阅读说明：本技术 一种防腐底漆用阳离子型水性丙烯酸乳液及其制备方法 (Cationic water-based acrylic emulsion for anticorrosive primer and preparation method thereof ) 是由 王兆华 张颖君 崔磊 范雨 李明桧 于 2019-10-18 设计创作，主要内容包括：本发明涉及一种防腐底漆用阳离子型水性丙烯酸乳液及其制备方法,属于防腐涂料技术领域,该方法主要为先取部分单体混合物加入反应容器中,同时加入非离子型乳化剂水溶液,在搅拌下加热至65～80℃,然后在搅拌下通过1～2h将剩余混合物滴入反应容器中,接着在搅拌下通过2～3h将阴离子型乳化剂水溶液和部分引发剂水溶液滴入反应容器中,待滴入完成后在60～80℃下保温0.5～2h,最后将剩余引发剂水溶液一次性加入反应容器中,通过0.5～1h升温至80～95℃后保温0.5～2h,冷却即可。制备的乳液具有较好的成膜性能,且漆膜有较好的耐蚀性及附着力,可以和磷酸等酸性溶液或盐溶液任意配合而不破乳。该方法简单易操作,成本低,适合工业化生产。(The invention relates to a cationic water-based acrylic emulsion for an anticorrosive primer and a preparation method thereof, belonging to the technical field of anticorrosive coatings, the method mainly comprises the steps of adding part of a monomer mixture into a reaction container, simultaneously adding a nonionic emulsifier aqueous solution, heating to 65-80 ℃ under stirring, then dripping the rest mixture into the reaction container for 1-2 h under stirring, then dripping the anionic emulsifier aqueous solution and part of an initiator aqueous solution into the reaction container for 2-3 h under stirring, preserving heat for 0.5-2 h at 60-80 ℃ after finishing dripping, finally adding the rest initiator aqueous solution into the reaction container at one time, heating to 80-95 ℃ through 0.5-1 h, preserving heat for 0.5-2 h, and cooling. The prepared emulsion has good film-forming property, and the paint film has good corrosion resistance and adhesive force, and can be randomly matched with acid solutions or salt solutions such as phosphoric acid and the like without emulsion breaking. The method is simple and easy to operate, has low cost and is suitable for industrial production.)

一种防腐底漆用阳离子型水性丙烯酸乳液及其制备方法

技术领域

本发明属于防腐涂料技术领域，具体涉及一种防腐底漆用阳离子型水性丙烯酸乳液及其制备方法。

背景技术

随着人们环保意识的不断增强以及环保法的日益完善，涂料的水性化将是不可阻挡的发展趋势。在防腐涂料领域，水性丙烯酸由于具有优良的耐候、保色、耐污染以及耐腐蚀等性能，是发展速度最快、应用最成熟的代表性产品之一。但目前水性丙烯酸乳液的合成主要以阴离子型为主，阳离子型聚合存在成本高、稳定性差、耐酸碱性不理想等问题。

发明内容

有鉴于此，本发明的目的之一在于提供一种防腐底漆用阳离子型水性丙烯酸乳液的制备方法；目的之二在于提供一种防腐底漆用阳离子型水性丙烯酸乳液。

为达到上述目的，本发明提供如下技术方案：

1、一种防腐底漆用阳离子型水性丙烯酸乳液的制备方法，所述方法包括如下步骤：

(1)按质量份计，称取单体47-175份、非离子型乳化剂2～6份、阴离子型乳化剂0.05～0.5份、引发剂0.2～1份、水150～400份；所述单体包括丙烯酰胺、丙烯酸甲酯、丙烯酸乙酯和丙烯酸丁酯；

(2)将丙烯酰胺、丙烯酸甲酯、丙烯酸乙酯和丙烯酸丁酯混匀后获得混合物，将非离子型乳化剂、阴离子型乳化剂和引发剂分别溶于水后获得非离子型乳化剂水溶液、阴离子型乳化剂水溶液和引发剂水溶液；

(3)取所述混合物的20～50wt％加入反应容器中，同时加入所述非离子型乳化剂水溶液，在100～300r/min的搅拌速度下加热至65～80℃，然后在所述搅拌下通过1～2h将所述混合物剩余50～80wt％滴入所述反应容器中，接着在所述搅拌下通过2～3h将所述阴离子型乳化剂水溶液和所述引发剂水溶液的40-60％滴入所述反应容器中，待所述滴入完成后在60～80℃下保温0.5～2h，最后将所述引发剂水溶液剩余40-60％一次性加入所述反应容器中，通过0.5～1h升温至80～95℃后保温0.5～2h，冷却即可。

优选的，所述单体包括丙烯酰胺2～10份、丙烯酸甲酯15～50份、丙烯酸乙酯20～70份、丙烯酸丁酯10～45份。

优选的，所述非离子型乳化剂为壬基酚聚氧乙烯醚。

优选的，所述阴离子型乳化剂为十二烷基苯磺酸钠。

优选的，所述引发剂为过硫酸钾。

2、由所述的方法制备的防腐底漆用阳离子型水性丙烯酸乳液。

本发明的有益效果在于：本发明提供了一种防腐底漆用阳离子型水性丙烯酸乳液及其制备方法，在制备该阳离子型水性丙烯酸乳液时通过合理选择各原料、控制各原料的用量及使用特定的制备工艺条件，使最终制备的阳离子型水性丙烯酸乳液具有较好的成膜性能，且漆膜有较好的耐蚀性及附着力，可以和磷酸等酸性溶液或盐溶液任意配合而不破乳，且无需过滤、洗涤，可直接用于下一步涂料的配制，更适合工业化生产，不产生废液。该方法简单易操作，成本低，适合工业化生产。

本发明的其他优点、目标和特征在某种程度上将在随后的说明书中进行阐述，并且在某种程度上，基于对下文的考察研究对本领域技术人员而言将是显而易见的，或者可以从本发明的实践中得到教导。本发明的目标和其他优点可以通过下面的说明书来实现和获得。

具体实施方式

以下通过特定的具体实例说明本发明的实施方式，本领域技术人员可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本发明的其他优点与功效。本发明还可以通过另外不同的具体实施方式加以实施或应用，本说明书中的各项细节也可以基于不同观点与应用，在没有背离本发明的精神下进行各种修饰或改变。

实施例1

制备防腐底漆用阳离子型水性丙烯酸乳液

(1)按质量份计，称取丙烯酰胺5份、丙烯酸甲酯30份、丙烯酸乙酯30份、丙烯酸丁酯30份、壬基酚聚氧乙烯醚(OP-10)6份、十二烷基苯磺酸钠0.06份、过硫酸钾0.5份、去离子水400份；

(2)将丙烯酰胺、丙烯酸甲酯、丙烯酸乙酯和丙烯酸丁酯混匀后获得混合物，将OP-10溶于200份去离子水后获得OP-10水溶液，将十二烷基苯磺酸钠溶于50份去离子水后获得十二烷基苯磺酸钠水溶液，将过硫酸钾溶于150份去离子水后获得过硫酸钾水溶液；

(3)取步骤(2)中混合物的20wt％加入三口烧瓶中，同时加入OP-10水溶液，在100r/min的搅拌速度下加热至70℃，然后在搅拌下通过1.5h将混合物剩余80wt％滴入三口烧瓶中，接着在搅拌下通过2h将十二烷基苯磺酸钠水溶液和过硫酸钾水溶液的40％滴入三口烧瓶中，待滴入完成后在60℃下保温2h，最后将过硫酸钾水溶液剩余60％一次性加入三口烧瓶中，于0.5h内升温至85℃后保温2h，冷却即可。

实施例2

制备防腐底漆用阳离子型水性丙烯酸乳液

(1)按质量份计，称取丙烯酰胺2份、丙烯酸甲酯15份、丙烯酸乙酯70份、丙烯酸丁酯20份、壬基酚聚氧乙烯醚(OP-10)4份、十二烷基苯磺酸钠0.5份、过硫酸钾0.4份、去离子水300份；

(2)将丙烯酰胺、丙烯酸甲酯、丙烯酸乙酯和丙烯酸丁酯混匀后获得混合物，将OP-10溶于150份去离子水后获得OP-10水溶液，将十二烷基苯磺酸钠溶于100份去离子水后获得十二烷基苯磺酸钠水溶液，将过硫酸钾溶于50份去离子水后获得过硫酸钾水溶液；

(3)取步骤(2)中混合物的50wt％加入三口烧瓶中，同时加入OP-10水溶液，在200r/min的搅拌速度下加热至65℃，然后在搅拌下通过1h将混合物剩余50wt％滴入三口烧瓶中，接着在搅拌下通过2h将十二烷基苯磺酸钠水溶液和过硫酸钾水溶液的50％滴入三口烧瓶中，待滴入完成后在70℃下保温1h，最后将过硫酸钾水溶液剩余50％一次性加入三口烧瓶中，于0.5h内升温至90℃后保温1h，冷却即可。

实施例3

制备防腐底漆用阳离子型水性丙烯酸乳液

(1)按质量份计，称取丙烯酰胺10份、丙烯酸甲酯50份、丙烯酸乙酯40份、丙烯酸丁酯45份、壬基酚聚氧乙烯醚(OP-10)2份、十二烷基苯磺酸钠0.1份、过硫酸钾1份、去离子水150份；

(2)将丙烯酰胺、丙烯酸甲酯、丙烯酸乙酯和丙烯酸丁酯混匀后获得混合物，将OP-10溶于100份去离子水后获得OP-10水溶液，将十二烷基苯磺酸钠溶于10份去离子水后获得十二烷基苯磺酸钠水溶液，将过硫酸钾溶于40份去离子水后获得过硫酸钾水溶液；

(3)取步骤(2)中混合物的30wt％加入三口烧瓶中，同时加入OP-10水溶液，在300r/min的搅拌速度下加热至80℃，然后在搅拌下通过2h将混合物剩余70wt％滴入三口烧瓶中，接着在搅拌下通过3h将十二烷基苯磺酸钠水溶液和过硫酸钾水溶液的60％滴入三口烧瓶中，待滴入完成后在80℃下保温0.5h，最后将过硫酸钾水溶液剩余40％一次性加入三口烧瓶中，于1h内升温至95℃后保温0.5h，冷却即可。

测试实施例1至实施例3中制备的防腐底漆用阳离子型水性丙烯酸乳液的相关性能，结果见表1。

表1

由表1可知，以本发明中方法制备的防腐底漆用阳离子型水性丙烯酸乳液具有优异的稳定性。

最后说明的是，以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非限制，尽管参照较佳实施例对本发明进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本发明的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本技术方案的宗旨和范围，其均应涵盖在本发明的权利要求范围当中。