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新材料技术,高分子材料

氟碳涂层由于具有疏水和疏油的自清洁、耐候和一次涂刷可使用 15年以上的长寿命而被广泛应用，传统的氟碳涂层均采用熔融烧结或有毒溶剂溶解的方法制备，这不仅带来了制备工序复杂化，而且也增加了制备使用成本，更为严重的是带来了环境污染。将传统的氟碳涂层技术转变成水乳液和通过简单的涂刷成膜是对现有自清洁、长寿命氟碳涂成制备技术的一个重大改进。本成果采用可聚合乳化剂将含氟单体与常用丙烯酸酯原料进行共聚制备出侧链含氟的聚丙烯酸水乳液，含氟丙烯酸酯乳液既保留丙烯酸酯涂料良好的成膜性、保色保光性、涂膜丰满和附作力强等特点，又增加了有机氟树脂耐候、耐沾污、耐腐蚀及自洁性能，是一 种综合性能优良的涂料。通过引入含氟基团来改变丙烯酸酯聚合物的结构，从而大大改善丙烯酸树脂的耐候性差和寿命短的缺陷。相比于日本旭硝子、大金、DIC株式会社等溶剂型涂料和国内大连和上海等公司通过外加专用含氟乳化剂将主链含氟的聚氟烯类 （PVDF类和FEVE类） 与聚丙烯酸酯混合而成的水性乳液（含氟通常 40%左右），本成果的乳化剂直接接在聚合物分子链上，成膜时不会有乳化剂随水流出污染环境；含氟量在 7%以上就达到自清洁的效果。

（1）本发明实现将乳化剂直接参与含氟单体和丙烯酸酯单体的聚合，实现无皂乳液共聚合，乳液粒径集中分布在100～600nm范围内，乳液的冻融稳定性、稀释稳定性、钙离子稳定性和储存稳定性好。 （2）由于高分子链是“梳型”侧链含氟结构，在含氟量7%时，所成膜具有自清洁、低吸水率特征，优于主链含氟40%的同类产品。 （3）产品的附着力、耐水洗、耐酸、耐碱、耐人工老化和耐水性都达到或超过建筑用水性氟涂料HG/T4104-2009标准要求。 （4）由于采用自交联结构设计，产品除用于上面提到的建筑类的外墙和玻璃等室温固化外，也可用于铝板和马口铁等非建筑领域的涂刷烘干固化，可用于各种装饰和包装领域。

科研成果先后获得国家自然科学奖、国家科技进步奖、国家技术发明奖等，在国内外具有较高的知名度和影响力，是国内著名的学科点之一。承担了包括国家“973”计划项目、“863”计划项目、国家科技支撑计划项目、国家自然科学基金项目在内的各级各类课题千余项，科技经费超5亿元，在多个领域实现重大突破，在重大成果转化及服务行业、企业等方面形成鲜明特色和优势，为国家相关行业、江苏地方经济建设做出了积极贡献。