[发明专利]一种阳离子丙烯酸酯乳液和制备方法及其应用

说明书

本发明公开了一种阳离子丙烯酸酯乳液和制备方法及其应用，所述阳离子丙烯酸酯乳液，其中，以阳离子丙烯酸酯乳液总质量为百分百计，所述功能单体水溶液含量为40％，所述自交联单体含量为0～2％，所述丙烯酸酯单体含量为35％，乳化剂含量为0.1～0.5％，引发剂含量为0.2％，余量为水。本发明中自交联阳离子丙烯酸酯乳液采用可聚合多羟基有机胺为功能单体，保证了乳液聚合的成功实施及及乳胶粒子的稳定性，并为乳胶粒子表面提供正电荷及大量的羟基和胺基，进而在铝合金基体表面赋予树脂钝化膜优异的附着力，提高钝化膜的防腐性能。

技术领域

本发明属于铝合金材料表面处理领域，具体涉及到一种阳离子丙烯酸酯乳液和制备方法及其应用。

背景技术

由于优异的机械性能和优异的强度重量比的结合，铝合金被认为是许多方面的理想材料。然而，铝合金中金属间颗粒的不均匀分布可能会诱发不同的电化学特性，并加速铝合金的局部腐蚀。通常，在其表面自然形成的氧化铝薄层可以提高抗腐蚀性，但这种氧化膜的厚度只是纳米尺度，对基板的保护有限。最初人们采用铬酸盐钝化，钝化效果佳，但六价铬属于有毒物质致癌物质，对人体和环境有很大危害，人们将目光转向环保型的有机无铬钝化。

目前，国内外已经开展了广泛的无铬钝化技术研究。常见的无铬钝化液按照其成分大致可以分为无机物钝化、有机物钝化和无机与有机物复合钝化类型。有机树脂钝化，主要是指有机树脂在金属表面聚合交联提高膜层致密性从而降低金属腐蚀速率。丙烯酸酯类树脂具有优良的耐候性、耐水性和耐光泽，广泛应用于通用工业设备、皮革和造纸工业等。但由于聚丙烯酸酯大分子链之间没有发生交联，成膜之后存在着许多缺点，例如成膜不均匀，膜层断裂，膜层耐腐蚀性能差等，有研究人员在聚合物分子链中引入可以反应的官能团，聚合物分子链之间就可以通过官能团之间的反应交联固化，形成三维网状结构，得到自交联丙烯酸乳液，显著提高了聚合物的内聚力，从而充分发挥丙烯酸乳液的优异性能。交联型单体的官能团主要有羟基、环氧基和酰胺基等，能与软硬单体及羧基单体同时发生化学反应形成网络结构的交联大分子。

国内外有关丙烯酸酯乳液聚合的研究大部分以阴离子丙烯酸酯乳液为主，而关于阳离子丙烯酸酯树脂乳液的研究和报道就比较少。但是，由于阳离子丙烯酸酯树脂乳液中带有正电荷，使其在很多方面具有其它离子型丙烯酸酯树脂乳液无法替代的功能。而且目前市场上所使用的丙烯酸乳液大多为非离子型乳液和阴离子型乳液，且大多数乳液稳定性较差。阳离子丙烯酸酯聚合物乳液的基本特征是乳胶粒表面或聚合物本身带正电荷，要使乳胶粒表面带正电通常采用阳离子型乳化剂，而赋予丙烯酸酯聚合物以正电荷并制得较为理想的聚合物乳液，则需要含阳离子基团的活性单体参与共聚。

发明内容

本部分的目的在于概述本发明的实施例的一些方面以及简要介绍一些较佳实施例。在本部分以及本申请的说明书摘要和发明名称中可能会做些简化或省略以避免使本部分、说明书摘要和发明名称的目的模糊，而这种简化或省略不能用于限制本发明的范围。

鉴于上述和/或现有技术中存在的问题，提出了本发明。

因此，本发明的目的是，克服现有技术中的不足，提供一种阳离子丙烯酸酯乳液。