CN114085307B - 一种丙烯酸金属防腐乳液及其制备方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种丙烯酸金属防腐乳液及其制备方法，其中丙烯酸金属防腐乳液包括去离子水、丙烯酸异辛酯、丙烯酸丁酯、苯乙烯、甲基丙烯酸丁酯、乙烯基烷氧基磷酸酯、丙烯酸、甲基丙烯酸、丙烯酰胺、有机硅单体、乳化剂、引发剂以及正十二硫醇，具有优异的保光性、柔性、耐水性以及金属附着力。

Description

一种丙烯酸金属防腐乳液及其制备方法
技术领域
本发明涉及金属防腐涂料领域，特别涉及一种丙烯酸金属防腐乳液及其制备方法。
背景技术
随着经济的快速发展，钢铁等金属材料的使用量不断攀升。其中，以钢铁、铝材为主的金属材料因其硬度高，可加工性强，在建筑行业中需求量巨大，但是钢铁、铝材等容易因氧化而造成性能下降，因此，用作户外支撑结构时还需要涂刷防腐涂料。
目前市面上的防腐涂料在使用时普遍需要先对金属材料的表面进行打磨，再涂刷涂料，以确保涂料的附着力。通过人工打磨金属表面的方式耗费大量的时间和大大增加了人工成本，且防腐涂料的使用还会使金属板材表面的色泽、光泽下降，使人感觉老旧，美观度差。
可见，现有技术还有待改进和提高。
发明内容
鉴于上述现有技术的不足之处，本发明的目的在于提供一种丙烯酸金属防腐乳液，旨在解决现有技术中金属防腐乳液附着力低、光泽低等性能不足的问题。
为了达到上述目的，本发明采取了以下技术方案：
一种丙烯酸金属防腐乳液，按重量份数计算，包括以下组分：去离子水50-60份、丙烯酸异辛酯3-10份、丙烯酸丁酯2-7份、苯乙烯15-30份、甲基丙烯酸丁酯5-15份、乙烯基烷氧基磷酸酯1-3份、丙烯酸0.5-1份、甲基丙烯酸0-0.5份、丙烯酰胺0-0.5份、有机硅单体0-0.5份、乳化剂1-3份、引发剂0.1-0.3份、正十二硫醇0.05-0.3份。
所述的丙烯酸金属防腐乳液，其中，所述有机硅单体包括乙烯基三甲氧基硅烷、乙烯基三乙氧基硅烷、乙烯基三异丙氧基硅烷中的至少一种。
所述的丙烯酸金属防腐乳液，其中，所述乳化剂包括阴离子乳化剂和非离子乳化剂。
所述的丙烯酸金属防腐乳液，其中，所述乳化剂中阴离子乳化剂和非离子乳化剂的质量比为(4-6):1。
所述的丙烯酸金属防腐乳液，其中，所述阴离子乳化剂包括脂肪醇聚氧乙烯醚磷酸铵、烯丙基烷基聚氧乙烯醚磷酸铵中的至少一种。
所述的丙烯酸金属防腐乳液，其中，所述非离子乳化剂包括烯丙基烷基醇聚氧乙烯醚、EO/PO嵌段共聚物、乙氧基聚丙烯醚嵌段共聚物中的至少一种。
所述的丙烯酸金属防腐乳液，其中，所述引发剂为过硫酸铵。
所述的丙烯酸金属防腐乳液的制备方法，包括以下步骤：
步骤S001.底料液a的制备：向带有搅拌器、冷凝器和恒流泵加料装置的聚合釜中，加入去离子水30-35份、乳化剂0.05-0.5份，升温至釜内温度达到83-90℃；
步骤S002.预乳化液b的制备：在常温常压下向带有单体计量罐、搅拌器的预乳化罐中加入去离子水15-25份、丙烯酸异辛酯3-10份、丙烯酸丁酯2-7份、苯乙烯15-30份、甲基丙烯酸丁酯5-15份、乙烯基烷氧基磷酸酯1-3份、丙烯酸0.5-1份、甲基丙烯酸0-0.5份、丙烯酰胺0-0.5份、正十二硫醇0.05-0.3份、乳化剂0.5-2.5份、有机硅单体0-0.5份，搅拌混合成均匀的预乳化液b，并持续搅拌20-30分钟备用；
步骤S003.引发剂溶液c的制备：在常温常压下向带有搅拌器、恒流滴加装置的引发剂罐中加入引发剂0.1-0.3份、去离子水3-6份，搅拌至完全溶解备用；
步骤S004.当聚合釜内温度达到83-90℃时，向釜内加入预乳化液b总量的3％-5％，引发剂溶液c总量的20％-35％，反应20-30分钟后，通过恒流泵加料装置和恒流滴加计量装置同时向聚合釜内滴加剩余的预乳化液b和引发剂溶液c，滴加期间加入有机硅单体0-0.5份；
步骤S005.控制聚合釜内温度处于83-90℃并保温1-2小时，降温后用氨水将pH调节至7-9，搅拌0.5-1小时，过滤出料，得到成品。
所述的丙烯酸金属防腐乳液的制备方法，其中，所述步骤S004中，剩余预乳化液b和引发剂溶液c的滴加时间控制在200-300分钟。
所述的丙烯酸金属防腐乳液的制备方法，其中，所述步骤S004中，在滴加剩余的预乳化液b和引发剂溶液c期间，当滴加的预乳化液b达到预乳化液b总量的75％时，停止滴加预乳化液b和引发剂溶液c，向剩下的预乳化液b加入有机硅单体10-20份，搅拌10分钟得到预混液d，然后继续滴加预混液d和引发剂溶液c。
有益效果：
本发明提供了一种丙烯酸金属防腐乳液，通过丙烯酸丁酯、丙烯酸异辛酯、苯乙烯等组分，赋予乳液优异的保光性、柔性、耐水性等性能，并进一步通过正十二硫醇、乙烯基烷氧基磷酸酯等组分，提高乳液的金属附着力。本发明的丙烯酸金属防腐乳液在涂刷时无需对金属板材表面进行打磨，具有很好的金属附着力，能够大大提高施工效率和降低人工成本。
具体实施方式
本发明提供一种丙烯酸金属防腐乳液及其制备方法，为使本发明的目的、技术方案及效果更加清楚、明确，以下举实施例对本发明进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
本发明提供一种丙烯酸金属防腐乳液，按重量份数计算，包括以下组分：去离子水50-60份；丙烯酸异辛酯3-10份；丙烯酸丁酯2-7份；苯乙烯15-30份，甲基丙烯酸丁酯5-15份，乙烯基烷氧基磷酸酯1-3份，丙烯酸0.5-1份；甲基丙烯酸0-0.5份；丙烯酰胺0-0.5份；有机硅单体0-0.5份；乳化剂1-3份；引发剂0.1-0.3份；正十二硫醇0.05-0.3份。其中，丙烯酸异辛酯和丙烯酸丁酯作为软单体使乳液具有良好的柔性；有机硅单体、苯乙烯则作为硬单体使乳液具有一定的硬度、耐水性、耐盐雾性和光泽；丙烯酸、甲基丙烯酸、丙烯酰胺和有机硅单体作为功能单体，不仅能提高乳液的机械稳定性、钙离子稳定性、冻融稳定性、储存稳定性，而且能提高其附着力和耐水白，也可以使乳液成膜更致密从而具有良好的耐盐雾性能；乳化剂除了提供乳化、分散和稳定作用，也可以提高耐盐雾性和光泽；正十二硫醇使乳液分子分布更加均匀，从而提高乳液成膜更加致密，提高附着力、耐盐雾性和光泽；乙烯基烷氧基磷酸酯除了可以提高反应稳定性，也可以提高乳液的润湿分散性从而提高光泽，由于磷酸基团的存在，可以使其与金属基材产生致密的钝化磷酸盐膜从而使漆膜更加牢靠地附着在金属基材上，从而显著地提高乳液的附着力、耐盐雾性。
本发明的玻璃化转变温度(Tg)在5℃～40℃之间，乳液漆膜Tg低可以使漆膜的成膜性能更好，仅需要添加很少的成膜助剂即可成膜，降低VOC的释放。乳液最低成膜温度(MFT)低则有利于在漆膜成膜时，乳液分子能够更好紧密的堆叠在一起，提高漆膜的光泽、附着力、保光、保色性、耐水性和耐盐雾性。
所述有机硅单体包括乙烯基三甲氧基硅烷、乙烯基三乙氧基硅烷、乙烯基三异丙氧基硅烷中的至少一种，上述组分以任意比例混合使用。所选用的有机硅单体含有活性基团，活性基团可以与乳液粒子中的羟基、羧基、酰胺键等产生强氢键作用力，除了可以提高对金属基材的附着力，还可以提高内聚力进而提高交联度，使得键之间不容易断裂，使其具有较好的保色性和保色性；由于Si-O键的键能比C-C键的键能高很多，因此乳液的耐热性、耐氧化性、保色性、保光性及耐药品性更加优良，聚合物更加的稳定，很难被外在条件例如光、热等破坏。此外，Si-O-Si的键角更大，键长更长，因此Si-O-Si键旋转自由，呈螺旋形结构，烷基向外排列并绕Si-O键旋转，分子体质大，内聚密度小，能带来憎水、消泡等功能，耐水性能好，有一定的保色作用。
所述乳化剂包括阴离子乳化剂和非离子乳化剂。非离子乳化剂和阴离子乳化剂复配使用可以提高乳化效果，保证各组分在体系中均匀分散。
所述乳化剂中阴离子乳化剂和非离子乳化剂的质量比为(4-6):1。非离子乳化剂为在水中不解离为离子状态的两亲结构化合物，它的稳定性高，不易受强电解质存在的影响，也不易受酸、碱的影响，与其他类型表面活性剂能混合使用，相容性好；阴离子乳化剂在水中溶解后，其活性部分倾向离解成负电离子的表面活性物质，其特征表现为具有一个大的有机阴离子，能与碱作用生成盐。非离子乳化剂与阴离子乳化剂的质量比针对上述组分比例设置，在该质量比范围内乳液的稳定性和性能最好。
所述阴离子乳化剂包括脂肪醇聚氧乙烯醚磷酸铵、烯丙基烷基聚氧乙烯醚磷酸铵中的至少一种。脂肪醇聚氧乙烯醚磷酸铵、烯丙基烷基聚氧乙烯醚磷酸铵中的含有聚氧乙烯醚可以提高乳液的耐盐性。
所述非离子乳化剂包括烯丙基烷基醇聚氧乙烯醚、EO/PO嵌段共聚物、乙氧基聚丙烯醚嵌段共聚物中的至少一种。烯丙基烷基醇聚氧乙烯醚带有活性基团，能与活泼氢或双键反应，对乳液起一定的改性作用。乙氧基聚丙烯醚嵌段共聚物除了具有良好的相容性和乳化能力，还能通过聚丙烯醚与其他双键反应，起改性作用。EO/PO嵌段共聚物具有很好的乳化力和润湿力。
所述引发剂为过硫酸铵。过硫酸铵为水溶性热引发剂，能提供良好的耐水性。
上述丙烯酸金属防腐乳液的制备方法，包括以下步骤：
步骤S001.底料液a的制备：向带有搅拌器、冷凝器、恒流泵加料装置的聚合釜中，加入去离子水30-35份、乳化剂0.05-0.5份，升温至釜内温度达到83-90℃；
步骤S002.预乳化液b的制备：在常温常压下向带有单体计量罐、搅拌器的预乳化罐中加入丙烯酸异辛酯3-10份、丙烯酸丁酯2-7份、苯乙烯15-30份、丙烯酸0.5-1份、甲基丙烯酸丁酯5-15份、丙烯酰胺0-0.5份、正十二硫醇0.05-0.3份、乳化剂0.5-2.5份、去离子水15-25份、有机硅单体0-0.5份、甲基丙烯酸0-0.5份、乙烯基烷氧基磷酸酯1-3份，搅拌混合成均匀的预乳化液，并持续搅拌20-30分钟备用；
步骤S003.引发剂溶液c的制备：在常温常压下向带有搅拌器、恒流滴加装置的引发剂罐中加入引发剂0.1-0.3份，去离子水3-6份，搅拌至完全溶解备用；
步骤S004.当聚合釜内温度达到83-90℃时，向釜内加入预乳化液b总量的3％-5％，引发剂溶液c总量的20％-35％，反应20-30分钟后，通过恒流泵加料装置和恒流滴加计量装置同时向聚合釜内滴加剩余的预乳化液b和引发剂溶液c，滴加期间加入有机硅单体10-20份；
步骤S005.控制聚合釜内温度处于83-90℃保温1-2小时，降温后用氨水将pH调节至7-9，搅拌0.5-1小时，过滤出料，得到成品。
丙烯酸金属防腐乳液采用加热自反应法制备，整个反应在83-90℃下进行，加热媒介为热水或水蒸气，来源便捷，可循环使用且无污染。整个反应在相对温和的条件下进行，保证了反应的稳定性和再现性。同时整个反应均在反应釜内进行，只需加热和搅拌即可，制备工艺简单，成本低。
所述步骤S004中，剩余预乳化液b和引发剂溶液c的滴加时间控制在200-300分钟。通过控制添加时间可以避免因预乳化液b和引发剂溶液c滴加过快而导致反应过于剧烈，造成乳液不均匀。
所述步骤S004中，在滴加剩余的预乳化液b和引发剂溶液c期间，当滴加的预乳化液b达到预乳化液b总量的75％时，停止滴加预乳化液b和引发剂溶液c，向剩下的预乳化液b加入有机硅单体10-20份，搅拌10分钟得到预混液d，然后继续滴加预混液d和引发剂溶液c。
有机硅单体过早添加会导致乳液表面的Si-O量较少，不利于提高乳液的附着力、保光保色等性能。如果延后添加有机硅单体会使整个反应体系不稳定，不利于乳液的生产。因此，本实施方式中，有机硅单体的添加方式是在滴加完预乳化液b总量的75％后再把有机硅单体加入到剩下的预乳化液b中，搅拌均匀后再一起滴加。这样做的好处是让硅氧烷更多的分布在乳胶粒的表面，提高有机硅的利用率，从而有更多的Si-O分布在乳胶粒的表面，丰富的硅氧烷在一定程度上可以进行水解，生成足够多的硅醇键，可以与乳胶粒子中的羟基、羧基、酰胺键等产生强氢键作用力，提高对金属基材的附着力。
实施例1
一种丙烯酸金属防腐乳液，按重量份数计算，包括以下组分：去离子水52.25份、丙烯酸异辛酯9份、丙烯酸丁酯4份、苯乙烯20份、甲基丙烯酸丁酯10份、乙烯基烷氧基磷酸酯2份、丙烯酸0.7份、丙烯酰胺0.3份、有机硅单体0.4份、乳化剂1.5份、过硫酸铵0.3份、正十二硫醇0.05份。
所述的有机硅单体包括乙烯基三甲氧基硅烷、乙烯基三乙氧基硅烷、乙烯基三异丙氧基硅烷。
所述乳化剂为阴离子乳化剂和非离子乳化剂的混合物，阴离子乳化剂和非离子乳化剂的质量比为4:1。其中所述阴离子乳化剂包括脂肪醇聚氧乙烯醚磷酸铵、烯丙基烷基聚氧乙烯醚磷酸铵；所述非离子乳化剂为烯丙基烷基醇聚氧乙烯醚。
丙烯酸金属防腐乳液的制备方法，包括以下步骤：
步骤S001.底料液a的制备：向带有搅拌器、冷凝器和恒流泵加料装置的聚合釜中，加入去离子水30份、乳化剂0.1份，升温至釜内温度达到83-90℃；
步骤S002.预乳化液b的制备：在常温常压下向带有单体计量罐、搅拌器的预乳化罐中加入去离子水16.25份、丙烯酸异辛酯9份、丙烯酸丁酯4份、苯乙烯20份、甲基丙烯酸丁酯10份、乙烯基烷氧基磷酸酯2份、丙烯酸0.7份、丙烯酰胺0.3份、乳化剂1.5份、正十二硫醇0.05份，搅拌混合成均匀的预乳化液b，并搅拌20-30分钟备用；
步骤S003.引发剂溶液c的制备：在常温常压下向带有搅拌器、恒流滴加装置的引发剂罐中加入过硫酸铵0.3份、去离子水6份，搅拌至完全溶解备用；
步骤S004.当聚合釜内温度达到83-90℃时，向釜内加入预乳化液b总量的3％-5％，引发剂溶液c总量的30％，15-30分钟后，通过恒流泵加料装置和恒流滴加计量装置同时向聚合釜内滴加剩余的预乳化液b和引发剂溶液c，滴加时间控制在200-300分钟，当滴加完预乳化液b总量的75％，停止滴加预乳化液b和引发剂溶液c，向剩下的预乳化液b加入有机硅单体0.4份，搅拌10分钟得到预混液d，然后继续滴加预混液d和引发剂溶液c。
步骤S005.控制聚合釜内温度处于83-90℃并保温1-2小时，降温并用氨水将pH调节至7-9，搅拌0.5-1小时，过滤出料，得到成品。
实施例2
一种丙烯酸金属防腐乳液，按重量份数计算，包括以下组分：去离子水55份、丙烯酸异辛酯10份、丙烯酸丁酯5份、苯乙烯17份、甲基丙烯酸丁酯6.4份、乙烯基烷氧基磷酸酯1份、丙烯酸1份、甲基丙烯酸0.5份、丙烯酰胺0.5份、有机硅单体0.5份、乳化剂3份、过硫酸铵0.3份、正十二硫醇0.1份。
所述的有机硅单体为乙烯基三异丙氧基硅烷。
所述乳化剂为阴离子乳化剂和非离子乳化剂的混合物，阴离子乳化剂和非离子乳化剂的质量比为6:1。其中所述阴离子乳化剂包括脂肪醇聚氧乙烯醚磷酸铵、烯丙基烷基聚氧乙烯醚磷酸铵；所述非离子乳化剂为烯丙基烷基醇聚氧乙烯醚。
丙烯酸金属防腐乳液的制备方法，包括以下步骤：
步骤S001.底料液a的制备：向带有搅拌器、冷凝器和恒流泵加料装置的聚合釜中，加入去离子水35份、乳化剂0.5份，升温至釜内温度达到83-90℃；
步骤S002.预乳化液b的制备：在常温常压下向带有单体计量罐、搅拌器的预乳化罐中加入去离子水15份、丙烯酸异辛酯10份、丙烯酸丁酯5份、苯乙烯17份、甲基丙烯酸丁酯6.4份、乙烯基烷氧基磷酸酯1份、丙烯酸1份、甲基丙烯酸0.5份、丙烯酰胺0.5份、乳化剂2.5份、正十二硫醇0.1份，搅拌混合成均匀的预乳化液b，并搅拌20-30分钟备用；
步骤S003.引发剂溶液c的制备：在常温常压下向带有搅拌器、恒流滴加装置的引发剂罐中加入过硫酸铵0.3份、去离子水5份，搅拌至完全溶解备用；
步骤S004.当聚合釜内温度达到83-90℃时，向釜内加入预乳化液b总量的3％-5％，引发剂溶液c总量的30％，15-30分钟后，通过恒流泵加料装置和恒流滴加计量装置同时向聚合釜内滴加剩余的预乳化液b和引发剂溶液c，滴加时间控制在200-300分钟，当滴加完预乳化液b总量的75％，停止滴加预乳化液b和引发剂溶液c，向剩下的预乳化液b加入有机硅单体0.5份，搅拌10分钟得到预混液d，然后继续滴加预混液d和引发剂溶液c。
步骤S005.控制聚合釜内温度处于83-90℃并保温1-2小时，降温并用氨水将pH调节至7-9，搅拌0.5-1小时，过滤出料，得到成品。
实施例3
一种丙烯酸金属防腐乳液，按重量份数计算，包括以下组分：去离子水60份、丙烯酸异辛酯5份、丙烯酸丁酯2份、苯乙烯15份、甲基丙烯酸丁酯11.1份、乙烯基烷氧基磷酸酯3份、丙烯酸1份、甲基丙烯酸0.5份、丙烯酰胺0.5份、有机硅单体0.5份、乳化剂1份、过硫酸铵0.3份、正十二硫醇0.3份。
所述的有机硅单体包括乙烯基三甲氧基硅烷、乙烯基三乙氧基硅烷、乙烯基三异丙氧基硅烷。
所述乳化剂为阴离子乳化剂和非离子乳化剂的混合物，阴离子乳化剂和非离子乳化剂的质量比为4:1。其中所述阴离子乳化剂包括脂肪醇聚氧乙烯醚磷酸铵、烯丙基烷基聚氧乙烯醚磷酸铵；所述非离子乳化剂包括烯丙基烷基醇聚氧乙烯醚、EO/PO嵌段共聚物、乙氧基聚丙烯醚嵌段共聚物。
丙烯酸金属防腐乳液的制备方法，包括以下步骤：
步骤S001.底料液a的制备：向带有搅拌器、冷凝器和恒流泵加料装置的聚合釜中，加入去离子水35份、乳化剂0.05份，升温至釜内温度达到83-90℃；
步骤S002.预乳化液b的制备：在常温常压下向带有单体计量罐、搅拌器的预乳化罐中加入去离子水20份、丙烯酸异辛酯5份、丙烯酸丁酯2份、苯乙烯15份、甲基丙烯酸丁酯11.1份、乙烯基烷氧基磷酸酯3份、丙烯酸1份、甲基丙烯酸0.5份、丙烯酰胺0.5份、乳化剂0.95份、正十二硫醇0.3份，搅拌混合成均匀的预乳化液b，并搅拌20-30分钟备用；
步骤S003.引发剂溶液c的制备：在常温常压下向带有搅拌器、恒流滴加装置的引发剂罐中加入过硫酸铵0.3份、去离子水5份，搅拌至完全溶解备用；
步骤S004.当聚合釜内温度达到83-90℃时，向釜内加入预乳化液b总量的3％-5％，引发剂溶液c总量的30％，15-30分钟后，通过恒流泵加料装置和恒流滴加计量装置同时向聚合釜内滴加剩余的预乳化液b和引发剂溶液c，滴加时间控制在200-300分钟，当滴加完预乳化液b总量的75％，停止滴加预乳化液b和引发剂溶液c，向剩下的预乳化液b加入有机硅单体0.5份，搅拌10分钟得到预混液d，然后继续滴加预混液d和引发剂溶液c。
步骤S005.控制聚合釜内温度处于83-90℃并保温1-2小时，降温并用氨水将pH调节至7-9，搅拌0.5-1小时，过滤出料，得到成品。
实施例4
一种丙烯酸金属防腐乳液，按重量份数计算，包括以下组分：去离子水51.9份、丙烯酸异辛酯3份、丙烯酸丁酯7份、苯乙烯15份、甲基丙烯酸丁酯15份、乙烯基烷氧基磷酸酯3份、丙烯酸1份、甲基丙烯酸0.5份、丙烯酰胺0.5份、有机硅单体0.5份、乳化剂2.2份、过硫酸铵0.5份、正十二硫醇0.2份。
所述的有机硅单体为乙烯基三异丙氧基硅烷。
所述乳化剂为阴离子乳化剂和非离子乳化剂的混合物，阴离子乳化剂和非离子乳化剂的质量比为4:1。其中所述阴离子乳化剂包括脂肪醇聚氧乙烯醚磷酸铵、烯丙基烷基聚氧乙烯醚磷酸铵；所述非离子乳化剂为烯丙基烷基醇聚氧乙烯醚。
丙烯酸金属防腐乳液的制备方法，包括以下步骤：
步骤S001.底料液a的制备：向带有搅拌器、冷凝器和恒流泵加料装置的聚合釜中，加入去离子水30份、乳化剂0.2份，升温至釜内温度达到83-90℃；
步骤S002.预乳化液b的制备：在常温常压下向带有单体计量罐、搅拌器的预乳化罐中加入去离子水15份、丙烯酸异辛酯3份、丙烯酸丁酯7份、苯乙烯15份、甲基丙烯酸丁酯15份、乙烯基烷氧基磷酸酯3份、丙烯酸1份、甲基丙烯酸0.5份、丙烯酰胺0.5份、乳化剂2份、正十二硫醇0.2份，搅拌混合成均匀的预乳化液b，并搅拌20-30分钟备用；
步骤S003.引发剂溶液c的制备：在常温常压下向带有搅拌器、恒流滴加装置的引发剂罐中加入过硫酸铵0.5份、去离子水6.9份，搅拌至完全溶解备用；
步骤S004.当聚合釜内温度达到83-90℃时，向釜内加入预乳化液b总量的3％-5％，引发剂溶液c总量的30％，15-30分钟后，通过恒流泵加料装置和恒流滴加计量装置同时向聚合釜内滴加剩余的预乳化液b和引发剂溶液c，滴加时间控制在200-300分钟，当滴加完预乳化液b总量的75％，停止滴加预乳化液b和引发剂溶液c，向剩下的预乳化液b加入有机硅单体0.5份，搅拌10分钟得到预混液d，然后继续滴加预混液d和引发剂溶液c。
步骤S005.控制聚合釜内温度处于83-90℃并保温1-2小时，降温并用氨水将pH调节至7-9，搅拌0.5-1小时，过滤出料，得到成品。
实施例5
一种丙烯酸金属防腐乳液，按重量份数计算，包括以下组分：去离子水50份、丙烯酸异辛酯7.6份、丙烯酸丁酯2份、苯乙烯30份、甲基丙烯酸丁酯5份、乙烯基烷氧基磷酸酯2份、丙烯酸0.5份、甲基丙烯酸0.2份、丙烯酰胺0.1份、乳化剂2份、过硫酸铵0.3份、正十二硫醇0.3份。
所述的有机硅单体为乙烯基三异丙氧基硅烷。
所述乳化剂为阴离子乳化剂和非离子乳化剂的混合物，阴离子乳化剂和非离子乳化剂的质量比为6:1。其中所述阴离子乳化剂包括脂肪醇聚氧乙烯醚磷酸铵、烯丙基烷基聚氧乙烯醚磷酸铵；所述非离子乳化剂为烯丙基烷基醇聚氧乙烯醚。
丙烯酸金属防腐乳液的制备方法，包括以下步骤：
步骤S001.底料液a的制备：向带有搅拌器、冷凝器和恒流泵加料装置的聚合釜中，加入去离子水30份、乳化剂0.2份，升温至釜内温度达到83-90℃；
步骤S002.预乳化液b的制备：在常温常压下向带有单体计量罐、搅拌器的预乳化罐中加入去离子水15份、丙烯酸异辛酯7.6份、丙烯酸丁酯2份、苯乙烯30份、甲基丙烯酸丁酯5份、乙烯基烷氧基磷酸酯2份、丙烯酸0.5份、甲基丙烯酸0.2份、丙烯酰胺0.1份、乳化剂1.8份、正十二硫醇0.3份，搅拌混合成均匀的预乳化液b，并搅拌20-30分钟备用；
步骤S003.引发剂溶液c的制备：在常温常压下向带有搅拌器、恒流滴加装置的引发剂罐中加入过硫酸铵0.5份、去离子水5份，搅拌至完全溶解备用；
步骤S004.当聚合釜内温度达到83-90℃时，向釜内加入预乳化液b总量的3％-5％，引发剂溶液c总量的30％，15-30分钟后，通过恒流泵加料装置和恒流滴加计量装置同时向聚合釜内滴加剩余的预乳化液b和引发剂溶液c，滴加时间控制在200-300分钟。
步骤S005.控制聚合釜内温度处于83-90℃并保温1-2小时，降温并用氨水将pH调节至7-9，搅拌0.5-1小时，过滤出料，得到成品。
将实施例1-5制备的丙烯酸金属防腐乳液进行性能测试，并以市售的丙烯酸金属防腐乳液陶氏HG54C以及巴德富3620分别作为对比例1以及对比例2。
各指标的测试方法
参照《GB/T 1771-2007》测定耐盐雾性能、耐水性能。采用光泽计测定漆膜60°角光泽度。参照《GB/T 9286-2007》测定金属附着力，其中金属材料表面不进行打磨，直接涂覆乳液后测定。参照《GB/T 1767-2008》进行500小时人工老化耐候性能测试。保色、保光性通过色差仪△E来判断。
各性能指标测定结果见下表：
由上述结果可以看出，实施例1-5在各项测试性能上均优于对比例1和对比例2(表中等级越小对应的性能越好)，其中耐盐雾性以及耐水性本发明远优于市售产品。附着力测试当中，本发明的丙烯酸金属防腐乳液对上述五种不同的金属材料均有优异的附着性能，测试结果均为不发生脱落。而对比例1和对比例2除了冷轧板的测试中出现少量脱落，在对马口铁、镀锌板、铝板、不锈钢的附着测试中均出现大量脱落。综上，本发明的丙烯酸金属防腐乳液具有很高的光泽同时，附着力优异，耐盐雾好、又具有很好保色、保光性。
可以理解的是，对本领域普通技术人员来说，可以根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，而所有这些改变或替换都应属于本发明所附的权利要求的保护范围。

Claims (7)

1.一种丙烯酸金属防腐乳液，其特征在于，按重量份数计算，包括以下组分：去离子水50-60份、丙烯酸异辛酯3-10份、丙烯酸丁酯2-7份、苯乙烯15-30份、甲基丙烯酸丁酯5-15份、乙烯基烷氧基磷酸酯1-3份、丙烯酸0.5-1份、甲基丙烯酸0-0.5份、丙烯酰胺0-0.5份、有机硅单体0-0.5份、乳化剂1-3份、引发剂0.1-0.3份、正十二硫醇0.05-0.3份；所述丙烯酸金属防腐乳液的玻璃化转变温度为5℃～40℃；所述有机硅单体包括乙烯基三甲氧基硅烷、乙烯基三乙氧基硅烷、乙烯基三异丙氧基硅烷中的至少一种；
所述丙烯酸金属防腐乳液的制备方法，包括以下步骤：
步骤S001.底料液a的制备：向带有搅拌器、冷凝器和恒流泵加料装置的聚合釜中，加入去离子水30-35份、乳化剂0.05-0.5份，升温至釜内温度达到83-90℃；
步骤S002.预乳化液b的制备：在常温常压下向带有单体计量罐、搅拌器的预乳化罐中加入去离子水15-25份、丙烯酸异辛酯3-10份、丙烯酸丁酯2-7份、苯乙烯15-30份、甲基丙烯酸丁酯5-15份、乙烯基烷氧基磷酸酯1-3份、丙烯酸0.5-1份、甲基丙烯酸0-0.5份、丙烯酰胺0-0.5份、正十二硫醇0.05-0.3份、乳化剂0.5-2.5份，搅拌混合成均匀的预乳化液b，并持续搅拌20-30分钟备用；
步骤S003.引发剂溶液c的制备：在常温常压下向带有搅拌器、恒流滴加装置的引发剂罐中加入引发剂0.1-0.3份、去离子水3-6份，搅拌至完全溶解备用；
步骤S004.当聚合釜内温度达到83-90℃时，向釜内加入预乳化液b总量的3%-5%，引发剂溶液c总量的20%-35%，反应20-30分钟后，通过恒流泵加料装置和恒流滴加计量装置同时向聚合釜内滴加剩余的预乳化液b和引发剂溶液c，滴加期间加入有机硅单体0-0.5份；在滴加剩余的预乳化液b和引发剂溶液c期间，当滴加的预乳化液b达到预乳化液b总量的75%时，停止滴加预乳化液b和引发剂溶液c，向剩下的预乳化液b加入有机硅单体，搅拌10分钟得到预混液d，然后继续滴加预混液d和引发剂溶液c；
步骤S005.控制聚合釜内温度处于83-90℃并保温1-2小时，降温后用氨水将pH调节至7-9，搅拌0.5-1小时，过滤出料，得到成品。
2.根据权利要求1所述的丙烯酸金属防腐乳液，其特征在于，所述乳化剂包括阴离子乳化剂和非离子乳化剂。
3.根据权利要求2所述的丙烯酸金属防腐乳液，其特征在于，所述乳化剂中阴离子乳化剂和非离子乳化剂的质量比为（4-6）:1。
4.根据权利要求2所述的丙烯酸金属防腐乳液，其特征在于，所述阴离子乳化剂包括脂肪醇聚氧乙烯醚磷酸铵、烯丙基烷基聚氧乙烯醚磷酸铵中的至少一种。
5.根据权利要求2所述的丙烯酸金属防腐乳液，其特征在于，所述非离子乳化剂包括烯丙基烷基醇聚氧乙烯醚、EO/PO嵌段共聚物、乙氧基聚丙烯醚嵌段共聚物中的至少一种。
6.根据权利要求1所述的丙烯酸金属防腐乳液，其特征在于，所述引发剂为过硫酸铵。
7.根据权利要求1所述的丙烯酸金属防腐乳液，其特征在于，所述步骤S004中，剩余预乳化液b和引发剂溶液c的滴加时间控制在200-300分钟。
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