[发明专利]具环氧羟基氨基甲酸酯的聚醚化合物及水性环氧树脂组成物

说明书

本发明是提供一种具有下式(I)、(II)或(III)所示环氧羟基氨基甲酸酯的聚醚化合物：以及水性环氧树脂组成物。利用含羟基氨基甲酸酯作为乳化剂而得到的水性环氧树脂组成物，具有较佳的稳定性及冻融性。

技术领域

本发明关于一种新颖的具环氧羟基氨基甲酸酯的聚醚化合物及水性环氧树脂组合物。

背景技术

水性环氧树脂(waterborne epoxy resin，WER)是指以水为连续相，以环氧树脂微粒或液滴为分散相的稳定分散体系，其重要用途是应用于水性环氧树脂涂料。水性环氧树脂涂料与溶剂型环氧树脂涂料的使用原理类似：涂覆前的环氧树脂是线型结构，在涂覆后发生交联反应，形成性能优异的网状结构薄膜。因此，施工前需要加入能使水性环氧在室温环境下发生化学交联反应的固化剂。水性环氧树脂涂料具有很多优点，如适应能力强，对众多底材具有极高的附着力，固化后的涂膜收缩小、硬度高、耐磨性好、电气绝缘性能好、耐腐蚀、耐化学药品、环保性能好，挥发性有机化合物含量较低，不会造成空气污染；施工操作性佳，可在室温和潮湿的环境中固化，有合理的固化时间，并保证有很高的交联密度，施工工具可用水直接清洗。

环氧树脂本身不溶于水，仅溶于芳香烃及酮类等有机溶剂。制备水性环氧树脂就是使原本的溶剂型环氧水性化，通常是在原环氧树脂分子链中引入亲水性的分子链段，或者引入具有乳化剂功能的组分，使环氧树脂能够在水中溶解或分散。根据水性化的方式不同，可以将制备的水性环氧树脂涂料分为自乳化水性环氧树脂与外加乳化剂乳化水性环氧树脂。

其中，外加乳化剂乳化的方法是指加入合适的乳化剂，采用机械搅拌等方法使环氧树脂、水、乳化剂粉碎后混合，形成乳液，此种方法操作简单，成本低廉；可是制得的水性稳定性欠佳，造成分散相的尺寸较大，而且成膜性能也不理想。因此，目前业界仍亟需一种合适的乳化剂，能够提升环氧树脂乳液的稳定性和冻融性。

发明内容

为解决上述问题，本发明的第一目的是关于一种环氧羟基氨基甲酸酯聚醚化合物，其具有如下的结构式(I)、(II)或(III)：

其中，n为2～70；

R₁为C4～12亚烷基、亚烯基、亚炔基、亚环烷基、聚醚基团或下列结构式(IV)：

其中，m为0～5，且

R₅为下列结构式：

R₂为C2～4亚烷基；

R₃为下列结构式(V)或(VI)：

其中，R₆为C4～12烷基、烯基、炔基、环烷基或聚醚基团；

R₄为下列结构式(VII)或(VIII)：

其中，R₇为C4～12亚烷基、亚烯基、亚炔基、亚环烷基、聚醚基团或下列结构式(IX)：

其中，p为0～5，且

R₈为下列结构式：

于一较佳实施例，其中该环氧羟基氨基甲酸酯聚醚化合物，其做为环氧树脂的乳化剂。

本发明的另一主要目的在于提供一种水性环氧树脂组成物，包含：(a)环氧树脂、(b)含羟基氨基甲酸酯及(c)水。

于一较佳实施例中，其中含羟基氨基甲酸酯为环氧羟基氨基甲酸酯聚醚化合物，于一更佳实施例中，其具有上式(I)、(II)或(III)所定义的结构。