[发明专利]一种在金属表面电致沉积制备乳胶膜的方法

说明书

本发明提供一种在金属表面电致沉积制备乳胶膜的方法，可以用不通电或通电的方法。室温下，将两根金属连接在一起，不通电，然后放在906乳液或本发明自制的PVAc乳液的槽中，干燥后，在负极金属表面制得乳胶膜。或者，室温下，接通电源，通过电致沉积方法可以在阳极金属电极上快速制备乳胶膜。通过改变乳液种类，调节沉积时间和电压，可以精确控制乳胶膜厚度，在阳极得到一层厚度为9–620μm的乳胶膜。本发明的金属电极上制得乳胶膜，而将有乳胶膜的金属进行粘合，不需在空气中长时间放置从而完成水分的挥发成膜过程，成膜速度快，有效节省成膜时间，提高生产效率。本发明原料易得，工艺简单，成本低廉，条件温和环保，不会对操作者身体产生危害。

技术领域

本发明属于聚合物制备技术领域，涉及一种在金属表面电致沉积制备乳胶膜的方法。

背景技术

传统的乳液制膜方法包括喷涂，涂敷，浸沾等。但这些乳液制膜方法存在一些共性且难以解决的问题，乳液在固化时存在以下几点问题：难以在非平面表面均匀地涂覆；胶膜厚度调节困难，依靠涂敷量难以精确控制，影响膜厚进而影响功能；乳液施胶后需要在空气中长时间放置从而完成水分的挥发过程，不能快速成膜。而且，乳液难以在不规则金属表面均匀涂敷；其次，通过这些方法制膜都要经过干燥成膜的过程，这个过程会经常伴随外壳的形成，边缘效应，微泡等现象的发生，严重影响成膜的形貌，性能等；最后，这些方法成膜速度慢，不例于实际应用。

发明内容

为了解决已有技术存在的问题，本发明提供一种在金属表面电致沉积制备乳胶膜的方法。

本发明有关缩写的中文名称：PVAc为聚醋酸乙烯酯乳液，PVA为聚乙烯醇，OP-10为聚氧乙烯辛基苯酚醚-10，SDS为十二烷基磺酸钠，KPS为过硫酸钾，VAc为醋酸乙烯酯，DBP为邻苯二甲酸二丁酯。906为丙烯酸增粘乳液。

本发明提供的一种在金属表面电致沉积制备乳胶膜的方法，步骤和条件如下：

所用乳液是906乳液，市场上有商品，或者是本发明自制的PVAc乳液；

关于906乳液： 906乳液是聚氨酯丙烯酸酯RE-906 PUA增粘乳液，906乳液的pH值为4.0–7.0，粘度为300–1000 mps，固含量为52.0±2.0；

（1）PVAc乳液的制备

1.1室温下，先按质量比为1:9将PVA和去离子水置于四口反应器中，90 ℃加热溶解，得到质量浓度为10%的PVA溶液；

1.2 再按得到的质量浓度为10%的PVA溶液的质量g：PVA的质量g：去离子水质量g：OP-10体积mL：SDS质量g：KPS溶液的体积mL：VAc的体积mL为30：9：12：0.8：0.25：2：5，将上述后6种原料依次加入得到PVA溶液中，其中的KPS的质量体积浓度为10 mg/mL，在70 ℃的水浴中回流搅拌反应1 h，得到反应液；

1.3再按得到的质量浓度为10%的PVA溶液的质量g：VAc的体积mL：KPS的体积mL为30：27：6，将VAc和KPS交替滴加到反应液中，2 h内滴加完，其中的KPS的质量体积浓度为10mg/mL；

1.4接下来升温至90 ℃，反应至无回流后冷却至50 ℃，调节pH为5，按得到的质量浓度为10%的PVA溶液：DBP的质量比30：9加入DBP，反应30 min，制得PVAc乳液；

（2）用电致沉积方法在金属表面制备乳胶膜

室温下，将两个金属电极放在盛有906乳液或自制的PVAc乳液的槽中，两个金属电极间隔1 cm，不通电或通电，用电致沉积方法在阴极金属表面制备乳胶膜。

2.1室温下，将两根金属连接在一起，不通电，然后放在上述购买的906乳液或本发明自制的PVAc乳液中，两个金属间隔1 cm，3600 s后拿出用去离子水漂洗，干燥后，在负极金属表面制得乳胶膜；