本发明专利技术涉及一种水性金属防腐涂料用聚合物乳液及其制备方法，原料按质量百分比，包括13.0～18.0％的干性油酸改性预聚中间体、16.0～20.0％的丙烯酸酯单体、2.0～3.0％的含酮羰基的功能单体、2.5～5.0％的改性丙烯酸酯单体、1.5～2.5％的反应性乳化剂、0.2～0.3％的引发剂、0.8～1.0％的含肼基的化合物、0.5～1.5％的水性催干剂以及0.5～1.2％的挥发性碱和余量的去离子水。本发明专利技术采用无皂乳液聚合工艺，在水性聚合物乳液分子链上通过引入酮羰基和不饱和双键使其在成膜过程中产生酮羰基-肼基的缩合和不饱和双键的氧化聚合交联固化反应，赋予涂层优良的耐盐水、耐溶剂及防闪锈等功能。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及一种，属于乳液
技术介绍
随着全球工业化进程的快速发展，环境污染也日趋严重，近年来，世界各国为了应对全球气候变暖现象，纷纷出台环境保护政策法规，限制污染物的排放。在此背景下，用于金属防腐的各类溶剂型防腐涂料的水性化研究越来越受到人们的高度重视，试图通过以水为分散介质制备出性能与溶剂型金属防腐涂料相媲美的环境友好型防腐涂料，即节约石油资源，又避免了挥发性有机化合物对大气的污染，达到保护生态环境的目的；防腐涂料水性化研究的重点主要集中在提高水性成膜物质的耐水、耐盐雾性能上，主要专利文献有CNOl 107900. 2所公开的“高性能水性丙烯酸改性醇酸磁漆”，水性聚合物为自乳化、气干丙烯酸改性醇酸乳液，是一种以醇酸树脂为核，以丙烯酸类聚合物为壳的核-壳结构的丙烯酸改性醇酸纳米乳液，利用干性植物油酸所含不饱和双键的氧化聚合成膜反应。CN01114997. 3所公开的“水性环氧/丙烯酸氨基树脂乳液和以该乳液为基料的水性烘漆”，该专利技术水性聚合物是一种核-壳结构的水性环氧/丙烯酸氨基树脂乳液，是需经加热烘烤才能干燥成膜的工业用水性防腐涂料。上述所使用的乳化剂都是非反应性乳化剂，这就存在非反应性乳化剂易迁移和吸附在界面而引起泡沫，使涂膜出现空隙而不完整，从而导致最终形成的涂层耐水、耐盐雾性差。另外，CN01107900.2中仅是在核结构上利用了干性植物油酸所含不饱和双键的氧化聚合成膜反应，而壳结构的丙烯酸类聚合物在成膜过程中不发生固化成膜反应; CN01114997. 3是需经加热烘烤才能干燥成膜的工业用水性防腐涂料，也就是在常温下该涂料不会干燥成膜，是一种需耗费能源型的水性防腐涂料。
技术实现思路
本专利技术的目的提供耐盐水、耐溶剂、防闪锈性能好，能满足金属制品防腐要求的。本专利技术为达到上述目的的技术方案是一种水性金属防腐涂料用聚合物乳液，其特征在于其原料由如下质量百分比的组分组成，包括干性油酸改性预聚中间体 13. 0 18.0%，丙烯酸酯单体16.0 20.0%，含酮羰基的功能单体2.0 3.0%，改性丙烯酸酯单体2. 5 5. 0 %，反应性乳化剂1.5 2.5%，引发剂0.2 0.3%， 含胼基的化合物0. 8 1. 0%,水性催干剂 0.5 挥发性碱0.5 去离子水余量；0. 5 1. 5%, 0. 5 1. 2%,其中所述的干性油酸改性预聚中间体按质量百分比，包括18. 0 沈.0%的干性油酸，12. 0 22. 0%的丙烯酸单体，50. 0 60. 0%的环氧树脂以及1. 0 1. 5%的辛酸亚锡和0.3 0.8%的阻聚剂。其中，所述的丙烯酸酯单体为甲基丙烯酸甲酯、丙烯酸丁酯以及丙烯腈和苯乙烯的混合物，按重量分数比，甲基丙烯酸甲酯丙烯酸丁酯丙烯腈；苯乙烯在1 3 5 1.5 2 4;所述的含酮羰基的功能单体为双丙酮丙烯酰胺、甲基乙烯基酮或丙烯醛的其中一种或任意两种以上的混合物；所述的改性丙烯酸酯单体为官能度在2. 5的B-02磷酸化丙烯酸酯或官能度在2.0的B-03磷酸化丙烯酸酯的其中一种或两种混合物；所述的反应性乳化剂为烯丙基酚聚氧乙烯醚硫酸铵或丙烯酰胺丙烷磺酸铵盐的其中一种或两种混合物；所述的含胼基的化合物为己二异酰胼或碳酸二胼；所述的水性催干剂为CSY-I催干剂或123QUA催干剂；挥发性碱为氨水或乙胺的其中一种或两种混合物。所述的干性油酸为碘价在140gl/100g以上的脱水蓖麻油酸、亚麻油酸、梓油酸或大麻油酸的其中任何一种或任意两种以上的混合物；所述的丙烯酸单体为甲基丙烯酸或丙烯酸的其中一种或两种混合物；所述的环氧树脂为E-35环氧树脂或E-44环氧树脂的其中一种或两种混合物；所述的阻聚剂为2，5 二叔丁基氢醌或N，N-二苯基对苯二胺的其中一种或两种混合物。本专利技术制备水性金属防腐涂料用聚合物乳液的方法，其特征在于按以下步骤进行，其原料均按质量百分比，步骤一先合成制得干性油酸改性预聚中间体将环氧树脂、干性油酸和辛酸亚锡总量的1/3投入反应釜中，通入氮气并加热升温，当温度升到170士 1°C时开始酯化反应，以后按5°C /h的升温速度进行酯化反应，酯化温度不超过210士 1°C，反应时间在4士0. 05小时后开始取样检测料液酸价，当酸价彡5mgK0H/ g时停止反应，并将反应釜内的料液温度降至60°C以下，再将剩余的辛酸亚锡投入反应釜中，加热升温，当料液温度升到85士 1°C时，在保温状态下向反应釜内滴加丙烯酸单体和阻聚剂的混合液，用25 35分钟时间滴加完毕，保温反应3士0. 05小时后，将料液温度加热至110士 1 °C，继续保温反应2士0. 05小时，取样检测料液酸价，当酸价彡5mgK0H/g时终止反应，将料液温度降至50°C以下，经过滤、出料制得干性油酸改性预聚中间体；步骤二 制备水性金属防腐涂料用聚合物乳液；①、第一阶段反应的核聚合物将干性油酸改性预聚中间体总量的3/4、丙烯酸酯单体总量的1/3、引发剂总量的1/4以及反应性乳化剂总量的1/3和去离子水总量的1/3投入第一高位滴加槽中，充分搅拌分散均勻后制得核聚合物的预乳化液待用；②、将剩余的干性油酸改性预聚中间体、去离子水总量的1/3以及引发剂总量的1/4和反应性乳化剂总量的1/3投入反应釜中，充分搅拌将料液温度加热至90士 1°C， 保温30士5分钟后，将制得的核聚合物的预乳化液勻速滴加在反应釜内，滴加时间控制在 0. 5士0. 1小时进行聚合反应，滴加完毕后继续保温聚合反应2士0. 05小时；③、第二阶段反应的壳聚合物将含酮羰基的功能单体、改性丙烯酸酯单体、剩余的丙烯酸酯单体、引发剂总量的1/4以及剩余的反应性乳化剂和剩余的去离子水投入第二高位滴加槽中，充分搅拌分散均勻制得壳聚合物的预乳化液待用；④、将反应釜内的料液温度保持在90 士 1°C，将制得的壳聚合物的预乳化液勻速滴加在反应釜内，滴加时间控制在2. 0 士 0. 1小时进行聚合反应，再保温反应2 士 0. 05小时后， 补加剩余的引发剂，继续保温反应2士0. 05小时，取样检测料液粘度在303 600mPa · S (3 号转子，60转/分)范围内，将料液温度降至40°C以下，再将含胼基的化合物、水性催干剂在搅拌下缓慢滴入反应釜中，用挥发性碱调节乳液的PH值，当pH值在7. 5 9. 0之间，经过滤、出料制得金属防腐涂料用水性聚合物乳液。本专利技术采用干性油酸、丙烯酸单体，环氧树脂等合成制得干性油酸改性预聚中间体，使羧基与环氧树脂的羟基缩合制成干性油酸改性预聚中间体，然后利用其所含的不饱和双键在常温下可与空气中的氧产生氧化交联成膜反应特点，与丙烯酸酯单体、含酮羰基的功能单体、改性丙烯酸酯单体、反应性乳化剂、去离子水等原料采用无皂聚合工艺制备具有核壳构型的水性聚合物乳液，再添加适量水性催干剂、含胼基的化合物、挥发性碱等调配而成，故能在水性聚合物乳液分子链上引入含活泼酮羰基的功能单体以及不饱和双键，这两种官能团在室温下可产生酮羰基-胼基的缩合反应和不饱和双键的氧化聚合这两种交联固化反应，因此涂料在成膜过程中产生酮羰基-酰胼基交联以及不饱和双键氧化聚合这两种固化反应，大幅增加涂膜的致密度，从而提高涂层的耐盐水、耐溶剂等性能，所制水性防腐涂料性本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：赵绍洪，张辉耀，蒋南昌，陆小英，殷敏萱，
申请(专利权)人：常州光辉化工有限公司，
类型：发明
国别省市：
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