專利名稱：水性防腐金屬底漆用pvdc共聚乳液及其制備方法和應(yīng)用的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種PVDC共聚乳液，具體涉及一種水性防腐金屬底漆用PVDC共聚乳液及其制備方法和應(yīng)用。
背景技術(shù)：
目前常用的金屬防腐底漆多為溶劑型底漆，揮發(fā)性有機(jī)物含量高，這些揮發(fā)性有機(jī)物在施工時(shí)會(huì)揮發(fā)到大氣中，對(duì)人體有害且造成環(huán)境污染。隨著人們環(huán)保意識(shí)的提高，用水性底漆代替溶劑型底漆的呼聲越來(lái)越高，相關(guān)研發(fā)也取得了不斷的進(jìn)展。CN01127425的專利申請(qǐng)公開了一種水性丙烯酸改性醇酸氨基烘漆，其利用植物油、多元醇、二元酸酐、桐油酸、丙烯酸(酯)類單體、氨基樹脂等制成丙烯酸改性醇酸氨基樹脂乳液，再將此乳液調(diào)配成水性漆，具有良好的耐水性；但是這種水性漆合成工藝較為復(fù)雜,合成成本較高,不合適大規(guī)模工業(yè)化生產(chǎn)且防腐性不好；CN201110174160的專利申請(qǐng)公開了一種防盜門用水性醇酸氨基底漆及制備方法，其使用水性醇酸樹脂和氨基樹脂作為基料，氧化鐵紅、甲苯胺紅、復(fù)合磷酸鋅、復(fù)合鐵鈦粉和沉淀硫酸鋇作為顏填料制備得到，成本高、防腐性不好。

發(fā)明內(nèi)容
為了解決現(xiàn)有技術(shù)存在的上述問(wèn)題，本發(fā)明的目的是提供一種水性防腐金屬底漆用PVDC共聚乳液，其揮發(fā)性有機(jī)物含量低，成本低，環(huán)保無(wú)污染，穩(wěn)定性好，制得的金屬底漆防腐性好。本發(fā)明的第二`個(gè)目的是提供該P(yáng)VDC共聚乳液的制備方法。本發(fā)明的第三個(gè)目的是提供該P(yáng)VDC共聚乳液的應(yīng)用。本發(fā)明的水性防腐金屬底漆用PVDC共聚乳液，其按重量份計(jì)由以下原料組分制成(I)混合單體45-60份，由重量百分比占混合單體總量90、2%的偏二氯乙烯、重量百分比占混合單體總量4 4. 5%的(甲基)丙烯酸酯、重量百分比占混合單體總量0. 3 0.5的丙烯腈和重量百分比占混合單體總量3 5%的丙烯酸組成；(2)種子聚合乳化劑十二烷基苯磺酸鈉0. 06 0. 08份和0P-100. 14-0. 16份；(3)混合乳化劑AMPS 0. 6 0. 8份和2A-1乳化劑0. 5^0. 7份；(4)引發(fā)劑叔丁基過(guò)氧化氫0. 08、. 2份和甲醛合次硫酸氫鈉0. 075、. 175份；(5)助劑醋酸銨0.013、. 017份和氯化亞鐵0. 0004、. 0006份。其中，(甲基)丙烯酸酯選自(甲基)丙烯酸甲酯、(甲基)丙烯酸乙酯、(甲基)丙烯酸丙酯、(甲基)丙烯酸丁酯中的一種或兩種以上，優(yōu)選為(甲基)丙烯酸甲酯。AMPS是化合物2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸的簡(jiǎn)稱，2A-1乳化劑為烷基二苯醚二磺酸鹽。本發(fā)明的水性防腐金屬底漆用PVDC共聚乳液的制備方法，包括1.原料的配制I)混合單體配制將偏二氯乙烯、(甲基)丙烯酸酯和丙烯腈按配方量混合得到混合單體；2)引發(fā)劑配制將叔丁基過(guò)氧化氫溶于水中得到叔丁基過(guò)氧化氫水溶液、將甲醛合次硫酸氫鈉溶于水中得到甲醛合次硫酸氫鈉水溶液；
3)混合乳化劑配制將AMPS和2A-1乳化劑混合后加入丙烯酸，加水制得混合乳化劑；2.種子聚合反應(yīng)釜中加入水，加入十二烷基苯磺酸鈉、0P-10、醋酸銨和氯化亞鐵，封釜，氣體置換3次，抽真空，吸入配方量5%的混合單體，冷分散0. 5h，升溫至47°C，加入配制好的引發(fā)劑水溶液，加入速率為8kg/48小時(shí)，控制溫度55°C ;壓力降至0.01-0. 03MPa時(shí)，種子聚合結(jié)束，得到種子膠乳；3 乳液聚合向種子乳膠中同時(shí)泵入配制好的混合乳化劑、剩余的混合單體，引發(fā)劑加入速度不變，當(dāng)壓力降至(T-0. OlMPa時(shí)，反應(yīng)結(jié)束；加入微晶石蠟，抽真空，底閥不打開脫吸lh，溫度升至70°C lh，底閥微開后加入0.1MPa的水蒸汽，脫吸2h，過(guò)濾得到共聚乳液。共聚乳液的固含量為45-60%。本發(fā)明還提供PVDC共聚乳液在制備水性防腐金屬底漆中的應(yīng)用。本發(fā)明還提供一種水性防腐金屬底漆，其包含本發(fā)明的PVDC共聚乳液。本發(fā)明使用偏二氯乙烯、(甲基)丙烯酸酯、丙烯腈和丙烯酸為混合單體，采用種子乳液聚合得到水性防腐金屬底漆用PVDC共聚乳液，其成本低，合成工藝簡(jiǎn)單，揮發(fā)性有機(jī)物含量低，環(huán)保無(wú)污染，制得的金屬底漆防腐性好，可替代現(xiàn)有的溶劑型底漆用于金屬表面的防腐。本發(fā)明的乳液在混合乳化劑中加入了反應(yīng)型乳化劑，改善了乳液的穩(wěn)定性；進(jìn)一步地，單體丙烯酸在乳液聚合階段與反應(yīng)型乳化劑一同加入，由于丙烯酸水溶性好，其對(duì)乳化劑的包裹性好，制得的聚合物粒徑分布均勻，乳液穩(wěn)定性好，可達(dá)到常溫下存放2年不破乳、無(wú)沉淀的效果。本發(fā)明在乳液聚合完成后、抽真空之前加入了微晶石蠟，其能起到消泡的作用，改善了真空脫吸效果，降低了單體殘留量；且微晶石蠟加入后通過(guò)過(guò)濾可以回收利用。


圖1為本發(fā)明種子乳液聚合工藝流程圖。
具體實(shí)施例方式下面通過(guò)實(shí)施例，對(duì)本發(fā)明的技術(shù)方案作進(jìn)一步的具體說(shuō)明。實(shí)施例1 :1.原料配制I)混合單體配制將偏二氯乙烯92kg、甲基丙烯酸甲酯4kg、丙烯腈0. 5kg混合得到混合單體；2)引發(fā)劑配制將叔丁基過(guò)氧化氫160g溶于8kg水中得到叔丁基過(guò)氧化氫水溶液、將甲醛合次硫酸氫鈉160g溶于8kg水中得到甲醛合次硫酸氫鈉水溶液；3)混合乳化劑配制 將AMPS1. 2kg、2A_l乳化劑Ikg混合，加入丙烯酸3. 5kg，加入水至20kg制得混合乳化劑；2.種子聚合
反應(yīng)釜中加入水64kg，加入十二烷基苯磺酸鈉120g、0P_10280g、冰醋酸30g、氯化亞鐵lg，封釜，氣體置換3次，抽真空，吸入配方量5%的混合單體，冷分散0. 5h，升溫至47°C，泵入配制好的叔丁基過(guò)氧化氫水溶液和甲醛合次硫酸氫鈉水溶液，加入速率為8kg/48小時(shí)，控制溫度55°C，壓力降至0. 01-0. 03MPa時(shí)，種子聚合結(jié)束，得到種子膠乳。3.乳液聚合向種子膠乳同時(shí)泵入配制好的混合乳化劑、剩余的混合單體，引發(fā)劑加入速度不變，當(dāng)壓力降至(T-0. OlMPa時(shí)，反應(yīng)結(jié)束；加入IOOg微晶石蠟，抽真空，底閥不打開脫吸lh，溫度升至70°C lh，底閥微開后加入0.1MPa的水蒸汽，脫吸2h，過(guò)濾得到固含量50%的共
聚乳液。獲得的水性防腐金屬底漆用PVDC共聚乳液的物理指標(biāo)為
權(quán)利要求
1.一種水性防腐金屬底漆用PVDC共聚乳液，其特征在于，按重量份計(jì)由以下原料組分制成(I)混合單體45飛O份，由重量百分比占混合單體總量90、2%的偏二氯乙烯、重量百分比占混合單體總量4 4. 5%的(甲基)丙烯酸酯、重量百分比占混合單體總量0. 3^0. 5的丙烯腈和重量百分比占混合單體總量:T5%的丙烯酸組成；(2)種子聚合乳化劑十二烷基苯磺酸鈉0. 06 0. 08份和OP-1O 0. 14 0. 16份；(3)混合乳化劑AMPS0. 6 0. 8份和2A-1乳化劑0. 5 0. 7份；(4)引發(fā)劑叔丁基過(guò)氧化氫0. 08 0. 2份和甲醛合次硫酸氫鈉0. 075 0. 175份；(5)助劑醋酸銨0. 013 0. 017份和氯化亞鐵0. 0004 0. 0006份。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的PVDC共聚乳液，其特征在于，所述(甲基)丙烯酸酯選自(甲基)丙烯酸甲酯、(甲基)丙烯酸乙酯、(甲基)丙烯酸丙酯、(甲基)丙烯酸丁酯中的一種或兩種以上。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的PVDC共聚乳液的制備方法，其特征在于，包括 (1)原料的配制 1)混合單體配制將偏二氯乙烯、(甲基)丙烯酸酯和丙烯腈按配方量混合得到混合單體； 2)引發(fā)劑配制將叔丁基過(guò)氧化氫溶于水中得到叔丁基過(guò)氧化氫水溶液、將甲醛合次硫酸氫鈉溶于水中得到甲醛合次硫酸氫鈉水溶液； 3)混合乳化劑配制將AMPS和2A-1乳化劑混合后加入丙烯酸，加水制得混合乳化劑； (2)種子聚合 反應(yīng)釜中加入水，加入十二烷基苯磺酸鈉、0P-10、醋酸銨和氯化亞鐵，封釜，氣體置換3次，抽真空，吸入配方量5%的混合單體，冷分散0. 5h，升溫至47°C，加入配制好的引發(fā)劑水溶液，加入速率為8kg/48小時(shí)，控制溫度55°C ;壓力降至0. 01-0. 03MPa時(shí)，種子聚合結(jié)束，得到種子膠乳； (3)乳液聚合 向種子乳膠中同時(shí)泵入配制好的混合乳化劑、剩余的混合單體，引發(fā)劑加入速度不變，當(dāng)壓力降至(T-0. OlMPa時(shí)，反應(yīng)結(jié)束；加入微晶石蠟，抽真空，底閥不打開脫吸lh，溫度升至70°C lh，底閥微開后加入0.1MPa的水蒸汽，脫吸2h，過(guò)濾得到共聚乳液
4.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的PVDC共聚乳液的應(yīng)用，其特征在于，用于制備水性防腐金屬底漆。
5.—種水性防腐金屬底漆,其特征在于,包含權(quán)利要求1或2所述的PVDC共聚乳液。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種水性防腐金屬底漆用PVDC共聚乳液及其制備方法和應(yīng)用，針對(duì)現(xiàn)有金屬防腐使用的溶劑型底漆對(duì)人體有害、容易造成環(huán)境污染等問(wèn)題，本發(fā)明使用偏二氯乙烯、(甲基)丙烯酸酯、丙烯腈和丙烯酸為混合單體，采用種子乳液聚合得到水性防腐金屬底漆用PVDC共聚乳液，其成本低，合成工藝簡(jiǎn)單，揮發(fā)性有機(jī)物含量低，環(huán)保無(wú)污染，制得的金屬底漆防腐性好，可替代現(xiàn)有的溶劑型底漆用于金屬表面的防腐。
文檔編號(hào)C09D5/08GK103059197SQ201210571929
公開日2013年4月24日 申請(qǐng)日期2012年12月26日 優(yōu)先權(quán)日2012年12月26日
發(fā)明者方勇, 邢青濤 申請(qǐng)人:海南必凱水性涂料有限公司