[发明专利]一种水性乳液及其制备方法

摘要

本发明涉及涂料领域，公开了一种水性乳液及其制备方法。该乳液通过核壳乳液聚合技术进行制备，先以丙烯酸为核单体，与引发剂、乳化剂和溶液共同制备出水性乳液前驱体；然后对金属有机骨架进行改性使其具有防腐性能；最后将改性的金属有机骨架作为壳单体与水性乳液前驱体反应，制备出水性乳液。本发明的水性乳液成膜后具有良好的耐腐蚀性和附着力，不仅如此，相比于直接在乳液中添加改性金属有机骨架，本发明的水性乳液避免了金属有机骨架在乳液中分散不均而造成的乳液力学性能下降。

主权项

1.一种水性乳液及其制备方法，其特征在于该乳液由水性乳液前驱体和改性金属有机骨架核壳共聚而成，其包括以下步骤：（1）改性金属有机骨架的制备（a）称取1‑5份2‑氨基对苯二甲酸溶于300‑600份N，N‑二甲基甲酰胺溶剂中,加入10‑30份Al(NO3)3·9H2O，采用超声震荡30‑60分钟，震荡功率为500‑750W，然后转入聚四氟乙烯反应釜中，在100‑150℃反应36‑72h，停止反应，冷却至25‑30℃；（b）将所得的固体用离心机离心分离，离心速率3000‑3500r/min，离心30min，用500‑800份甲苯洗涤过滤，将所得的产物再用500‑800份无水乙醇洗涤，洗涤后放入100‑150摄氏度烘箱干燥10‑20h，得固体；（c）称取10‑20份干燥产物至于100‑120份三羟甲基氨基甲烷缓冲液中，用稀盐酸调节pH至7.8‑8.0，再向其加入5‑10份三聚磷酸钠，在40‑60℃下机械搅拌3‑6h，搅拌速率为100‑500r/min，所得产物在50‑70℃烘箱烘12‑24h，最终制得改性金属有机骨架；（2）水性乳液前驱体的制备（a）取40‑60份丙烯酸单体和100‑200份去离子水加入恒压漏斗A中；在氮气保护和冷凝回流作用下，称取0.5‑1份引发剂并加入恒压漏斗B中；（b）称取0.5‑1份乳化剂和1‑2份丙烯酸溶于去100‑120份离子水中加入到四口烧瓶中，在氮气和冷凝回流作用下，机械搅拌0.5‑1h，搅拌速率为3500‑5000r/min,温度由25℃升高至60‑75℃，保温0.5‑1h；（c）开始分别向四口烧瓶中滴加恒压漏斗A的液体和恒压漏斗B的液体，滴加时间控制在1‑1.5h；反应结束，降温至35‑40℃，过滤后，所得产物为水性乳液前驱体；（3）水性乳液的制备（a）取2‑5份改性金属有机骨架溶于30‑50份去离子水中并加入恒压漏斗C中，取50‑70份水性乳液的前驱体溶于100‑120份去离子水中并加入三口瓶中，升温至60‑70℃，在氮气和冷凝回流作用下，机械搅拌0.5‑1h，搅拌速率为3500‑5000r/min，向三口烧瓶中滴加恒压漏斗C的液体，滴加时间控制在1‑1.5h；（b）反应结束，降温至40‑50℃，向体系中加入120‑200份去离子水调节乳液固含量至20‑40%，过滤后，即得水性乳液；其中，上述份数均为质量份。