一种苯丙乳液水性防锈涂料及其制备方法技术

本发明专利技术公开了一种苯丙乳液水性防锈涂料，以重量份计，包括以下组分：纳米氧化锌改性苯丙乳液100份，云母氧化铁20‑30份，三聚磷酸铝12‑19份，成膜剂5‑9份，分散剂3‑5份，流平剂4‑8份，填料11‑16份，增稠剂6‑9份，水30‑40份。本发明专利技术还提供了该苯丙乳液水性防锈涂料的制备方法。本申请的水性防锈涂料具有良好的致密性，防锈性能优异，具有良好的成膜性以及较高的附着力，可以对金属进行优质的防锈保护。

A water-based antirust coating for styrene and propylene emulsion and its preparation method

The invention discloses a styrene acrylic emulsion water-based antirust coating, which includes the following components: 100 parts of nano Zinc Oxide modified styrene acrylic emulsion, 30 copies of mica iron oxide 20, 19 aluminum tripolyphosphate 12, 9 filming agent 5, 4 dispersant 3, 4 dispersing agent, 8, 11, 16, thickeners and water 40 copies. The invention also provides a preparation method of the styrene acrylic emulsion water-based antirust coating. The applied water-based antirust coating has good compactness, excellent rust proof property, good film forming and high adhesion, which can protect the metal from high quality.

【技术实现步骤摘要】
一种苯丙乳液水性防锈涂料及其制备方法
本专利技术涉及涂料领域，特别是一种苯丙乳液水性防锈涂料及其制备方法。
技术介绍
根据相关统计，全世界每年因金属腐蚀造成的经济损失约是地震、水灾、台风等自然灾害造成的经济损失总和的6倍，是极大的经济浪费。金属腐蚀不仅给人们会带来巨大的经济损失，也会间接造成许多事故以及人身伤害，对人们的人身安全也是一个隐患。因此，金属的防锈研究已受到越来越多的重视，人们已经采用了多种技术对金属加以保护，防止金属腐蚀现象的发生。其中金属防锈最有效‘最常用的方法之一是在金属表面涂覆防腐蚀涂层，以隔绝腐蚀介质与金属基体的接触。水性防锈涂料不仅在防腐蚀效果方面可以与传统涂料相媲美，在环保方面更是大大优于传统涂料，具有较大的市场需求，可以带来良好的经济效益。水性涂料以其独特的环境友好性和使用安全性成为涂料行业的研究热点。水性涂料因为其以水为分散介质，使其除了具有一般涂料的特点以外，还具有无毒、无味、不易燃烧等热点，因其符合环保要求而受到越来越多的用户的欢迎。目前使用较为广泛的水性防腐涂料主要包括水性环氧涂料、水性丙烯酸涂料、水性聚氨酯涂料以及水性无机富锌涂料。其中水性丙烯酸涂料根据其成膜机理的不同主要分为两大类，一类是热塑性树脂，另一类是含羟基的热固性体系树脂。丙烯酸聚合物保光保色性能以及耐老化性能较好，在合成时加入苯乙烯得到的苯丙乳液可以使成本降低，因此是一种良好的水性防锈涂料成膜体系，但是苯丙乳液涂膜致密性较差，对水蒸气以及氧气的屏蔽性不佳，因此在合成过程中需要改善该方面问题。中国专利CN201410579603.1公开了一种水性防锈涂料合成方法，包括如下步骤：向四口瓶中加入复合乳化剂、去离子水、pH值缓冲剂，搅拌均匀后，加入混合单体作为核层单体；搅拌通氮，一次性加入的引发剂，温度上升，待体系温度回落，得到核聚合乳液；在核聚合乳液基础上，开始滴加混合均匀的剩余单体、引发剂、乳化剂，滴完，继续保温，得到核壳苯丙乳液；用氨水调节pH值，过滤、出料；在高速分散机中加入去离子水，将分散剂、润湿剂、消泡剂、颜填料、缓蚀剂混合均匀制得色浆；在低速搅拌下将色浆、苯丙乳液、成膜助剂、消泡剂、增稠剂及pH调节剂混合搅拌均匀，过滤出料，得到水性防锈涂料。本专利技术方法简单，易控制，合成的水性防锈涂料致密性较好。
技术实现思路
本专利技术涉及一种苯丙乳液水性防锈涂料，该水性防锈涂料具有良好的致密性，防锈性能优异，具有良好的成膜性以及较高的附着力，可以对金属进行优质的防锈保护。本专利技术的另一个目的是提供该苯丙乳液水性防锈涂料的制备方法。为实现上述目的，本专利技术采用以下技术方案：一种苯丙乳液水性防锈涂料，以重量份计，包括以下组分：纳米氧化锌改性苯丙乳液100份，云母氧化铁20-30份，三聚磷酸铝12-19份，成膜剂5-9份，分散剂3-5份，流平剂4-8份，填料11-16份，增稠剂6-9份，水30-40份所述纳米氧化锌改性苯丙乳液的制备方法为：(1)将纳米氧化锌粉末分散于钛酸酯偶联剂的水溶液中，超声分散20-30min，之后向其中加入聚丙烯酰胺水溶液，以6000-8000rpm速度搅拌2-3h，之后烘干，制得改性纳米氧化锌粉末；(2)将苯乙烯、丙烯酸丁酯、甲基丙烯酸甲酯，羟甲基丙烯酰胺，丙烯酸乙基己基酯分散于乳化剂的水溶液中，搅拌混合均匀后，加入改性纳米氧化锌粉末，继续搅拌1-2h，制得预乳化液；(3)取制得的预乳化液的1/3，升温至80-90℃，向其中加入引发剂的1/3，滴加完成后回流保温反应1-2h，之后滴加剩余的预乳化液和引发剂，滴加完成后继续回流保温反应1-2h，之后将温度降至40℃，调节pH为8-9，过筛，制得纳米氧化锌改性苯丙乳液。优选的，所述成膜剂为2,2,4-三甲基-1,3-戊二醇单异丁酸酯。优选的，所述分散剂为乙烯基双硬脂酰胺。优选的，所述流平剂为异佛尔酮。优选的，所述填料为硅藻土和粘土的混合物。优选的，所述增稠剂为羧甲基纤维素和羟丙基甲基纤维素的混合物。优选的，所述纳米氧化锌改性苯丙乳液的制备方法中预乳化液的各组分含量为：苯乙烯10-15份、丙烯酸丁酯25-32份、甲基丙烯酸甲酯8-13份，羟甲基丙烯酰胺2-6份，丙烯酸乙基己基酯3-7份，改性纳米氧化锌粉末3-5份，水20-30份。优选的，所述纳米氧化锌改性苯丙乳液的制备方法中乳化剂为十六烷基酚聚氧乙烯醚，引发剂为过硫酸钠。一种苯丙乳液水性防锈涂料的制备方法，包括以下步骤：将纳米氧化锌改性苯丙乳液，云母氧化铁，三聚磷酸铝，填料和水混合后，加热至40-50℃，进行超声分散60-90min，之后加入成膜剂，分散剂，流平剂，增稠剂，以300-500rpm速度进行搅拌2-4h，之后抽真空去除气泡，即得所述苯丙乳液水性防锈涂料。本专利技术具有以下有益效果：本申请以苯乙烯、丙烯酸丁酯、甲基丙烯酸甲酯，羟甲基丙烯酰胺，丙烯酸乙基己基酯，为单体聚合制备的苯丙树脂，并利用改性纳米氧化锌粉末对其进行改性，使得制备的苯丙乳液具有良好的致密性以及防锈性能，并且成膜性较好，附着力优良。利用纳米氧化锌改性苯丙乳液，云母氧化铁以及三聚磷酸铝相互配合可以赋予涂料优异的防锈性能，利用本申请的防锈涂料涂覆在金属表面可以在较长的时间内对金属材料提供防锈保护，不易脱落，使用寿命较长。具体实施方式为了更好的理解本专利技术，下面通过实施例对本专利技术进一步说明，实施例只用于解释本专利技术，不会对本专利技术构成任何的限定。实施例1一种苯丙乳液水性防锈涂料，以重量份计，包括以下组分：纳米氧化锌改性苯丙乳液100份，云母氧化铁20份，三聚磷酸铝12份，成膜剂5份，分散剂3份，流平剂4份，填料11份，增稠剂6份，水30份；所述纳米氧化锌改性苯丙乳液的制备方法为：(1)将纳米氧化锌粉末分散于钛酸酯偶联剂的水溶液中，超声分散20min，之后向其中加入聚丙烯酰胺水溶液，以6000rpm速度搅拌2h，之后烘干，制得改性纳米氧化锌粉末；(2)将苯乙烯、丙烯酸丁酯、甲基丙烯酸甲酯，羟甲基丙烯酰胺，丙烯酸乙基己基酯分散于乳化剂的水溶液中，搅拌混合均匀后，加入改性纳米氧化锌粉末，继续搅拌1h，制得预乳化液；(3)取制得的预乳化液的1/3，升温至80℃，向其中加入引发剂的1/3，滴加完成后回流保温反应1h，之后滴加剩余的预乳化液和引发剂，滴加完成后继续回流保温反应1h，之后将温度降至40℃，调节pH为8，过筛，制得纳米氧化锌改性苯丙乳液。所述苯丙乳液水性防锈涂料的制备方法，包括以下步骤：将纳米氧化锌改性苯丙乳液，云母氧化铁，三聚磷酸铝，填料和水混合后，加热至40℃，进行超声分散60min，之后加入成膜剂，分散剂，流平剂，增稠剂，以300rpm速度进行搅拌2h，之后抽真空去除气泡，即得所述苯丙乳液水性防锈涂料。成膜剂为2,2,4-三甲基-1,3-戊二醇单异丁酸酯；分散剂为乙烯基双硬脂酰胺；流平剂为异佛尔酮；填料为硅藻土和粘土的混合物；增稠剂为羧甲基纤维素和羟丙基甲基纤维素的混合物。纳米氧化锌改性苯丙乳液的制备方法中预乳化液的各组分含量为：苯乙烯10份、丙烯酸丁酯25份、甲基丙烯酸甲酯8份，羟甲基丙烯酰胺2份，丙烯酸乙基己基酯3份，改性纳米氧化锌粉末3份，水20份。纳米氧化锌改性苯丙乳液的制备方法中乳化剂为十六烷基酚聚氧乙烯醚，引发剂为过硫酸钠本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种苯丙乳液水性防锈涂料，其特征在于：以重量份计，包括以下组分：纳米氧化锌改性苯丙乳液100份，云母氧化铁20‑30份，三聚磷酸铝12‑19份，成膜剂5‑9份，分散剂3‑5份，流平剂4‑8份，填料11‑16份，增稠剂6‑9份，水30‑40份；所述纳米氧化锌改性苯丙乳液的制备方法为：(1)将纳米氧化锌粉末分散于钛酸酯偶联剂的水溶液中，超声分散20‑30min，之后向其中加入聚丙烯酰胺水溶液，以6000‑8000rpm速度搅拌2‑3h，之后烘干，制得改性纳米氧化锌粉末；(2)将苯乙烯、丙烯酸丁酯、甲基丙烯酸甲酯，羟甲基丙烯酰胺，丙烯酸乙基己基酯分散于乳化剂的水溶液中，搅拌混合均匀后，加入改性纳米氧化锌粉末，继续搅拌1‑2h，制得预乳化液；(3)取制得的预乳化液的1/3，升温至80‑90℃，向其中加入引发剂的1/3，滴加完成后回流保温反应1‑2h，之后滴加剩余的预乳化液和引发剂，滴加完成后继续回流保温反应1‑2h，之后将温度降至40℃，调节pH为8‑9，过筛，制得纳米氧化锌改性苯丙乳液。

【技术特征摘要】
1.一种苯丙乳液水性防锈涂料，其特征在于：以重量份计，包括以下组分：纳米氧化锌改性苯丙乳液100份，云母氧化铁20-30份，三聚磷酸铝12-19份，成膜剂5-9份，分散剂3-5份，流平剂4-8份，填料11-16份，增稠剂6-9份，水30-40份；所述纳米氧化锌改性苯丙乳液的制备方法为：(1)将纳米氧化锌粉末分散于钛酸酯偶联剂的水溶液中，超声分散20-30min，之后向其中加入聚丙烯酰胺水溶液，以6000-8000rpm速度搅拌2-3h，之后烘干，制得改性纳米氧化锌粉末；(2)将苯乙烯、丙烯酸丁酯、甲基丙烯酸甲酯，羟甲基丙烯酰胺，丙烯酸乙基己基酯分散于乳化剂的水溶液中，搅拌混合均匀后，加入改性纳米氧化锌粉末，继续搅拌1-2h，制得预乳化液；(3)取制得的预乳化液的1/3，升温至80-90℃，向其中加入引发剂的1/3，滴加完成后回流保温反应1-2h，之后滴加剩余的预乳化液和引发剂，滴加完成后继续回流保温反应1-2h，之后将温度降至40℃，调节pH为8-9，过筛，制得纳米氧化锌改性苯丙乳液。2.根据权利要求1所述的苯丙乳液水性防锈涂料，其特征在于：所述成膜剂为2,2,4-三甲基-1,3-戊二醇单异丁酸酯。3.根据权利要求1所述的苯丙乳液水性防锈涂料，其特征在于：所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：王海燕，
申请(专利权)人：东莞市佳乾新材料科技有限公司，
类型：发明
国别省市：广东,44