[发明专利]一种室温自交联型水性环氧酯及其制备方法

说明书

本发明涉及水性涂料技术领域，尤其涉及一种室温自交联型水性环氧酯及其制备方法，以质量份数计：将26‑32份亚麻油酸、12‑16份环氧树脂E‑20、8.5‑12.5份环氧树脂E‑03、4.8‑7.5份苯甲酸、2.2‑3.8份苯酐和0.2份抗氧剂放入反应釜，升温至120℃开启搅拌；升温至160℃，保温1h；升温至180℃，保温1h；最后升温至240℃，保温3‑4h；开始降温降至160℃，加入0.5‑2份多氮丙啶，保温1h；随后再降温至120℃加入18‑25份乙二醇丁醚，搅拌均匀，得到产品。本发明通过多氮丙啶与环氧树脂中羧基交联反应，合成耐水性、耐腐蚀性和对基材强附着力的室温自交联型水性改性环氧酯树脂。

技术领域

本发明涉及水性涂料技术领域，尤其涉及一种室温自交联型水性环氧酯及其制备方法。

背景技术

水性涂料常用的水性树脂有：水性环氧树脂、水性聚氨酯、水性丙烯酸树脂、水性醇酸树脂等。水性环氧树脂是指环氧树脂以微粒或液滴的形式分散在以水为连续相的分散介质中而配得的稳定分散体系。由于环氧树脂是线型结构的热固性树脂，所以施工前必须加入水性环氧固化剂，在室温环境下发生化学交联反应，环氧树脂固化后就改变了原来可溶可熔的性质而变成不溶不熔的空间网状结构，显示出优异的性能。

为了改善水性涂料的漆膜性能，使其能达到溶剂型涂料漆膜的优异性能，涂膜干燥后形成交联已成普遍要求。通过交联，涂膜形成高度的三维网络结构，从而使涂膜的耐水性、耐腐蚀性及机械强度较之非交联型得到很大程度的提高。按照交联方式，交联可以分为高温交联、UV固化交联和室温交联。高温交联需要加热而消耗大量能量，而UV固化交联的应用范围受到限制，如不能应用于建筑涂料中。而室温交联不仅能够节省能源，而且还适用于任何涂装和施工条件。

随着人们对涂料的涂膜性能要求越来越高，现有的水性涂料的性能往往不能满足应用的要求，需要改进漆膜的耐水性、耐磨性、耐腐蚀性和机械强度等性能。水性环氧酯是水性环氧树脂的一种,为水性环氧树脂的改性产品之一，可配制成水性工业涂料，涂膜对金属的附着力强，具有优良的耐水性、耐碱性、耐化学腐蚀性，涂膜坚韧、耐冲击力等突出的性能优势。现有的室温自交联型水性环氧酯耐水性差，耐候性差。部分通过丙烯酸改性后得到的室温自交联型水性环氧酯其干燥速度有所提高，但其耐腐蚀性相对较差。

发明内容

为了解决现有技术的不足，本发明提供一种耐水性能、耐腐蚀性能好的室温自交联型水性环氧酯及其制备方法。

为实现上述目的，本发明提供一种室温自交联型水性环氧酯，包括亚麻油酸、环氧树脂E-20、环氧树脂E-03、苯甲酸、苯酐、抗氧剂、多氮丙啶交联剂和乙二醇丁醚；以质量份数计，所述亚麻油酸：26-32份；环氧树脂E-20：12-16份；环氧树脂E-03：8.5-12.5份；苯甲酸：4.8-7.5份；苯酐:2.2-3.8份；抗氧剂：0.2份；多氮丙啶交联剂：0.5-2份；乙二醇丁醚18-25份。

进一步，作为优选的，以质量份数计，包括所述亚麻油酸：28-30份；环氧树脂E-20：13-15份；环氧树脂E-03：9-11份；苯甲酸：5.5-7.2份；苯酐:2.5-3.5份；抗氧剂：0.2份；多氮丙啶交联剂：0.8-1.5份；乙二醇丁醚18-25份。

其中，所述环氧树脂E-20为双酚A型环氧树脂(E-20)。

所述环氧树脂E-03为双酚A型环氧树脂(E-03)。

所述多氮丙啶交联剂为三官能团的氮丙啶交联剂。

进一步，所述三官能团的氮丙啶交联剂为三羟甲基丙烷-三[3-(2-甲基氮丙啶基)]丙酸酯、三羟甲基丙烷-三(3-氮丙啶基)丙酸酯或季戊四醇-三(3-氮丙啶基)丙酸酯。

本发明提供一种制备室温自交联型水性环氧酯的方法，