[发明专利]一种防腐防锈水性丙烯酸涂料及其制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及本发明涉及化工领域，尤其涉及一种防腐防锈水性丙烯酸涂料。

背景技术

21 世纪是绿色环保的世纪，省资源，省能源，无污染是世界涂料的主要发展方向。目前国内使用的防锈防腐涂料绝大多数为溶剂型涂料，这些涂料最大的缺点就是污染环境，易燃易爆，对人体有害，并且浪费大量的资源和能源。目前市场中溶剂型涂料产品的有机挥发物VOC含量高达50％～60％，年排放有机挥发物VOC近20万吨，不仅污染环境而且浪费能源，因此开发水性防腐涂料将是国内外涂料行业的焦点所在。

现在市场中运用广泛的水性防腐涂料的基料为：水性丙烯酸、水性醇酸树脂、水性环氧涂料等，其中水性丙烯酸涂料因其耐候性优异、施工方便等特点，是各种水性涂料成膜物质中性价比最优的聚合物，但是普通的水性丙烯酸涂料存在三大问题：①耐盐雾性能差，一般不超过120h②容易生锈，水性涂料在施工阶段将水引入，铁质基材与水接触，产生闪锈③储存稳定性差，防腐性能差，如何解决这三大问题，将是水性丙烯酸涂料在化工领域上推广的关键。

发明内容

本发明解决的技术问题在于提供一种防腐性能佳、防锈效果好、稳定性能好的水性丙烯酸涂料。

为了解决上述技术问题，本发明所采用的技术方案为：一种防腐防锈水性丙烯酸涂料，其丙烯酸树脂由以下原料按以下重量百分比配制而成：丙烯酸1%-10%，丙烯酸正丁酯5%-20%，甲基丙烯酸甲酯1%~10%，丙烯酸羟乙酯5%~20%，丙烯酸-2-乙基己酯1%-10%，甲基丙烯酸异冰片酯40%-60%，叔碳酸乙烯酯Veova10 5%-50%，脂环族丙烯酸酯10%-50%，扩链剂0.1~20%，引发剂0.5%-5%，水30%~50%，制成Tg在-10℃~80℃的水性丙烯酸树脂。

所述引发剂为过氧化苯甲酰、过氧化苯甲酸叔丁酯和二叔戊基过氧化物中的一种或二种以上的混合物；所述的扩链剂为三羟甲基丙烷和十二硫醇的一种或二种。

所述丙烯酸由甲基丙烯酸代替；所述丙烯酸正丁酯由甲基丙烯酸正丁酯代替；所述丙烯酸-2-乙基己酯由甲基丙烯酸-2-乙基己酯代替；叔碳酸乙烯酯Veova10由新癸酸乙烯酯Veova9代替。

一种防腐防锈水性丙烯酸涂料的制备方法，制备过程如下：

①甲基丙烯酸甲酯，丙烯酸羟乙酯，丙烯酸-2-乙基己酯，甲基丙烯酸异冰片酯，叔碳酸乙烯酯Veova10，脂环族丙烯酸酯和70%-80%引发剂、50%扩链剂混合、溶解均匀备用；

②将丙烯酸、丙烯酸正丁酯和剩余的引发剂混合、溶解均匀备用；

③将一定量的甲苯、剩余的50%扩链剂投入反应釜、加热，至回流并保持回流，开始滴加步骤①所得混合物，控制滴加速度，使步骤①所得混合物在2-4小时内滴完，滴完后继续保持温度1-2小时，补加步骤②所得混合物，控制滴加速度，使步骤②所得混合物在0.5-0.7小时内滴完，滴完后继续保持温度5小时，取样检验，酸值在25~75mgKOH/g，粘度：格式管2~3s/25℃，观察颜色变化，然后升温到120~180℃脱出甲苯溶剂；

④脱溶剂后降温至80-90℃，滴加单体重量份的5~20%的三乙氧基丙基丙烯酸酯，60min滴加完成，保温4~6小时以上，继续降温至60℃，加入三乙胺和氨水的混合物，中和至PH值＞8，加入水，制成固体含量50~70%的水性丙烯酸树脂；

⑤取制备好的水性丙烯酸树脂30~60份，分散剂0.1-0.2份、消泡剂0.1-0.2份、润湿剂0.1-0.2份、防沉剂0.3-0.4份、水10~30份、氧化铁红0~20份、钼钛粉10~20份、ZP-10磷酸锌1~20份，重钙0~20份、钛白粉0~20份、颜料粉或色浆0~20份、滑石粉0~20份、绢云母粉0~20份，加水高速分散即得防腐防锈水性丙烯酸涂料。

所述三乙氧基丙基丙烯酸酯由3-甲基丙烯酰氧基三异丙氧基硅烷、乙烯基三异丙氧基硅烷、乙烯基三乙氧基硅烷中的一种或二种以上的混合物代替。

如上所述，本发明与现有技术相比具有的有益效果是：

1、极好的防腐防锈性能：本发明通过调整丙烯酸-2-乙基己酯，甲基丙烯酸异冰片酯的比例，使树脂成膜时，漆膜具有更好的疏水性，抑制水汽进入，通过单体比例的调整，加入适量的交联单体，避免了传统防锈乳业通过磷酸酯单体提高防腐性能的不足；