[发明专利]一种重防腐涂料用水性聚偏二氯乙烯-丙烯酸酯共聚胶乳及其制备方法

说明书

本发明公开了一种重防腐涂料用水性聚偏二氯乙烯‑丙烯酸酯共聚胶乳及其制备方法，其由以下组分按重量份制备而成：偏二氯乙烯70‑85份、聚合型功能单体3‑10份、丙烯酸酯单体8‑20份、双酚A环氧乙烯基酯树脂8‑12份、水性醇酸树脂3‑6份、不饱和脂肪酸2‑5份、复合乳化剂1‑3份、引发剂0.3‑0.8份、还原剂0.3‑0.8份、稳定剂0.1‑0.5份、抗氧剂0.1‑0.5份、去离子水80‑150份。本发明通过多种含乙烯基单体共聚制备的胶乳稳定性好、粒径均匀、粘结力强，涂布干燥后形成的膜具有隔氧防潮、耐腐蚀性等优异性能，且涂膜长时间呈透明,不变黄，环保无毒。

技术领域

本发明涉及一种重防腐涂料，具体涉及一种半连续种子乳液聚合方法制备水性聚偏二氯乙烯-丙烯酸酯共聚胶乳。

背景技术

目前，无公害化的防腐涂料发展的重点是水性防腐涂料，其在重防腐涂料领域方面的应用呈上升趋势，如基础建设、电力行业，以及集装箱、船舶和化工行业等。水性醇酸、纯丙或乙丙乳胶漆，以及多种水分散型涂料等都曾在国内有过应用的实例，但由于上述涂料总体性能较差，多数只用于要求不高的低端产品。近年来，一种新型聚偏二氯乙烯-丙烯酸酯共聚胶乳开始应用于金属表面防护涂料，因其不含易燃和有毒的溶剂，涂膜具有良好的隔氧防水性能，可大大降低金属的腐蚀速度，可以在极端的条件下对钢材提供有效的保护，同时该种涂料也可给用户带来较低的成本，在金属防腐领域得到了较广泛的应用。

聚偏二氯乙烯-丙烯酸酯共聚胶乳是一种阻隔性高、韧性强以及化学稳定性良好的材料，并具有优异的耐油、耐腐蚀、保味以及隔氧防潮和防霉性能，已被广泛应用于食品、纸张、化妆品以及军用品等各种需要隔氧防腐、隔水防潮、隔油防透等阻隔要求高的产品包装领域。

通过查阅相关文献，根据加工方法的不同，聚偏二氯乙烯-丙烯酸酯共聚树脂可分为两种类型：一类是挤出、注塑成型用的树脂；二是涂覆膜用的胶乳，是以偏二氯乙烯单体等共聚的水乳液所配制的胶乳，具有低污染和高性能优点。其中中国专利CN107759721A介绍了一种水性金属防腐涂料用聚偏二氯乙烯-丙烯酸酯共聚乳液，其中由偏二氯乙烯、氯乙烯、丙烯酸-2-乙基己酯和N-羟甲基丙烯酰胺共聚而成，该涂料具有较好的耐热性、耐水性和耐盐雾性。中国专利CN102650866A介绍了一种涂布用高阻氧聚偏二氯乙烯乳液，其通过纳米改性，填充树脂结构中的空隙,使结构更紧密,大大提高了阻氧性能。但上述所制得乳液在贮存时，稳定性欠佳、结晶度过高，影响了它的正常涂布使用。

发明内容

本发明目的在于提供一种重防腐涂料用水性偏二氯乙烯-丙烯酸酯胶乳及其制备方法,利用半滴定乳液法获得的聚偏二氯乙烯-丙烯酸酯胶乳的涂膜具有优异的耐油、耐腐蚀、隔氧防潮和防霉性能等，且涂膜长时间透明、不黄变。

本发明是通过以下技术方案实现的：

一种重防腐涂料用水性聚偏二氯乙烯-丙烯酸酯共聚胶乳，由以下组分按重量份制备而成：偏二氯乙烯70-85份、聚合型功能单体3-10份、丙烯酸酯单体8-20份、双酚A环氧乙烯基酯树脂8-12份、水性醇酸树脂3-6份、不饱和脂肪酸2-5份、复合乳化剂1-3份、引发剂0.3-0.8份、还原剂0.3-0.8份、稳定剂0.1-0.5份、抗氧剂0.1-0.5份、去离子水80-150份。

进一步方案，所述聚合型功能单体为2-丙基庚基丙烯酸酯、三(2-羟乙基)异氰脲酸三丙烯酸酯、N-羟乙基丙烯酰胺、乙烯基异丁醚、丙烯酸三氟乙酯和甲基丙烯酸六氟丁酯中的至少一种。

进一步方案，所述丙烯酸酯单体为甲基丙烯酸环己酯、丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸叔丁酯、丙烯酸乙酯和甲基丙烯酸中的至少一种。

进一步方案，所述不饱和脂肪酸为亚麻酸、桐油酸和油酸中的至少一种。

进一步方案，所述复合乳化剂为反应型表面活性剂、阴离子表面活性剂和非离子表面活性剂按质量比为(2-3):(1-2):1混合而成的混合物。