水性丙烯酸树脂防锈漆.pdf

本发明关于水性丙烯酸树脂防锈漆的制造方法，它采用离子型聚合单体与丙烯酸酯单体在离子型乳化剂和引发剂存在下，进行水乳液聚合得到水性丙烯酸树脂乳液基料，将其与锌粉混配即得防锈效果好，对环境无污染的防锈漆。

权利要求书

水性丙烯酸树脂防锈漆
技术领城
本发明属涂料化工技术领域。涉及水性丙烯酸树脂防锈漆的制造。
当前，防锈漆大多为溶剂型，加有大量钝化颜料。所用的钝化颜料以红丹、锌黄为主。这类防锈漆，除了所使用的溶剂会污染环境侵害人身健康，浪费不可再生的能源外，所使用的钝化颜料本身都有毒，红丹的毒性已为人熟知，锌黄也已确认为致癌物质。富锌防锈底漆以锌粉保护阴极，作为牺牲阳极而防锈。这种当前使用的防锈漆有其明显缺点：就是锌粉用量很高，通常可达80％。其所以这样是为了保证锌粒间和锌粒与钢铁之间的良好电接触。此外，大量的锌粉存在可使漆膜呈多孔状态，使之容许水分进入而完成电路达到防锈目的。然而，却因此产生了两方面的毛病。一是锌粉较贵，成本偏高。二是漆的基料也就是作为粘合制的树脂含量相对较少，导致粘着不牢，造成脱漆，使防锈失败。
为了提高漆膜的牢度和美观，防锈漆上面还需涂刷面漆。而面漆又是防水基料。当它在涂刷时进入富锌防锈漆膜的微孔时，就破坏了导电性能，失去了防锈作用。
发明内容
本发明为了排除上述防锈漆的污染和毒害，并针对富锌防锈漆存在的上述问题，合成了具有一定导电性能和较大吸水能力的水性丙烯酸树脂粘合剂，以其作为防锈漆基料，和锌粉混配以制取防锈漆。
本发明是将带有离子基团的单体，如丙烯酸、马来酸等具有羧基的单体，丙烯酰胺，丁烯酰苯胺，丙烯磷酸双二甲酰胺等具有氨基的单体。与丙烯酸酯类单体在离子型乳化剂和引发剂存在下，进行水乳液聚合制得防锈漆的基料。这种基料除了本身具有一定的导电能力和吸水能力外，有的还具有增稠性能。当PH调至8左右时稠度激增非常适于与锌粉混配而制成防锈漆。
这种基料的一定导电性能和吸水性能使锌粉之间和锌粉与钢铁之间无需直接接触即能形成完好的电路而达到防锈目的。也因此，锌粉用少了，粘合力提高了，漆膜牢固了。即使涂刷面漆也不需考虑面漆对防锈漆小孔的填塞了。因为已没有小孔了。更加体现了面漆的美化及保护作用。
具体方案如下：
配方：
丙烯酸酯单体                    占聚合单体总量的60-80％
带羧基或氨基的丙烯酸酯单体      占聚合单体总量的20-40％
离子型乳化剂                    占聚合单体总量的3-10％
引发剂过氧化氢或过硫酸铵        占聚合单体总量的0.3-5％
去离子水                        使产物的固含量为30-50％
操作：
将共聚单体混合，并将引发剂溶于定量去离子水后，加热装有乳化剂水溶液的反应器，当温度上升至70-85℃时，在不停搅拌下，将单体和引发剂在2小时内均匀加入反应器中。加完后，继续在此温度下反应1.5-2小时即告完成粘合剂的制造。
再将锌粉与新得粘合剂分散体搅拌混配，即得到所需防锈漆。
实施例1
配方：
丙烯酸                               20克
丙烯酸丁酯                           50克
苯乙烯                               30克
十二烷基硫酸钠                       6克
过硫酸铵                             0.4克
去离子水                             200克
操作：
1、将丙烯酸、丙烯酸丁酯、苯乙烯混匀。
2、将十二烷基硫酸钠溶于160克的去离子水中。
3、将乳化剂溶液加入装有搅拌器、冷凝器、温度计加料漏斗的500ml四口烧瓶中。
4、加热升温当内温升至83℃时，同时滴加混合单体和溶于40克H2O的引发剂溶液。
5、在80-84℃内在1.5-2小时内将料加完。
6、在相同温度下，继续反应1.5小时即可降温出料。
7、将所得物料与锌粉在搅拌下混合并以三乙醇胺调PH至8。
8、出料包装。
实施例2
配方：
丙烯酸丁酯                         40克
甲基丙烯酸甲酯                     30克
丙烯酸二甲基氨基乙酯               30克
十八烷基三甲基氯化铵               8克
过氧化氢                           6克
去离子水                           200克
操作：
1、安装500ml四口玻璃反应瓶。
2、在反应瓶上装好冷凝器温度计，搅拌器与加料漏斗。
3、将150克的水加入反应瓶，并将十八烷基三甲基氯化铵放入其中在搅拌下使其溶解。
4、将6克过氧化氢放入50克水中稀释。
5、反应瓶升温至85℃时，开始同时滴加混合单体和过氧化氢溶液3小时内加完。
6、在此温度下，反应3小时后，即加完物料后继续在此温度下，反应2小时即可降温出料。
7、将此料加入1％的缔合型增稠剂使其增稠。
8、将锌粉混入其中即得防锈漆。