合成与性能

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氟硅改性丙烯酸树脂合成技术及应用现状

氟硅改性丙烯酸树脂合成技术及应用现状黄守成;刘晓国【摘要】氟硅改性丙烯酸树脂因其具有优越的耐候性、自清洁性和优良的漆膜综合性能,被广泛应用于涂料产品做主要成膜物。

本文对氟硅改性丙烯酸树脂及在涂料中的合成技术和应用进行了综述,并对氟硅改性丙烯酸树脂的发展进行了展望。

【期刊名称】《广州化工》【年(卷),期】2012(040)022【总页数】3页(P19-20,36)【关键词】氟硅改性;丙烯酸树脂;应用【作者】黄守成;刘晓国【作者单位】广州大学化学化工学院,广东广州510006;广州大学化学化工学院,广东广州510006【正文语种】中文【中图分类】工业技术第 40 卷第 22 期2012 年 1 1月广州化 TGuangzhouChemicalIndustryVol.40No.22November.2012氟硅改性丙烯酸树脂合成技术及应用现状黄守成，刘晓国（广州大学化学化工学院，广东广州510006 ）摘要：氟硅改性丙烯酸树脂凶其具有优越的耐候性、自清洁性和优良的漆膜综合性能，被广泛应用于涂料产品做主要成膜物。

本文对氟硅改性丙烯酸树脂及在涂料中的合成技术和应用进行了综述，并对氟硅改性丙烯酸树脂的发展进行了展望。

关键词：氟硅改性；丙烯酸树脂；应用中图分类号： TQ630.1文献标识码： A文章编号： 1001 - 9677(2012)22 - 0019-03 SyntheticTechnologyandApplicationSituationsof Fluoro-silicon Modified AcrylicResinandCoating HUANG Shou-cheng,LIUXiao-guo( Collegeof ChemicalEngineeringandTechnology,GuangzhouUniversity, Guangdong Guangzhou 510006, China) Abstract:With the excellent weather-resistance,self-cleaningandgoodfilm propenies,fluoro-siliconmodifiedacrylic resinandcoatingwaswidelyusedin differentindustry fieldsfor the mainfilm content.Therewasasimpleintro-ductionof itssynthesismethodsandthe applicationsof fluoro -silicone modifiedacrylic resin in differentfieldsanditsde-velopmentwerealso summarized. Keywords:fluoro -silicon modified;acrylic resin;application氟硅改性丙烯酸树脂（氟硅丙）具有卓越的耐候性、耐高低温性、防水性和抗紫外线性能，可应用于室外涂料产品及要求具有白洁性、耐高温性能等高功能涂料产品作主要成膜物。

改性水性丙烯酸树脂的制备及其性能研究

改性水性丙烯酸树脂的制备及其性能研究改性水性丙烯酸树脂的制备及其性能研究一、引言水性丙烯酸树脂是一种重要的合成树脂，在涂料、胶黏剂、油墨等领域得到广泛应用。

然而，传统的水性丙烯酸树脂在某些方面存在着一些问题，如涂膜性能不佳、耐水性不足等。

为了改善这些问题，对水性丙烯酸树脂进行改性已成为当前的研究热点。

本文旨在介绍一种改性水性丙烯酸树脂的制备方法，并对其性能进行研究。

二、改性水性丙烯酸树脂的制备方法采用溶剂交换法制备改性水性丙烯酸树脂。

首先，将乙丙二烯酸丁酯与丙烯腈以一定比例混合，并在氮气氛围下在300℃下进行共聚反应，生成乙丙二烯酸酯类树脂。

然后，将得到的树脂与适量的甲基丙烯酸甲酯混合，并在溶剂的作用下进行溶剂交换反应，将原有的溶剂取代为水，获得改性水性丙烯酸树脂。

三、改性水性丙烯酸树脂的性能研究1. 涂膜性能将改性水性丙烯酸树脂制备成溶液，通过涂布在玻璃基板上，经过一定时间的干燥，研究其涂膜性能。

结果显示，改性水性丙烯酸树脂的涂膜性能明显优于传统的水性丙烯酸树脂，具有更好的附着力、硬度和抗划伤性能。

2. 耐水性将改性水性丙烯酸树脂涂膜浸泡在水中一定时间后，观察其耐水性能。

结果表明，改性水性丙烯酸树脂的耐水性能较传统水性丙烯酸树脂有显著提升，涂膜仍保持较好的附着力和硬度。

3. 温度稳定性通过热重分析仪研究改性水性丙烯酸树脂的温度稳定性。

结果显示，改性水性丙烯酸树脂在高温下具有较好的热稳定性，能够在一定温度范围内保持良好的涂膜性能。

4. 显微结构分析通过扫描电子显微镜对改性水性丙烯酸树脂的表面形貌进行观察，结果显示，改性水性丙烯酸树脂的表面较为均匀，无明显的颗粒聚集现象。

综上所述，改性水性丙烯酸树脂通过溶剂交换法制备而成，具有优良的涂膜性能、耐水性、温度稳定性和表面形貌。

这种改性水性丙烯酸树脂在涂料、胶黏剂等领域的应用前景广阔，可以有效提升产品的质量和性能。

然而，本文只是对改性水性丙烯酸树脂进行了初步的性能研究，未来还需要进一步的深入研究，优化制备方法，并对其应用进行具体的实践验证，以提高改性水性丙烯酸树脂的推广应用综上所述，通过溶剂交换法制备的改性水性丙烯酸树脂在涂膜性能方面表现出明显优势，具有更好的附着力、硬度和抗划伤性能。

氟硅改性丙烯酸乳液的合成研究

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氟硅改性丙烯酸乳液的性能
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氟硅改性丙烯酸树脂和涂料的开发与应用

氟硅改性丙烯酸树脂和涂料的开发与应用丙烯酸树脂是一种应用广泛的涂料基质材料，具有优良的成膜性和耐油性、机械稳定性、耐光性以及粘附性，原料来源丰富，成本低。

随着社会的发展和人们生活水平的不断提高，人们对涂料的要求也就越来越高。

环保型涂料已经日益发展为各国研究的重点。

氟硅改性丙烯酸树脂具有良好的保光保色性，附着力强，光亮丰满及幽灵的耐候性，耐玷污性，疏水疏油性等优点。

因此，其具有一定的经济意义和研究价值。

本文主要研究了氟硅改性丙死酸树脂和涂料的开发与应用，具有一定的借鉴意义。

标签：氟硅改性；丙烯酸树脂；涂料丙烯酸树脂具有良好的粘附性和良好的力学性能、化学稳定性等优点，是迅速发展起来的高档涂料。

但使丙烯酸树脂耐水性和耐沾污性比较差，耐溶性也交差。

因此，有机硅和有机佛硅钙性具有卓越的低表面能和良好的耐高低温性，用有机氟和有机硅改性丙烯酸树脂具有显著的性能。

经过氟硅改性后的丙烯酸树脂具有更好的疏水、疏油性，化学稳定性及较低的玻璃花转变温度等优点，能够充分发挥出各自的优势，因此日益成为人们关注的重点。

本文着重分析了氟硅改性丙烯酸树脂和涂料的开发和应用。

1 氟硅改性丙烯酸树脂和涂料的研发方法氟硅改性丙烯酸树脂和涂料的研发方法主要有两种：其一，化学改性法。

首先将含氟丙烯酸与烯烃基硅烷单体等共聚。

在溶剂甲基异丁基酮存在的条件下，将含有全氟基团的氟碳单体与丙烯酸酯类单体在引发剂AIBN引发下进行自由基共聚制成的氟碳树脂。

当复燃单体质量分数较低（5%）时候，加入质量分数为2%-8%的甲基丙死酸三甲氧基硅烷，从而制成有机硅改性氟碳树脂共聚物。

共聚物的涂抹在80℃固化两个小时以上，具有硬度高、耐水、耐碱、耐溶剂、表面自洁及耐沾污等优良性能。

而且降低了其成本，为工业化生产有机硅改性氟碳涂料创造了一定的条件。

其次，先合成共氟硅单体，然后再与丙烯酸酯类单体共聚反应。

合成共氟硅单体主要有金属有机化合物法。

其通过氟烃基格式试剂或氟烃基格式试剂或烷氧基硅烷反应来支撑共氟硅单体。

水性氟硅改性丙烯酸树脂的合成及涂膜性能研究

水性氟硅改性丙烯酸树脂的合成及涂膜性能研究近年来，随着全球可持续发展和环境保护的日益重视，环保型涂料产品非常受到市场的欢迎和支持。

为了满足这一需求，人们致力于开发出更加环保的涂料材料。

其中，水性氟硅改性丙烯酸树脂是一种新型涂料材料，它具有优良的涂料性能，可以大大改善涂料的耐久性和性能。

水性氟硅改性丙烯酸树脂是以氟硅树脂为原料，经过硅酸钠反应后，经过酸性离子交换、改性、结晶处理，最终形成硅酸盐结构群。

此外，水性氟硅改性丙烯酸树脂还具有优良的附着力和防腐耐水性，可以极大地提高涂料的耐老化、耐污染和耐化学腐蚀能力，从而使涂料具有更长的使用寿命和更好的耐久性。

水性氟硅改性丙烯酸树脂的研究及开发，旨在提高其在各种涂料性能方面的表现。

在合成方面，可以通过改变氟硅树脂的组成及其改性方式，确定合成的水性氟硅改性丙烯酸树脂的结构及原料的组成，从而达到最佳的性能。

在涂膜性能方面，可以通过改变涂料成分及浓度，确定涂料的形成机理及性能，根据本质环境和涂装条件，测试水性氟硅改性丙烯酸树脂涂料的粘度、极性物质含量、抗拉强度、耐冲击性能、抗渗透性和耐气候性，从而发掘出更多的优良性能。

水性氟硅改性丙烯酸树脂是一种新型的涂料材料，具有优良的附着力和抗腐蚀性，可以极大地改善涂料的耐久性和耐用性。

然而，目前存在一些不足，包括涂料的结构不够稳定、抗气候性能不够强大、抗腐蚀性能不够优越等方面。

因此，进一步，深入研究、改进水性氟硅改性丙烯酸树脂及其涂料性能将是一个有前景的方向。

综上所述，有效开发水性氟硅改性丙烯酸树脂的制备工艺及其涂料性能，将为涂料行业的发展提供新的材料和技术支持，进一步促进涂料的技术进步。

总之，水性氟硅改性丙烯酸树脂的合成及涂膜性能研究，是一项值得深入研究的课题，其开发和改进将促进涂料产品质量的提升，同时为可持续发展和环境保护作出贡献。

氟、硅、环氧改性丙烯酸酯乳液的制备与研究的开题报告

氟、硅、环氧改性丙烯酸酯乳液的制备与研究的开题报告
一、选题背景和意义
氟、硅、环氧改性丙烯酸酯乳液在目前的工业应用中有着广泛的应用前景，其制备工艺及性能研究既满足节能环保需求，又符合现代化工业化的发展趋势。

本文主要研究立足于实验室条件下的制备和性能研究，将研究成果推广至实际生产中，为相关行业提供技术支持。

二、研究内容和思路
1.确定改性丙烯酸酯、氟、硅、环氧等材料的比例关系。

2.搭建乳液聚合反应反应体系，并对反应条件和工艺进行优化。

3.对乳液聚合反应过程中的物理和化学性质进行研究，包括粘度、半胶态、溶解度、极限伸长率等。

4.通过各种测试仪器测量乳液聚合反应得到的产品的物理性质和化学性质，包括耐水、耐氧化、抗氧化、耐磨等性能指标。

5.对优化后的产品进行实际应用测试，验证其实际应用性能。

6.总结研究成果，撰写论文并进行报告。

三、计划进度安排
1.确定研究方案和实验室搭建：1-2周。

2.改性丙烯酸酯及其他关键材料的采购：1周。

3.乳液聚合反应及优化过程：4周。

4.性能测试和分析：4周。

5.实际应用测试：4周。

6.撰写论文和开题报告：2周。

四、预计结果和意义
1.成功制备氟、硅、环氧改性丙烯酸酯乳液。

2.研究并优化了乳液聚合反应条件和工艺。

3.研究了产品的物理和化学性质，包括粘度、半胶态、溶解度、极限伸长率等。

4.测量了产品的耐水、耐氧化、抗氧化、耐磨等性能指标。

5.验证了优化后的产品实际应用性能。

6.为相关行业提供技术支持，推动工业化进程。

有机氟硅改性聚丙烯酸树脂和乳液的研究

有机氟硅改性聚丙烯酸树脂和乳液的研究3倪勇1,赵玉索2,来国桥1,邬继荣1(11杭州师范学院新材料研究所,杭州310036;21浙江省自然科学基金办公室,杭州310036) 摘要:以八甲基环四硅氧烷(D 4)、三氟丙基环硅氧烷(D F 3)、乙烯基环四硅氧烷(D Vi 4)为原料,四甲基氢氧化铵为催化剂,在90～100℃、真空度46167～66166kPa 条件下,进行三元共聚合反应,制取了含三氟丙基、乙烯基的活性有机硅中间体(简称氟硅中间体)。

然后分别以过氧化苯甲酰、过硫酸铵为引发剂,与甲基丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸丁酯溶液或乳液接枝共聚,制得有机氟硅改性聚丙烯酸树脂和乳液。

D 4、D F 3与D Vi4进行开环共聚的适宜条件为反应温度90～100℃,真空度为46167～66166kPa ;合成有机氟硅改性聚丙烯酸树脂的较佳反应条件为反应温度80～90℃,反应时间5～7h ,有机氟硅改性聚丙烯酸树脂的收率大于80%;乳液聚合反应的适宜条件为反应温度60℃,p H 值615～711。

关键词:有机氟硅,丙烯酸酯,三氟丙基环硅氧烷中图分类号:TQ 32412+1 文献标识码:B文章编号:1009-4369(2005)02-0014-03收稿日期:2004-11-02。

作者简介:倪勇(1972—),男,工程师,主要从事有机硅产品的研究与开发。

E 2mail :dany1972@ 。

3浙江省人才基金资助项目,项目编号R203154。

聚丙烯酸树脂具有优良的成膜性、耐光性,是一类用途广泛的涂料基质材料;但纯聚丙烯酸树脂涂料在低温条件下容易发脆,高温条件下容易回粘、粘尘,其耐高低温性和耐污性无法满足高档涂料的要求。

有机硅改性聚丙烯酸树脂的综合性能优良,尤其是含氟有机硅改性的聚丙烯酸树脂,由于在分子中引入了键能较大的Si O键和CF 键,可赋予产品极低的摩擦系数、良好的润湿渗透性、耐候性、憎水和憎油性,并具有优良的电气性能等;所形成的涂膜具有耐腐蚀、自洁性等,在高层建筑、汽车、机电设备等装饰和防腐领域有着独特的优势,成为高档涂料的发展方向[1]。

水性氟硅改性丙烯酸树脂的合成及涂膜性能研究

水性氟硅改性丙烯酸树脂的合成及涂膜性能研究近几十年来，由于气候变化、人类活动以及全球污染的加剧，特别是涂料行业的快速发展，绿色环保涂料越来越受到重视。

水性涂料是一种有机无机混合涂料，具有低毒、环境友好、安全可靠、使用方便、更新快等特点，已经成为绿色环保涂料的主流。

本文旨在研究水性氟硅改性丙烯酸树脂的合成及涂膜性能。

一、水性氟硅改性丙烯酸树脂的合成丙烯酸树脂是一种重要的乳液树脂，具有优异的水溶性和力学性能，通常用于涂料、印刷油墨、橡胶添加剂等应用领域。

为了提高丙烯酸树脂的涂膜性能，改善它的水溶性和亲水性，加入氟硅改性剂使丙烯酸树脂获得硅链增长，从而形成水性氟硅改性丙烯酸树脂。

将氟硅改性剂和水性丙烯酸树脂以特定比例混合，加入硅油、调节剂和乳化剂，加热至90℃，再加入甲基丙烯酸酯，搅拌至均匀，调节浓度至1.0g/ml，即可得到水性氟硅改性丙烯酸树脂。

二、水性氟硅改性丙烯酸树脂的涂膜性能采用标准烘箱，将水性氟硅改性丙烯酸树脂涂膜在玻璃板上，调节温度130℃，保持2小时，测量涂膜的硬度、光泽度、耐水性、耐静电性和抗碱性等指标。

1.膜硬度：通过采用摩擦法测量涂膜的硬度，滑动摩擦头从涂膜表面滑动，观察涂膜表面是否有变形及痕迹，从而判断涂膜的硬度。

结果表明，水性氟硅改性丙烯酸树脂涂膜的硬度大于等于3H，可以满足使用要求。

2.膜光泽度：采用反射仪测量涂膜的光泽度，用同一台发射仪测量标准反射物和涂膜的反射率，并由此计算涂膜的光泽值。

结果显示，水性氟硅改性丙烯酸树脂涂膜的光泽度高于60，可满足使用要求。

3.水性：采用毛细管法，以水性氟硅改性树脂的涂层为试件，在水中浸泡24小时，观察涂层是否出现浸蚀，根据涂层表面变形程度测定耐水性。

研究表明，水性氟硅改性丙烯酸树脂涂膜表面无显著变形，其耐水性良好。

4.静电性：对于水性氟硅改性丙烯酸树脂涂膜，可以采用高压静电测试仪进行测量，它是采用高压交流电场，通过检测涂膜表面是否有痕迹，从而检测该涂膜的耐静电性能。

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ｌｏｉｅａｄｓｌｎｏｈｒｐｒｉｓｏｈｍｓｄｓｕｓｄ．Ｔｈｘｅｍｅｅｕｔｈｗｅｈａｈｅｆｅｆｕｒｎｎｉｉｏｎｔｅｐｏｅｔｅｆｔｅｆｌｗａｉｃｓｅｃｉｅｅｐｒｉｎｔｒｓｌｓｓｏｄｔｔｔｅｄ
结果表明：水基团在１％、含量在１％、含量在ｌ时能明显改进树脂的硬度和耐水性；以通过调整各单体的亲０氟０硅％可
比例来满足实际应用对树脂不同性能的要求。关键词：交实验；液聚合；正溶白干型；氟硅改性丙烯酸树脂
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（．Ｓｈｏｏｈｍｉｒｎｈｍｃｌｎｉｅｒｇ，ｏｔｈｎｎｅｉｅｈｏｏｙＧａｇｈｕ５０４，Ｃｉａ１ｃｏｌｆＣｅｓｙａｄＣｅｉｇｎｅｉＳｕｈＣｉａＵｉｒｔｏｃｎｌ，ｕｎｚｏ１６０ｈ；ｔａＥｎｖｓｙｆＴｇｎ
ｇｅｔｙｉｐｏｅｒａｌｍｒｖｄｗｈｅｈｏｔｎｆｔｅｈｄｏｈｉｃｇｏｐｗａ０％．ｆｒｎｅ０％ａｄｓｌｃｎ１．Ｔｈｅｎｔｅｃｎｅｔｏｈｙｒｐｌｒｕｓ１ｉｌｕｏｉ１ｎｉｏ％ｉ
Ｍｏｆｅｒ பைடு நூலகம் ｓｎｓＢａｅｎＯｒｈｏｏｉＥｘｅｉｅｔＤｅｉｎｄｉｄＡｃｙｉＲｅｉｓｄｏｔｇｎａｐｒｍｎｓｇｉｃ
ＬａｇＪａｑａｉｎｉｎｕｎ，ＭａｉｇｉｏＹｎｌ，Ｐｎｉａ，Ｌｉｉｇ，ＣｏＤｅｏｇｅｇＪｎｎｉＨｕｎｎａｒｎ
ｃｙｉｅｉａｅｎｏｔｏｏｌｅｐｅｉｎｄｓｇｓｒｐｒｅｎｔｉａｅ．Ｔｈｅｉｆｕｎｅｏｈｏｔｎｔｏｒｌｃｒｓｎｓｂｓｄｏｒｈｇｎａｘｒｍｅｅｉｎｗａｅｏｄｉｈｓｐｐｒｔｎｅｃｆｔｅｃｎｅｆｌ
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ａｏｉｉｇｍｎｍｅａｅａｒｓｉｅｔｅｏｎｅｈｇｉｎａｅｒｓｔｎｅｏｓａｓｍｄ￣ｎｏｏｒｇｖｅｉｗｔｂｔｒｐｆｍａｃ．Ｔｅｒｉｔａｄｗｔｅｉａｃｆｅｉｗｓａｎｈｅｉｄｙｒｓｒｎ
摘要：过正交实验研究了自干型水分散氟硅改性丙烯酸树脂的影响因素，通系统地分析了各个因素对于树脂成
膜后的不同性能的影响，重点分析了氟元素含量（素的质量分数）硅元素含量（元、以下简称含量）亲水基团含量的交、互影响，讨论了氟、硅含量对树脂成膜性能的影响，出了较佳的反应条件ｍ（找甲基丙烯酸甲酯）ｍ（：丙烯酸丁酯）ｍ：（乙烯）ｍ（苯：丙烯酸一一羟丙酯）ｍ（：叔碳酸乙烯酯）＝５：０８４２丙烯酸六氟丁酯（Ｆ作为氟改性单体。研究０１：：：，６）
中图分类号：Ｑ６０４Ｔ３．文献标识码：Ａ文章编号：２３— ３２２１）４— ０８— ６０５４１（００００００
ＳｙｔｅｉｎｏｒｉｓｏａｅｂｏｎｅａｄＡｉ — ｙｎｕｏｏｉｃｎｎｈｓｓａｄＰｒｐｅｔｅｆＷｔｒｒｎｒ— ｄｒｉｇＦｌｒｓｌｏｉ
第４Ｏ卷第４期
２１００年４月
涂料工业
ＰＡＩＮＴ＆Ｃ０ＡＴＩＮＧＳＩＮＤＵＳＴＲＹ
Ｖ１４Ｎｏ４ｏ．０．
Ａｐ．０１ｒ２０
正交法研究白干型水分散氟硅改性丙烯酸树脂的合成与性能
梁鉴泉毛英利彭锦安李会宁曹德榕。，，，，（．华南理工大学化学与化工学院，州５０４；．广州千江油漆化学有限公司，州５０９）１广１６０２广１８０