CN105218725A - 一种高附着力重防腐涂料用丙烯酸酯共聚乳液的制备方法 - Google Patents

一种高附着力重防腐涂料用丙烯酸酯共聚乳液的制备方法 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种高附着力重防腐涂料用丙烯酸酯共聚乳液及其制备方法，该共聚乳液由如下重量份数的原料配比组成：丙烯酸丁酯55-60份、苯乙烯80-90份、甲基丙烯酸甲酯25-30份、丙烯酸甲酯15-20份、丙烯酸1-2份、引发剂0.5-1份、乳化剂4-6份、去离子水200-250份、pH调节剂0.0001-0.0002份、成膜助剂5-10份。其制备方法是先将去离子水与部分乳化剂在反应釜内混合，然后分别制备发剂溶液和预乳化液，最后将发剂溶液和预乳化液滴加进反应釜内升温即可。本发明采用半连续滴加方式制备丙烯酸酯共聚乳液，得到的丙烯酸酯共聚乳液具有良好的耐水性、耐盐雾、耐盐水性，本发明的乳液适用于水性重防腐涂料的制备，可以达到优良的防腐效果。

Description

一种高附着力重防腐涂料用丙烯酸酯共聚乳液的制备方法
技术领域
本发明涉及一种丙烯酸酯共聚乳液及其制备方法，具体涉及一种高附着力重防腐涂料用丙烯酸酯共聚乳液的制备方法。
背景技术
金属材料是用途最广泛的材料之一，涉及到民用和军工的各个领域。但是金属材料易被腐蚀，每年因为金属的腐蚀给国民生活以及经济带来了巨大的损失。一般情况下，在金属表面涂覆高分子膜是比较可行的方法，高分子膜可以阻止金属材料与氧气、水汽的接触，隔绝腐蚀产生的条件。但是，一般的高分子材料与金属表面难以达到有效的结合，在发生机械外力或者涂覆时间较长的情况下会发生脱落，难以继续达到防腐的效果。
目前水性涂料仍然属于新兴的产业，市面上的水性涂料鱼龙混杂，质量也良莠不齐，而大部分涂料都在使用一年之后会有不同程度的脱落剥离，而其中重防腐用的高分子乳液则是关键点。针对以上的几个问题，我们设计了一种高附着力的重防腐涂料用丙烯酸酯共聚乳液，具有优良的防腐性能。
发明内容
发明目的：本发明现有技术中的针对不足，提出一种具有良好的耐水性、耐盐雾、耐盐水性，适用于水性重防腐涂料的制备，可以达到优良的防腐效果的高附着力重防腐涂料用丙烯酸酯共聚乳液的制备方法。
技术方案：本发明所述的一种高附着力重防腐涂料用丙烯酸酯共聚乳液，由如下重量份数的原料配比组成：丙烯酸丁酯55-60份、苯乙烯80-90份、甲基丙烯酸甲酯25-30份、丙烯酸甲酯15-20份、丙烯酸1-2份、引发剂0.5-1份、乳化剂4-6份、去离子水200-250份、pH调节剂0.0001-0.0002份、成膜助剂5-10份。
进一步的，所述的乳化剂为十二烷基硫酸钠或十二烷基苯磺酸钠中的任意一种。
进一步的，所述的引发剂为过硫酸铵或者过硫酸钠中的任意一种。
进一步的，所述的pH调节剂为氨水或者氢氧化钠。
进一步的，所述的成膜助剂为乙二醇单丁醚。
本发明还公开了上述一种高附着力重防腐涂料用丙烯酸酯共聚乳液的制备方法，包括如下步骤：
(1)反应釜投入100-120份去离子水和1-2份乳化剂，搅拌至溶解；
(2)引发剂滴加罐投入全部引发剂和10-15份去离子水，搅拌至溶解，制得引发剂溶液；
(3)预乳化滴加罐投入剩余乳化剂和去离子水，搅拌至溶解，将全部单体投入预乳化滴加罐，持续开启搅拌预乳化至少30min，制得预乳化液；
(4)用氮气充分置换反应釜中的空气，至少置换2次；
(5)反应釜搅拌开启，保持常压，升温至80-85℃，加入20％的预乳化液和30％的引发剂溶液，反应时间1h；
(6)保持温度不变，滴加剩余预乳化液和引发剂溶液，滴加时间为3h；
(7)保持温度不变，保温反应1h；
(8)降温至常温，用PH调节剂调节PH至7-8，加入成膜助剂，用100目过滤网过滤即得高附着力重防腐涂料用丙烯酸酯共聚乳液。
有益效果：本发明采用半连续滴加方式制备丙烯酸酯共聚乳液，得到的丙烯酸酯共聚乳液具有良好的耐水性、耐盐雾、耐盐水性，本发明的乳液适用于水性重防腐涂料的制备，可以达到优良的防腐效果。
具体实施方式
下面结合具体实施例对本发明作进一步说明：
实施例1
一种高附着力重防腐涂料用丙烯酸酯共聚乳液，由如下重量份数的原料配比组成：
名称质量（千克）
预乳化料：
去离子水600
十二烷基硫酸钠10
丙烯酸丁酯310
苯乙烯480
丙烯酸9
丙烯酸甲酯98
甲基丙烯酸甲酯140
反应釜底料：
十二烷基硫酸钠16
去离子水650
引发剂：
过硫酸钠4
去离子水70
成膜助剂：
乙二醇丁醚40
具体操作过程：将10kg的十二烷基硫酸钠溶于600kg去离子水，投入预乳化罐，加入全部单体，持续开启搅拌预乳化至少30min。将4kg过硫酸钠溶于70kg去离子水中，投入引发剂罐，将16kg十二烷基硫酸钠溶于650kg去离子水中，投入反应釜，开启搅拌，用氮气充分置换反应釜中的空气，至少置换2次。保持常压，升温至80-85℃，加入20%的预乳化液和30%的引发剂溶液，反应时间1h。保持温度不变，滴加预乳化液和引发剂，滴加时间为3h。保持温度不变，保温反应1h。降温至常温，用PH调节剂调节PH至7-8，加入40kg乙二醇丁醚，用100目过滤网过滤即得高附着力重防腐涂料用丙烯酸酯共聚乳液。
所得乳液性能指标如下：
固含量（%）：45.3%；
粘度（mPa·s）：25.9；
表面张力（mN/m）：45.5；
稀释稳定性：通过；
存储稳定性：1年；
附着力：1级；
耐水性：1级；
耐盐水：>800h；
耐盐雾：>800h。
实施例2
一种高附着力重防腐涂料用丙烯酸酯共聚乳液，由如下重量份数的原料配比组成：
名称质量（千克）
预乳化料：
去离子水600
十二烷基苯磺酸钠12
丙烯酸丁酯320
苯乙烯490
丙烯酸7
丙烯酸甲酯90
甲基丙烯酸甲酯150
反应釜底料：
十二烷基硫酸钠14
水650
引发剂：
过硫酸铵4
去离子水70
成膜助剂：
乙二醇丁醚30
具体操作过程：将12kg的十二烷基苯磺酸钠溶于600kg去离子水，投入预乳化罐，加入全部单体，持续开启搅拌预乳化至少30min。将4kg过硫酸铵溶于70kg去离子水中，投入引发剂罐，将14kg十二烷基苯磺酸钠溶于650kg去离子水中，投入反应釜，开启搅拌，用氮气充分置换反应釜中的空气，至少置换2次。保持常压，升温至80-85℃，加入20%的预乳化液和30%的引发剂溶液，反应时间1h。保持温度不变，滴加预乳化液和引发剂，滴加时间为3h。保持温度不变，保温反应1h。降温至常温，用PH调节剂调节PH至7-8，加入30kg乙二醇丁醚，用100目过滤网过滤即得高附着力重防腐涂料用丙烯酸酯共聚乳液。
所得乳液性能指标如下：
固含量（%）：45.6%；
粘度（mPa·s）：23.5；
表面张力（mN/m）：46.4；
稀释稳定性：通过；
存储稳定性：1年；
附着力：1级；
耐水性：1级；
耐盐水：>800h；
耐盐雾：>800h。
实施例3
一种高附着力重防腐涂料用丙烯酸酯共聚乳液，由如下重量份数的原料配比组成：
名称质量（千克）
预乳化料：
去离子水600
十二烷基硫酸钠10
丙烯酸丁酯310
苯乙烯470
丙烯酸6
丙烯酸甲酯100
甲基丙烯酸甲酯15
反应釜底料：
十二烷基硫酸钠16
水650
引发剂：
过硫酸铵4
去离子水70
成膜助剂：
乙二醇丁醚40
具体操作过程：将10kg的十二烷基硫酸钠溶于600kg去离子水，投入预乳化罐，加入全部单体，持续开启搅拌预乳化至少30min。将4kg过硫酸铵溶于70kg去离子水中，投入引发剂罐，将16kg十二烷基硫酸钠溶于650kg去离子水中，投入反应釜，开启搅拌，用氮气充分置换反应釜中的空气，至少置换2次。保持常压，升温至80-85℃，加入20%的预乳化液和30%的引发剂溶液，反应时间1h。保持温度不变，滴加预乳化液和引发剂，滴加时间为3h。保持温度不变，保温反应1h。降温至常温，用PH调节剂调节PH至7-8，加入40kg乙二醇丁醚，用100目过滤网过滤即得高附着力重防腐涂料用丙烯酸酯共聚乳液。
所得乳液性能指标如下：
固含量（%）：45.2%；
粘度（mPa·s）：25.7；
表面张力（mN/m）：44.9；
稀释稳定性：通过；
存储稳定性：1年；
耐水性：1级；
附着力：1级；
耐盐水：>800h；
耐盐雾：>800h。
本发明采用半连续滴加方式制备丙烯酸酯共聚乳液，得到的丙烯酸酯共聚乳液具有良好的耐水性、耐盐雾、耐盐水性，本发明的乳液适用于水性重防腐涂料的制备，可以达到优良的防腐效果。
以上所述，仅是本发明的较佳实施例而已，并非对本发明作任何形式上的限制，虽然本发明已以较佳实施例揭露如上，然而并非用以限定本发明，任何熟悉本专业的技术人员，在不脱离本发明技术方案范围内，当可利用上述揭示的技术内容作出些许更动或修饰为等同变化的等效实施例，但凡是未脱离本发明技术方案的内容，依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰，均仍属于本发明技术方案的范围内。

Claims (6)

1.一种高附着力重防腐涂料用丙烯酸酯共聚乳液，其特征在于：由如下重量份数的原料配比组成：丙烯酸丁酯55-60份、苯乙烯80-90份、甲基丙烯酸甲酯25-30份、丙烯酸甲酯15-20份、丙烯酸1-2份、引发剂0.5-1份、乳化剂4-6份、去离子水200-250份、pH调节剂0.0001-0.0002份、成膜助剂5-10份。
2.根据权利要求1所述的一种高附着力重防腐涂料用丙烯酸酯共聚乳液，其特征在于：所述的乳化剂为十二烷基硫酸钠或十二烷基苯磺酸钠中的任意一种。
3.根据权利要求1所述的一种高附着力重防腐涂料用丙烯酸酯共聚乳液，其特征在于：所述的引发剂为过硫酸铵或者过硫酸钠中的任意一种。
4.根据权利要求1所述的一种高附着力重防腐涂料用丙烯酸酯共聚乳液，其特征在于：所述的pH调节剂为氨水或者氢氧化钠。
5.根据权利要求1所述的一种高附着力重防腐涂料用丙烯酸酯共聚乳液，其特征在于：所述的成膜助剂为乙二醇单丁醚。
6.根据权利要求1-5任一一项所述的一种高附着力重防腐涂料用丙烯酸酯共聚乳液的制备方法，其特征在于：包括如下步骤：
(1)反应釜投入100-120份去离子水和1-2份乳化剂，搅拌至溶解；
(2)引发剂滴加罐投入全部引发剂和10-15份去离子水，搅拌至溶解，制得引发剂溶液；
(3)预乳化滴加罐投入剩余乳化剂和去离子水，搅拌至溶解，将全部单体投入预乳化滴加罐，持续开启搅拌预乳化至少30min，制得预乳化液；
(4)用氮气充分置换反应釜中的空气，至少置换2次；
(5)反应釜搅拌开启，保持常压，升温至80-85℃，加入20％的预乳化液和30％的引发剂溶液，反应时间1h；
(6)保持温度不变，滴加剩余预乳化液和引发剂溶液，滴加时间为3h；
(7)保持温度不变，保温反应1h；
(8)降温至常温，用PH调节剂调节PH至7-8，加入成膜助剂，用100目过滤网过滤即得高附着力重防腐涂料用丙烯酸酯共聚乳液。
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