一種水性丙烯酸防銹乳液的制備方法
【專利摘要】本發(fā)明提供了一種水性丙烯酸防銹乳液的制備方法，先取過硫酸鈉、聚氨基甲酸酯、十八烷基三甲基氯化銨、水混合，在攪拌條件下加入苯乙烯、正硅酸乙酯和甲基苯烯酸縮水甘油酯，剪切乳化，得到混合物A；再取脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸鈉、鄰苯二甲酸二丁酯、混合，在攪拌條件下加入丙烯酸丁酯、苯乙烯、丙烯酸磷酸酯、衣康酸單丁酯、碳化硅晶須，剪切乳化，得到混合物B；最后取壬基酚聚氧乙烯醚、三聚磷酸鈉、過氧化叔戊酸叔丁酯、碳酸鹽緩沖液、水混和，升溫滴加混合物A，保溫，加入混合物B、硅烷偶聯(lián)劑、己二酸、新戊二醇、焦磷酸鈉，超聲分散，冷卻至室溫，調(diào)節(jié)pH至7.0～8.0，過濾，即得。所得防銹乳液具有良好的綜合性能。
【專利說明】
一種水性丙烯酸防銹乳液的制備方法
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本發(fā)明屬于防銹涂料技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種水性丙烯酸防銹乳液的制備方法。
[0002]【背景技術(shù)】
[0003]隨著人們環(huán)保意識的提高及涂料行業(yè)相關(guān)環(huán)保標(biāo)準(zhǔn)的嚴(yán)格化，涂料的水性化已成為環(huán)境友好型涂料發(fā)展的主要方向。丙烯酸酯乳液具有優(yōu)越的耐候性、耐老化性、粘結(jié)性、 保光性，光澤度高，耐熱及耐腐蝕性好。在丙烯酸乳液中引入硬單體苯乙烯，可以改善乳液的保色性、抗污性及耐磨性。由于丙烯酸酯乳液的優(yōu)良特性，其常備用于水性防銹涂料的成膜物質(zhì)。但是丙烯酸酯乳液作為防銹涂料的成膜物質(zhì)，在防銹應(yīng)用方面仍存在一定的缺點。 丙烯酸乳液涂膜致密性差，水和氧氣透過率高，不利于涂膜對金屬基材的屏蔽作用；同時國內(nèi)常用的丙烯酸乳液最低成膜溫度偏高，乳液粒徑偏大，且成膜物中殘留較多離子而形成較大的腐蝕電流。這些因素制約了丙烯酸乳液在金屬防銹方面的應(yīng)用。
[0004]因此，研制成膜致密性好、附著力佳、防銹性能優(yōu)異的水性丙烯酸防銹乳液，并將其作為防銹涂料的基料物質(zhì)，不但有助于環(huán)境友好型防銹涂料的推廣應(yīng)用，還能帶來較大的生態(tài)效益和經(jīng)濟效益，具有廣闊的應(yīng)用前景。
[0005]
【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]本發(fā)明的目的是克服現(xiàn)有技術(shù)的不足而提供一種水性丙烯酸防銹乳液的制備方法，所得防銹乳液具有良好的緩蝕防銹作用。
[0007]—種水性丙烯酸防銹乳液的制備方法，包括以下步驟:步驟1，以重量份計，取過硫酸鈉2?7份、聚氨基甲酸酯1?5份、十八烷基三甲基氯化銨 3?6份、水10份混合，在攪拌條件下加入苯乙烯2?6份、正硅酸乙酯3?7份和甲基苯烯酸縮水甘油酯2?7份，剪切乳化，得到混合物A;步驟2,以重量份計，取脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸鈉3?7份、鄰苯二甲酸二丁酯2?6份、水 10份混合，在攪拌條件下加入丙烯酸丁酯1?6份、苯乙烯2?5份、丙烯酸磷酸酯3?7份、衣康酸單丁酯1?4份、碳化硅晶須2?5份，剪切乳化，得到混合物B;步驟3,以重量份計，取壬基酚聚氧乙烯醚2?6份、三聚磷酸鈉1?5份、過氧化叔戊酸叔丁酯3?7份、碳酸鹽緩沖液3?6份、水10份混和，升溫至70?80°C，滴加混合物A，升溫至90 ?100°C保溫1?3h，加入混合物B、硅烷偶聯(lián)劑3?7份、己二酸1?4份、新戊二醇2?4份、焦磷酸鈉1?3份，超聲分散，冷卻至室溫，調(diào)節(jié)pH至7.0?8.0，過濾，即得。
[0008]進一步地，步驟1中剪切乳化條件為1000?2000rpm、10?15min。[〇〇〇9] 進一步地，步驟2中剪切乳化條件為1000?2000rpm、10?15min。
[0010] 進一步地，步驟3中滴加速度為0.5?0.7mL/min。[0〇11] 進一步地，步驟3中超聲分散條件為70?120W、20?30min。
[0012] 進一步地，所述碳化硅晶須直徑為0.6?0.8m1、長度為30?40mi。[〇〇13]進一步地，所述碳酸鹽緩沖液的pH為9.5。[0〇14]本發(fā)明的水性丙烯酸防銹乳液在金屬表面的干附著力達到0級，濕態(tài)附著力達到1 級，可以完全抑制閃銹，耐水性(96 h)通過，在中性鹽水(3%)中浸泡200 h，無明顯起泡生銹現(xiàn)象，可以滿足橋梁混凝土修飾露筋修復(fù)涂層的設(shè)計指標(biāo)，能夠?qū)︿P蝕鋼筋起到良好的修復(fù)作用。
[0015]【具體實施方式】
[0016]實施例1一種水性丙烯酸防銹乳液的制備方法，包括以下步驟:步驟1，以重量份計，取過硫酸鈉2份、聚氨基甲酸酯1份、十八烷基三甲基氯化銨3份、水 10份混合，在攪拌條件下加入苯乙烯2份、正硅酸乙酯3份和甲基苯烯酸縮水甘油酯2份，剪切乳化，得到混合物A;步驟2,以重量份計，取脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸鈉3份、鄰苯二甲酸二丁酯2份、水10份混合，在攪拌條件下加入丙烯酸丁酯1份、苯乙烯2份、丙烯酸磷酸酯3份、衣康酸單丁酯1份、碳化硅晶須2份，剪切乳化，得到混合物B;步驟3,以重量份計，取壬基酚聚氧乙烯醚2份、三聚磷酸鈉1份、過氧化叔戊酸叔丁酯3 份、碳酸鹽緩沖液3份、水10份混和，升溫至70°C，滴加混合物A，升溫至90°C保溫3h，加入混合物B、硅烷偶聯(lián)劑3份、己二酸1份、新戊二醇2份、焦磷酸鈉1份，超聲分散，冷卻至室溫，調(diào)節(jié)pH至7.0?8.0,過濾，即得。[〇〇17] 其中，步驟1中剪切乳化條件為1000rpm、15min;步驟2中剪切乳化條件為lOOOrpm、 15min;步驟3中滴加速度為0.5mL/min，超聲分散條件為70W、30min;碳化硅晶須直徑為0.6 ?0 ? 8_、長度為30?40mi，碳酸鹽緩沖液的pH為9 ? 5。[〇〇18]所得乳液在金屬表面的干附著力達到0級，濕態(tài)附著力達到1級，可以完全抑制閃銹，耐水性(96 h)通過，在中性鹽水(3%)中浸泡200 h，無明顯起泡生銹現(xiàn)象。
[0019]實施例2一種水性丙烯酸防銹乳液的制備方法，包括以下步驟:步驟1，以重量份計，取過硫酸鈉4份、聚氨基甲酸酯3份、十八烷基三甲基氯化銨5份、水 10份混合，在攪拌條件下加入苯乙烯3份、正硅酸乙酯6份和甲基苯烯酸縮水甘油酯4份，剪切乳化，得到混合物A;步驟2,以重量份計，取脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸鈉6份、鄰苯二甲酸二丁酯3份、水10份混合，在攪拌條件下加入丙烯酸丁酯2份、苯乙烯4份、丙烯酸磷酸酯5份、衣康酸單丁酯3份、碳化硅晶須4份，剪切乳化，得到混合物B;步驟3,以重量份計，取壬基酚聚氧乙烯醚5份、三聚磷酸鈉3份、過氧化叔戊酸叔丁酯6 份、碳酸鹽緩沖液4份、水10份混和，升溫至70°C，滴加混合物A，升溫至90°C保溫3h，加入混合物B、硅烷偶聯(lián)劑4份、己二酸3份、新戊二醇3份、焦磷酸鈉2份，超聲分散，冷卻至室溫，調(diào)節(jié)pH至7.0?8.0,過濾，即得。
[0020]其中，步驟1中剪切乳化條件為1000rpm、15min;步驟2中剪切乳化條件為lOOOrpm、15min;步驟3中滴加速度為0.5mL/min，超聲分散條件為70W、30min;碳化硅晶須直徑為0.6 ?0 ? 8_、長度為30?40mi，碳酸鹽緩沖液的pH為9 ? 5。[〇〇21]所得乳液在金屬表面的干附著力達到0級，濕態(tài)附著力達到1級，可以完全抑制閃銹，耐水性(96 h)通過，在中性鹽水(3%)中浸泡200 h，無明顯起泡生銹現(xiàn)象。
[0022]實施例3一種水性丙烯酸防銹乳液的制備方法，包括以下步驟:步驟1，以重量份計，取過硫酸鈉6份、聚氨基甲酸酯2份、十八烷基三甲基氯化銨4份、水 10份混合，在攪拌條件下加入苯乙烯5份、正硅酸乙酯4份和甲基苯烯酸縮水甘油酯5份，剪切乳化，得到混合物A;步驟2,以重量份計，取脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸鈉5份、鄰苯二甲酸二丁酯3份、水10份混合，在攪拌條件下加入丙烯酸丁酯5份、苯乙烯4份、丙烯酸磷酸酯5份、衣康酸單丁酯3份、碳化硅晶須4份，剪切乳化，得到混合物B;步驟3,以重量份計，取壬基酚聚氧乙烯醚6份、三聚磷酸鈉3份、過氧化叔戊酸叔丁酯5 份、碳酸鹽緩沖液4份、水10份混和，升溫至70°C，滴加混合物A，升溫至90°C保溫3h，加入混合物B、硅烷偶聯(lián)劑6份、己二酸3份、新戊二醇3份、焦磷酸鈉2份，超聲分散，冷卻至室溫，調(diào)節(jié)pH至7.0?8.0,過濾，即得。[〇〇23] 其中，步驟1中剪切乳化條件為1500rpm、15min;步驟2中剪切乳化條件為1500rpm、 15min;步驟3中滴加速度為0.6mL/min，超聲分散條件為100W、30min;碳化硅晶須直徑為0.6 ?0 ? 8_、長度為30?40mi，碳酸鹽緩沖液的pH為9 ? 5。[〇〇24]所得乳液在金屬表面的干附著力達到0級，濕態(tài)附著力達到1級，可以完全抑制閃銹，耐水性(96 h)通過，在中性鹽水(3%)中浸泡200 h，無明顯起泡生銹現(xiàn)象。
[0025]實施例4一種水性丙烯酸防銹乳液的制備方法，包括以下步驟:步驟1，以重量份計，取過硫酸鈉7份、聚氨基甲酸酯5份、十八烷基三甲基氯化銨6份、水 10份混合，在攪拌條件下加入苯乙烯6份、正硅酸乙酯7份和甲基苯烯酸縮水甘油酯7份，剪切乳化，得到混合物A;步驟2,以重量份計，取脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸鈉7份、鄰苯二甲酸二丁酯6份、水10份混合，在攪拌條件下加入丙烯酸丁酯6份、苯乙烯5份、丙烯酸磷酸酯7份、衣康酸單丁酯4份、碳化硅晶須5份，剪切乳化，得到混合物B;步驟3,以重量份計，取壬基酚聚氧乙烯醚6份、三聚磷酸鈉5份、過氧化叔戊酸叔丁酯7 份、碳酸鹽緩沖液6份、水10份混和，升溫至70°C，滴加混合物A，升溫至100°C保溫lh，加入混合物B、硅烷偶聯(lián)劑7份、己二酸4份、新戊二醇4份、焦磷酸鈉3份，超聲分散，冷卻至室溫，調(diào)節(jié)pH至7.0?8.0,過濾，即得。[〇〇26] 其中，步驟1中剪切乳化條件為2000rpm、lOmin;步驟2中剪切乳化條件為2000rpm、 lOmin;步驟3中滴加速度為0.7mL/min，超聲分散條件為120W、20min;碳化硅晶須直徑為0.6 ?0 ? 8_、長度為30?40mi，碳酸鹽緩沖液的pH為9 ? 5。[〇〇27]所得乳液在金屬表面的干附著力達到0級，濕態(tài)附著力達到1級，可以完全抑制閃銹，耐水性(96 h)通過，在中性鹽水(3%)中浸泡200 h，無明顯起泡生銹現(xiàn)象。
【主權(quán)項】
1.一種水性丙烯酸防銹乳液的制備方法，其特征在于:包括以下步驟:步驟1，以重量份計，取過硫酸鈉2?7份、聚氨基甲酸酯1?5份、十八烷基三甲基氯化銨 3?6份、水10份混合，在攪拌條件下加入苯乙烯2?6份、正硅酸乙酯3?7份和甲基苯烯酸縮 水甘油酯2?7份，剪切乳化，得到混合物A;步驟2,以重量份計，取脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸鈉3?7份、鄰苯二甲酸二丁酯2?6份、水 10份混合，在攪拌條件下加入丙烯酸丁酯1?6份、苯乙烯2?5份、丙烯酸磷酸酯3?7份、衣 康酸單丁酯1?4份、碳化硅晶須2?5份，剪切乳化，得到混合物B;步驟3,以重量份計，取壬基酚聚氧乙烯醚2?6份、三聚磷酸鈉1?5份、過氧化叔戊酸叔 丁酯3?7份、碳酸鹽緩沖液3?6份、水10份混和，升溫至70?80°C，滴加混合物A，升溫至90 ?100°C保溫1?3h，加入混合物B、硅烷偶聯(lián)劑3?7份、己二酸1?4份、新戊二醇2?4份、焦 磷酸鈉1?3份，超聲分散，冷卻至室溫，調(diào)節(jié)pH至7.0?8.0，過濾，即得。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的水性丙烯酸防銹乳液的制備方法，其特征在于:步驟1中剪切 乳化條件為1000?2000rpm、10?15min。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的水性丙烯酸防銹乳液的制備方法，其特征在于:步驟2中剪切 乳化條件為1000?2000rpm、10?15min。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的水性丙烯酸防銹乳液的制備方法，其特征在于:步驟3中滴加 速度為〇 ? 5 ?0 ? 7mL/min。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的水性丙烯酸防銹乳液的制備方法，其特征在于:步驟3中超聲 分散條件為70?120W、20?30min。6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的水性丙烯酸防銹乳液的制備方法，其特征在于:所述碳化硅晶 須直徑為0.6?0.8ym、長度為30?40iim。7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的水性丙烯酸防銹乳液的制備方法，其特征在于:所述碳酸鹽緩 沖液的pH為9.5。
【文檔編號】C08F283/00GK106085084SQ201610489100
【公開日】2016年11月9日
【申請日】2016年6月29日
【發(fā)明人】灝や負(fù), 尤為
【申請人】無錫伊佩克科技有限公司