[發(fā)明專利]一種防銹丙烯酸酯乳液及其制備方法

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201910431446.2
• 申請(qǐng)日: 2019-05-22
• 公開（公告）號(hào): CN111234078A
• 公開（公告）日: 2020-06-05
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 鄒俊龍;孫嘉儀;鄭丹純;蔡靜儀;曾顯華
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 五邑大學(xué)
• 主分類號(hào): C08F212/08
• 分類號(hào): C08F212/08;C08F220/18;C08F220/06;C08F230/02;C08F2/44;C08F2/26;C08F2/24;C09D125/14;C09D5/08
• 代理公司: 北京和信華成知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙) 11390
• 代理人: 胡劍輝

本發(fā)明公開了一種防銹丙烯酸酯乳液，由以下重量分?jǐn)?shù)的組分制得：轉(zhuǎn)銹劑2～10％；丙烯酸丁酯2～18％；甲基丙烯酸0.1～1％；苯乙烯30～40％；磷酸酯功能單體2～4％；反應(yīng)型乳化劑SR?3025 0.1～2％；陰離子乳化劑EPA1963 0.5～8％；OP?10 0.1～0.5％；過硫酸銨0.1～0.4％；余量為去離子水。本發(fā)明的有益的效果：本發(fā)明通過采用新的原料組合，形成的丙烯酸酯乳液，轉(zhuǎn)銹劑、磷酸酯功能單體、復(fù)合乳化劑以及對(duì)應(yīng)的反應(yīng)單體之間的協(xié)同作用，使丙烯酸酯乳液能帶銹涂裝之外，丙烯酸酯乳液干燥之后的漆膜附著力可達(dá)0級(jí)，硬度達(dá)到2H以上。本發(fā)明制備方法工藝簡(jiǎn)單，副產(chǎn)物少。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于合成樹脂領(lǐng)域，具體涉及一種防銹丙烯酸酯乳液及其制備方法。

背景技術(shù)

鋼鐵的除銹處理是涂裝工藝的重要組成部分，涂裝前必須把鋼材上的鐵銹清除干凈，否則會(huì)由于鐵銹的不斷膨脹導(dǎo)致淺膜的防腐效果很差。目前除銹工藝需要經(jīng)過傳統(tǒng)的噴砂、打磨、人工除銹、酸洗等方法除去表面的銹和油，這些方法都需要專用工具，成本較高，且由于受施工條件的限制，許多大型建筑(如橋梁、船舶等復(fù)雜的鋼結(jié)構(gòu)構(gòu)件)難以采用機(jī)械化施工方法，施工艱難，導(dǎo)致除銹質(zhì)量難得到保證。而且費(fèi)時(shí)費(fèi)力，在處理過程中會(huì)產(chǎn)生大量的污染物，污染環(huán)境。

帶銹防銹涂料可直接刷涂在有銹跡的基材表面，能夠省去涂敷前的預(yù)處理工作，更加方便、環(huán)保。其中的轉(zhuǎn)銹劑與銹蝕發(fā)生反應(yīng)，能形成對(duì)基材有保護(hù)作用的配合物或螯合物。應(yīng)用最普遍的轉(zhuǎn)銹劑是丹寧酸-磷酸體系，然而其還有許多問題，如轉(zhuǎn)銹效果易受單寧酸種類及其濃度、磷酸濃度的影響，與鋼鐵的腐蝕情況也有較大關(guān)系。單寧酸的分子量大、結(jié)構(gòu)復(fù)雜、濃度不好控制。磷酸是中強(qiáng)酸，轉(zhuǎn)化后容易殘留，影響涂層的長期防腐；通過沒食子酸形成螯合物對(duì)基材進(jìn)行保護(hù)的丙烯酸酯乳液，制備過程復(fù)雜，且附著力和硬度較差。

因此，亟需一種附著力強(qiáng)、硬度高的防銹丙烯酸酯乳液。

發(fā)明內(nèi)容

為了克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，本發(fā)明提供一種附著力強(qiáng)、硬度高的防銹丙烯酸酯乳液。

為解決上述問題，本發(fā)明所采用的技術(shù)方案如下：

一種防銹丙烯酸酯乳液，由以下重量分?jǐn)?shù)的組分制得：

在本發(fā)明的其中一種具體實(shí)施方式中，轉(zhuǎn)銹劑由甲基丙烯酸縮水甘油酯、沒食子酸和十二烷基苯磺酸按摩爾比為(2～6)：1：(0.04～0.05)在110℃反應(yīng)4h制備得到。

采用本發(fā)明制備的轉(zhuǎn)銹劑制備方法簡(jiǎn)單，耗時(shí)短，無需采用甲醇、鹽酸羥胺等易揮發(fā)組分，制備過程中無需采用低沸點(diǎn)的甲醇鎂作為催化劑，得到的轉(zhuǎn)銹劑結(jié)構(gòu)穩(wěn)定。

在本發(fā)明的其中一種具體實(shí)施方式中，磷酸酯功能單體由甲基丙烯酸β-羥乙酯、聚合磷酸按摩爾比為(2～6)：1進(jìn)行酯化反應(yīng)，3h后加入去離子水在90℃水解2h得到，去離子水的質(zhì)量為聚合磷酸重量的5％。

采用磷酸制備磷酸酯功能單體，反應(yīng)不可控，副反應(yīng)較多，容易產(chǎn)生雜質(zhì)，其中生成的雙酯或三酯毒性大；采用五氧化二磷與水間接易生成偏磷酸，反應(yīng)原料比例、反應(yīng)時(shí)間不可控。

在本發(fā)明的其中一種具體實(shí)施方式中，制備磷酸酯功能單體時(shí)，加料時(shí)的溫度不超過40℃。

本發(fā)明還提供一種防銹丙烯酸酯乳液的制備方法，包括以下步驟：

S1、將去離子水分成三部份，將部分去離子水、甲基丙烯酸、反應(yīng)型乳化劑SR-3025、陰離子乳化劑EPA1963、轉(zhuǎn)銹劑、丙烯酸丁酯、苯乙烯混合，得到預(yù)乳化液；將另一部分去離子水和過硫酸銨混合，得到過硫酸銨溶液；

S2、將剩余部分去離子水和OP-10混合后加熱，同時(shí)滴加步驟S1制得的硫酸銨溶液和預(yù)乳化液進(jìn)行自由基聚合反應(yīng)，得到防銹丙烯酸酯乳液。