[发明专利]氯乙烯-丙烯酸丁酯-环氧树脂共聚乳液及其制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种涂料或油墨的基料。具体说，是水性工业涂料或水性油墨的基料及其制备方法。

背景技术

目前市场上的水性工业涂料、水性油墨的基料主要是苯丙乳液、纯丙乳液、水性环氧树脂、水性醇酸树脂、水性聚氨酯等，这些乳液树脂成膜后阻燃性能和耐腐蚀性能都较差，且原材料价格昂贵，使用成本高，限制了水性涂料和水性油墨的发展。

发明内容

本发明要解决的问题是提供一种氯乙烯-丙烯酸丁酯-环氧树脂共聚乳液。这种共聚乳液成膜后，阻燃性能和耐腐蚀性能都较好，且原材料价格比较便宜，可大大降低使用成本。

本发明要解决的另一个问题是提供一种氯乙烯-丙烯酸丁酯-环氧树脂共聚乳液的制备方法。

为解决上述问题，采取以下技术方案：

本发明的氯乙烯-丙烯酸丁酯-环氧树脂共聚乳液特点是包括以下重量份数的原料：

氯乙烯40~80重量份；

丙烯酸丁酯20~40重量份；

环氧树脂5~20重量份；

聚乙烯吡咯烷酮0.5~2重量份；

去离子水36~72重量份；

乳化剂0.5~3重量份；

引发剂0.3~0.8重量份；

消泡剂0.1~0.5重量份；

其中，所述乳化剂是十二烷基苯磺酸钠、十二烷基硫酸钠和辛烷基聚氧乙烯醚中的任意一种；所述引发剂是过流酸铵溶液；所述消泡剂是有机硅或矿物油。所述过流酸铵溶液是用过硫酸铵和清水，按照过硫酸铵：清水=3.6~4.8:150的重量比例混合而成；

制备所述氯乙烯-丙烯酸丁酯-环氧树脂共聚乳液的方法的特点是依次包括以下步骤：

先将氯乙烯、丙烯酸丁酯和环氧树脂一起投入预乳化釜内，搅拌0.9~1.1小时，得到乳化液；与此同时，将乳化剂、聚乙烯吡咯烷酮和去离子水一起溶解后倒入聚合反应釜内；

然后，将1/4重量的乳化液和1/4重量的引发剂加入聚合反应釜内，搅拌38~42分钟后对聚合反应釜加温至68~72摄氏度，进行聚合反应；待聚合反应釜内的压力降至0.2MPa后，在6~8小时内连续加入余下的3/4重量的乳化液和3/4重量的引发剂；

之后，对聚合反应釜进行继续升温，当温度升至75摄氏度，并在此温度下维持到反应釜内的压力降至0.1MPa；

之后，进行降温；当反应釜内的物料温度降至39~41摄氏度时，加入消泡剂；

之后，对聚合反应釜进行抽真空，回收未反应的氯乙烯；

最后，用200目筛子对物料进行过滤，得到氯乙烯-丙烯酸丁酯-环氧树脂共聚乳液。

采取上述方案，具有以下优点：

由上述方案可以看出，由于本发明的.氯乙烯-丙烯酸丁酯-环氧树脂共聚乳液由氯乙烯、丙烯酸丁酯、环氧树脂、十二烷基硫酸钠、聚乙烯吡咯烷酮、去离子水、非离子型表面活性剂、乳化剂、引发剂和消泡剂等原料而制成，由于含有氯乙烯，使得本发明具有优良的耐溶剂性、阻燃性等。又由于氯乙烯单体是所有单体中价格最低的，丙烯酸丁酯的加入使得其涂膜具有较好的柔韧性，环氧树脂可以提高涂膜的硬度、耐腐蚀等性能，该乳液性能良好，价格低廉，因此可大大降低制造成本。

具体实施方式

实施例一

先选取40重量份的氯乙烯、20重量份的丙烯酸丁酯、5重量份的环氧树脂、0.5重量份的聚乙烯吡咯烷酮、36重量份的去离子水、0.5重量份的乳化剂、0.3重量份的引发剂、0.1重量份的消泡剂。其中，所述乳化剂是十二烷基苯磺酸钠；所述引发剂是过流酸铵溶液；所述消泡剂是有机硅。所述过流酸铵溶液是用过硫酸铵和清水按照过硫酸铵：清水=3.6:150的重量比例混合而成；

再将氯乙烯、丙烯酸丁酯和环氧树脂一起投入预乳化釜内，搅拌0.9小时，得到乳化液。与此同时，将乳化剂、聚乙烯吡咯烷酮和去离子水一起溶解后倒入聚合反应釜内；

然后，将1/4重量的乳化液和1/4重量的引发剂加入聚合反应釜内，搅拌38分钟后对聚合反应釜加温至68摄氏度，进行聚合反应。待聚合反应釜内的压力降至0.2MPa后，在6小时内连续加入余下的3/4重量的乳化液和3/4重量的引发剂；

之后，对聚合反应釜进行继续升温，当温度升至75摄氏度时，在此温度下维持到反应釜内的压力降至0.1MPa；

之后，进行降温。当反应釜内的物料温度降至39摄氏度时，加入消泡剂；

之后，对聚合反应釜进行抽真空，回收未反应的氯乙烯；