一种耐腐蚀砂浆的制备方法
阅读说明：本技术 一种耐腐蚀砂浆的制备方法 (Preparation method of corrosion-resistant mortar ) 是由 韩建国 于 2020-12-23 设计创作，主要内容包括：本发明提供了一种耐腐蚀砂浆的制备方法,包括以下步骤：S1、制备丙烯酸羟乙基马来酸酐酯；S2、制备聚马来酸酐乙二醇酯；S3、制备聚马来酸酐乙二醇聚丙二醇酯；S4、制备丙烯酸羟乙基马来酸酐酯和聚马来酸酐乙二醇聚丙二醇酯混合液；S5、制备水性乙烯基树脂乳液；S6、制备耐腐蚀砂浆。本发明提供的耐腐蚀砂浆的制备方法,水性化了乙烯基树脂,不含易挥发的苯乙烯,VOC排放为零,利于环保；此外,采用水做稀释剂,水是在涂装时挥发的,不参与反应,由于水稀释了反应基团碰撞反应的几率,延长了产品的保质期以及加了蓝白水后的可操作性时间,减少了材料固化的浪费。(The invention provides a preparation method of corrosion-resistant mortar, which comprises the following steps: s1, preparing acrylic acid hydroxyethyl maleic anhydride ester; s2, preparing polyethylene glycol maleate; s3, preparing polyethylene glycol polypropylene glycol polymaleate anhydride; s4, preparing a mixed solution of acrylic acid hydroxyethyl maleic anhydride ester and polymaleic anhydride ethylene glycol polypropylene glycol ester; s5, preparing a water-based vinyl resin emulsion; and S6, preparing the corrosion-resistant mortar. The preparation method of the corrosion-resistant mortar provided by the invention has the advantages that the water-based vinyl resin is adopted, the volatile styrene is not contained, the VOC emission is zero, and the environmental protection is facilitated; in addition, water is used as a diluent, the water is volatilized during coating and does not participate in reaction, and the probability of collision reaction of reaction groups is diluted by the water, so that the quality guarantee period of a product is prolonged, the operability time after blue-white water is added is prolonged, and the waste of material solidification is reduced.)
技术领域：
本发明涉及耐腐蚀砂浆技术领域，具体涉及一种耐腐蚀砂浆的制备方法。
背景技术：
目前，国内耐98％浓硫酸的耐腐蚀砂浆，其原料主要采用油性乙烯基胶泥， 由于油性乙烯基耐腐蚀砂浆中含有大约40％的苯乙烯，苯乙烯和空气接触易发 生聚合和氧化，因而油性乙烯基胶泥保质期短，特别是夏天时温度较高，在运 输和储存过程中，苯乙烯极易发生氧化和聚合，因而影响了涂层的耐酸性和附 着力。另外，苯乙烯在生产和施工过程中，有部分挥发，产生VOC排放，活化 期短，材料浪费大。
发明内容
：本发明的目的是针对现有技术的缺陷，提供一种能够解决上述问题的耐腐 蚀砂浆的制备方法。
实现本发明目的的技术方案是：一种耐腐蚀砂浆的制备方法，包括以下步 骤：
S1、制备丙烯酸羟乙基马来酸酐酯：将丙烯酸羟乙酯与马来酸酐投入反应 釜，搅拌加热进行反应，制得丙烯酸羟乙基马来酸酐酯，其中，丙烯酸羟乙酯 与马来酸酐的摩尔比为1：0.9-1.2；
S2、制备聚马来酸酐乙二醇酯：将马来酸酐与乙二醇投入反应釜中，通入 氮气，升温至50℃～55℃，然后开动搅拌，加热至120-130℃进行第一次脱水反 应，之后继续升温至170-185℃，进行第二次脱水反应，然后冷却至88-93℃， 得到聚马来酸酐乙二醇酯，其中，马来酸酐与乙二醇的摩尔比为7：5.9-6.2；
S3、制备聚马来酸酐乙二醇聚丙二醇酯：将2-2.2mol聚丙二醇400投入到 步骤2中聚马来酸酐乙二醇酯的反应釜中，搅拌加热进行脱水反应，得到聚马 来酸酐乙二醇聚丙二醇酯；
S4、制备丙烯酸羟乙基马来酸酐酯和聚马来酸酐乙二醇聚丙二醇酯混合液： 之后开冷却水搅拌冷却到83-88℃，加入步骤1制得的丙烯酸羟乙基马来酸酐酯 425-438g，搅拌均匀，继续冷却至60-65℃，将制得的聚合物混合液，倒入高速 分散机的釜中；
S5、制备水性乙烯基树脂乳液：开启高速分散机，并缓慢滴加水1420-1440g， 滴加完水后继续高速分散25-40min，之后高速分散机停止运行，过滤，即得水 性乙烯基树脂乳液；
S6、制备耐腐蚀砂浆：精确称取上述制备的水性乙烯基树脂45～55份，铁 红粉12～18份，玻璃鳞片12～18份，酸洗石英粉10～24份，无机膨润土0.8～ 1.2份，进行搅拌，之后过滤即制得耐腐蚀砂浆。
优选的，所述步骤S1中，反应温度为42-50℃，反应时间为3-3.5h。
优选的，所述步骤S2中，第一次脱水反应时间为2.5-3小时，第二次脱水 反应时间为2-2.5小时。
优选的，所述步骤S3中，加热温度为170-185℃。
优选的，所述步骤S5中，高速分散机的转速为1400-1600r/min。
优选的，所述步骤S5中，高速分散的时间为30-35min。
优选的，所述步骤S6中，搅拌时间为35-50min。
本发明耐腐蚀砂浆的制备方法的有益效果是：
(1)本发明提供了一种耐腐蚀砂浆的制备方法，水性化了乙烯基树脂，不 含易挥发的苯乙烯，VOC配方为零，利于环保；
(2)本发明采用水做稀释剂，水是在涂装时挥发的，不参与反应，由于水 稀释了反应基团碰撞反应的几率，延长了产品的保质期以及加了蓝白水后的可 操作性时间，减少了材料固化的浪费；
(3)由于水性乙烯基树脂加了蓝白水后可操作时间比油性乙烯基树脂的时 间长，因而涂层施工到基材上后有更多的渗透时间，确保涂层施工到基材上后 反应固化，提高和基材的结合力以及附着力。另一方面，延长使用周期，降低 了运行费用。
具体实施方式
：
下面对本发明的较佳实施例进行详细阐述，以使本发明的优点和特征能更 易被本领域人员理解，从而对本发明的保护范围做出更为清楚明确的界定。
实施例1
一种耐腐蚀砂浆的制备方法，包括以下步骤：
S1、制备丙烯酸羟乙基马来酸酐酯：将丙烯酸羟乙酯与马来酸酐投入反应 釜，搅拌加热进行反应，制得丙烯酸羟乙基马来酸酐酯，其中，丙烯酸羟乙酯 与马来酸酐的摩尔比为1：0.9；反应温度为50℃，反应时间为3h。
其反应方程式为：
S2、制备聚马来酸酐乙二醇酯：将马来酸酐与乙二醇投入反应釜中，通入 氮气，升温至50℃，然后开动搅拌，加热至120℃进行第一次脱水反应3小时， 之后继续升温至185℃，进行第二次脱水反应2小时，约脱水共计6mol，然后 冷却至88℃，得到聚马来酸酐乙二醇酯约950g，其中，马来酸酐与乙二醇的摩 尔比为7：6.2；
S3、制备聚马来酸酐乙二醇聚丙二醇酯：将2mol聚丙二醇400(即PPG400) 投入到步骤2中聚马来酸酐乙二醇酯的反应釜中，搅拌加热至185℃进行脱水反 应，脱水约2mol，得到聚马来酸酐乙二醇聚丙二醇酯；
其反应方程式为：
S4、制备丙烯酸羟乙基马来酸酐酯和聚马来酸酐乙二醇聚丙二醇酯混合液： 之后开冷却水搅拌冷却到83℃，加入步骤1制得的丙烯酸羟乙基马来酸酐酯 438g，搅拌均匀，继续冷却至60℃，将制得的聚合物混合液约2142.5g，倒入高 速分散机的釜中；
S5、制备水性乙烯基树脂乳液：开启高速分散机，并缓慢滴加水1440g，滴 加完水后继续高速分散25min，之后高速分散机停止运行，过滤，即得水性乙烯 基树脂乳液；其中，高速分散机的转速为1400r/min；
S6、制备耐腐蚀砂浆：精确称取上述制备的水性乙烯基树脂45份，铁红粉 12份，玻璃鳞片18份，酸洗石英粉24份，无机膨润土0.8份，搅拌50min，之 后过滤即制得耐腐蚀砂浆。
实施例2
一种耐腐蚀砂浆的制备方法，包括以下步骤：
S1、制备丙烯酸羟乙基马来酸酐酯：将丙烯酸羟乙酯与马来酸酐投入反应 釜，搅拌加热进行反应，制得丙烯酸羟乙基马来酸酐酯，其中，丙烯酸羟乙酯 与马来酸酐的摩尔比为1：1.1；反应温度为46℃，反应时间为3.3h。
S2、制备聚马来酸酐乙二醇酯：将马来酸酐与乙二醇投入反应釜中，通入 氮气，升温至53℃，然后开动搅拌，加热至125℃进行第一次脱水反应2.8小时， 之后继续升温至178℃，进行第二次脱水反应2.2小时，然后冷却至88℃，到聚 马来酸酐乙二醇酯，其中，马来酸酐与乙二醇的摩尔比为7：6；
S3、制备聚马来酸酐乙二醇聚丙二醇酯：将2.1mol聚丙二醇400投入到步 骤2中聚马来酸酐乙二醇酯的反应釜中，搅拌加热至178℃进行脱水反应，得到 聚马来酸酐乙二醇聚丙二醇酯；
S4、制备丙烯酸羟乙基马来酸酐酯和聚马来酸酐乙二醇聚丙二醇酯混合液： 之后开冷却水搅拌冷却到85℃，加入步骤1制得的丙烯酸羟乙基马来酸酐酯 430g，搅拌均匀，继续冷却至62℃，将制得的聚合物混合液，倒入高速分散机 的釜中；
S5、制备水性乙烯基树脂乳液：开启高速分散机，并缓慢滴加水1430g，滴 加完水后继续高速分散38min，之后高速分散机停止运行，过滤，即得水性乙烯 基树脂乳液；其中，高速分散机的转速为1500r/min；
S6、制备耐腐蚀砂浆：精确称取上述制备的水性乙烯基树脂50份，铁红粉 15份，玻璃鳞片15份，酸洗石英粉18份，无机膨润土1份，投入搅拌缸内进 行搅拌40min，之后过滤即制得耐腐蚀砂浆。
其他同实施例1。
实施例3
一种耐腐蚀砂浆的制备方法，包括以下步骤：
S1、制备丙烯酸羟乙基马来酸酐酯：将丙烯酸羟乙酯与马来酸酐投入反应 釜，搅拌加热进行反应，制得丙烯酸羟乙基马来酸酐酯，其中，丙烯酸羟乙酯 与马来酸酐的摩尔比为1：1；反应温度为45℃，反应时间为3h。
S2、制备聚马来酸酐乙二醇酯：将马来酸酐与乙二醇投入反应釜中，通入 氮气，升温至55℃，然后开动搅拌，加热至120℃进行第一次脱水反应3小时， 之后继续升温至180℃，进行第二次脱水反应2小时，然后冷却至90℃，得到 聚马来酸酐乙二醇酯，其中，马来酸酐与乙二醇的摩尔比为7：6；
S3、制备聚马来酸酐乙二醇聚丙二醇酯：将2mol聚丙二醇400投入到步骤 2中聚马来酸酐乙二醇酯的反应釜中，搅拌加热至180℃进行脱水反应，得到聚 马来酸酐乙二醇聚丙二醇酯；
S4、制备丙烯酸羟乙基马来酸酐酯和聚马来酸酐乙二醇聚丙二醇酯混合液： 之后开冷却水搅拌冷却到85℃，加入步骤1制得的丙烯酸羟乙基马来酸酐酯 428.5g，搅拌均匀，继续冷却至65℃，将制得的聚合物混合液，倒入高速分散 机的釜中；
S5、制备水性乙烯基树脂乳液：开启高速分散机，并缓慢滴加水1428g，滴 加完水后继续高速分散30min，之后高速分散机停止运行，过滤，即得水性乙烯 基树脂乳液；其中，高速分散机的转速为1500r/min；
S6、制备耐腐蚀砂浆：精确称取上述制备的水性乙烯基树脂50份，铁红粉 16份，玻璃鳞片16份，酸洗石英粉18份，无机膨润土1份，投入搅拌缸内进 行搅拌40min，之后过滤即制得耐腐蚀砂浆。
其他同实施例1。
分别取实施例1、2、3制备的耐腐蚀砂浆和传统油性耐腐蚀砂浆，进行如 下测试：
分别精确称取自制水性耐腐蚀砂浆100g，加入砂浆重量1～2％的蓝水(环 烷酸钴)搅拌均匀，再加入砂浆重量1～2％的白水(引发剂，过氧化甲乙酮) 搅拌均匀，均匀的涂在铁板的各个面上，命名为样板A1；余下的砂浆放置半小 时后，再重复上述操作制得样板A2。精确称取传统油性耐腐蚀砂浆100g，重复 上述操作制得样板B1和B2。各样板室温养护7天后，将样板A1、A2、B1、 B2分别浸入98％的浓硫酸中，2个月后，取出样板。
另分别称取自制水性耐腐蚀砂浆和传统的耐腐蚀砂浆各100g，裝入密闭的 罐子里，放入30℃的烘箱中，烘30天后观察外观及粘度变化。
对上述自制水性耐腐蚀砂浆和传统的耐腐蚀砂浆进行测试，结果见表1。由 表1可知，本申请的耐腐蚀砂浆耐98％浓硫酸腐蚀性能好，附着力佳，保质期 长。
表1
以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细， 但并不能因此而理解为对发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的 普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改 进，这些都属于本发明的保护范围。
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