耐沾污氟硅树脂的研究

四氟乙烯、乙烯基硅氧烷为主单体进行多元共聚生产窒温固化四氟乙烯系氟硅树脂,其表面具有超高拒水、拒油和不沾污性,该涂膜水接触角较高,可用于不粘性和自洁性涂料的生产。

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涂料技术

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郭希刚１，张景海１，李峰２

（１｜．济南华崦化珥有嘲公司，济南２５｜００３３ｔ‘；２．济南化工妍究所，济南４５００１１）

较差，相比较而言，其耐燃料油和耐化学介质尚不及有机

摘要：用四氟乙烯、乙烯基硅氧烷为主单体进行多元共聚生产窒温固化四氟乙烯系氟硅树脂，其表面具有超高拒水、拒油和不沾污性，该涂膜水接触角较高，可用于不粘性和自洁性涂料的生产。

氟高聚物。而氟树脂的耐热性能、耐低温性能及疏水性尚不及有机硅高聚物。将氟和硅有机地结合在同一树脂中，发挥各自的长处，开发出综合性能优异的新材料，能广泛用于治理“野广告”等领域，成为材料领域新的热点课题。

董键词：乙烯基硅氧烷低聚物；四氟乙烯：溶液聚

口

１实验部分

１．１主要试验仪器和设备

四氟乙烯单体槽、冷凝器、模式泵１套：２Ｌ不锈钢高压反应釜，１台；１Ｌ不锈钢高压反应釜，ｉ台：烘箱，１台：化学分析仪器若干：称量仪器。

０引言

在日常生活中中，商业广告随处可见，但充斥于其中的不法黑色广告已经成为社会的一大公害．黑色广告随处可见，它正在污染着人们的视觉。全国各地都饱受着黑色广告的困扰，与创建“和谐”社会的愿望不符。各地有关人士围绕“野、黑广告”的污染治理问题召开专题会，环卫城管、居委物业，动用了大量的人力物力财力，对黑色广告粘贴物进行不断的清理粉刷，可是收效甚微。为彻底解决此类问题，国内不少科技人员展开研究，其中氟硅涂料具有较好的开发前景。

氟树脂有许多独特的优良性能，低的表面能，高的热稳定性和化学稳定性，是迄今发现的耐候性最好的户外用涂料，耐用年数在２０ａ以上（一般的高装饰性、高耐候性的丙烯酸聚氯酯涂料、丙烯酸有机硅涂料，耐用年数一般为５－ｉ０ａ，有机硅聚酯涂料最高也只有ｉ０～１５ａ）。

有机硅树脂以Ｓ１—＿Ｏ键为主链，其独特的结构，兼备了无机材料与有机材料的性能，具有表面张力低、粘温系数小、压缩性高、气体渗透性高等基本性质，并具有耐高低温、耐氧化稳定性、难燃、耐腐蚀、无毒无味以及生理惰性等优异特性，广泛应用于航空航天、电子电气、建筑、运输、纺织、食品、轻工、医疗等行业，其中有机硅主要应用于密封、粘合、润滑、涂层、表面活性、脱模、消泡、抑泡、防水、防潮、惰性填充等，是治理城市野广告的良好选择。．但有机硅树脂的成膜性能较差，固化温度较高，对底材的附着力

１ ２主要研究内容

（１）乙烯基硅氯烷单体的筛选试验

试验方案：

将功能单体环己基乙烯基醚（Ａ）、羟Ｊ基乙烯基醚（Ｃ）、十一烯酸（Ｈ）、乙烯基硅氧烷单体、溶剂乙酸丁酯（Ｓ）和引发剂（Ｉ）加入到２Ｌ压力釜中，搅拌均匀后用模式泵加入四氟乙烯（Ｆ４）单体，升温至（７２－Ｉ－２）ｑＣ，反应１０～１４ｈ至压力釜压力不再降低；降温至室温，过滤出料。

为考察不同种类的乙烯基硅氧烷单体对合成氟硅树脂的影响，按氟碳树脂合成配方为基本配方（表１），组成固定配方液（ＦＣ）。

表１基本配方

环己基乙烯基醚Ａ羟丁基乙烯基醚ｃ十一烯酸Ｈ

１４５

２５

１０

单位：ｇ溶剂Ｓ

３００

根据配方中Ａ＋Ｃ＋Ｍ＋Ｆ。单体总量１０名左右确定乙烯基硅单体用量（根据分子量不同略有不同），按试验方案进行筛选试验。实验结果见表２。

结论：通过筛选对比试验结果得出直链型乙烯基硅氧烷低聚体较支链型和羟基乙烯基硅氧烷低聚体及乙烯基三乙氧基硅烷更适合作为氟硅树脂合成单体材料。乙烯基三乙氧基硅烷合成的氟硅树脂具有自交联性，当硅烷单体着力及不粘性均不如用异氰酸酯交联剂树脂涂层；用量超

四氟乙烯、乙烯基硅氧烷为主单体进行多元共聚生产窒温固化四氟乙烯系氟硅树脂,其表面具有超高拒水、拒油和不沾污性,该涂膜水接触角较高,可用于不粘性和自洁性涂料的生产。

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表２筛选试验结果

项目反应釜／Ｌ

（Ａ＋Ｃ＋Ｍ＋Ｆ４）／ｇ

Ｎ００８—０９

２３８０３８（Ｓｉ－Ａ３１０）

３００２００６４９．３９３３．２６１５０

Ｎ０１２—４

２３８０

Ｎ００８—０７

２３８０

Ｎ０１１—２

１１９０２０（Ｓｉ—Ａ１０８０）

１５０ｉ００３５０．８９２５．６９１４０

Ｎ００３—０９

１１９０２１（Ａ－Ｉ５１）

１５０１００３４８．４５２３．６１１３０

乙烯基硅单体溶剂９，ｇ

Ｆ，／ｇＵｇ

３８（Ｓｉ－Ｖ）４３８（Ｓｉ－Ａ２５００）

３００２００６５３．６６２９．２０１５０

３００２００６４７．５１２７．５４１４０

固含量腥

氟含量腮附着力／船耐冲击／ｋｇ ｃｍ不粘性贮存期

优良优良

７

中ｄ凝胶

注：Ｓｉ—Ａ３１０：直链型乙烯基硅氧烷低聚体：Ｓｉ—Ａ２５００：直链型乙烯基硅氧烷低聚体：Ｓｉ－Ａ１０８０：支链型乙烯基硅氧烷低聚体：Ｓｉ—Ｖ：

羟基乙烯基硅氧烷低聚体；Ａ－１５１：乙烯基三乙氧基硅烷：固含量、氟含量测定参见企标＜Ｑ／ＯＩＯＯＪＨＬ００３－－２００９四氟乙烯系氟硅树脂＞，

附着力、耐冲击、不粘性试验采用马口铁试板上喷涂２遍加有异氰酸酯交联剂的氟硅树脂稀释液，８０ｏｃ烘干３０ｍｉｎ。

过１０％合成的树脂贮存期较短而无应用意义。选用直链型乙烯基硅氧烷低聚体Ｓ１＿Ａ３１０进行四种不同硅含量（５茗、１０％、１５鬈、２９％）的对比试验，结果如表３。

（２）氟硅树脂合成试验中乙烯基硅氯烷低聚体用量的

确定

表３直链型乙烯基硅氧烷低聚体用量的对比

项目反应釜／Ｌ

（Ａ＋Ｃ＋Ｈ＋Ｆ４）／ｇ

№１２一ｌ

２６６０３５（Ｓｉ—Ａ３１０）

５００３５０６４９．９７２６．６２１５０

№１２—２

２６６０７０（Ｓｉ—Ａ３１０）

５００３５０５．２５０．３７２５．７７１５０

№１２—３

２６６２１００（Ｓｉ－Ａ３１０）

５００３５０５．５５０．０６２３．２６１４０

№１２－４

２６６０１８０５００３５０６５１．３２５．８ｌ５０

乙烯基硅单体相

溶剂的

Ｆ，／ｇ

引发剂／ｇ固含量腥氟含量／茗附着力／级耐冲击／ｋｇ ｃｍ不粘性黏度

优适中

优大

良大

良适中

结论：使 …… 此处隐藏：1726字，全部文档内容请下载后查看。喜欢就下载吧 ……