[发明专利]一种新型的高防腐水性环氧固化剂及其制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及水性涂料技术领域，具体的说是一种新型的高防腐水性环氧固化剂乳液，该环氧固化剂乳液配套相应的水性环氧树脂使用于水性涂料中，具有极高的防腐性能。

背景技术

改革开放以来，随着国内科技及现代工业化的发展，国内环境遭遇到了社会发展的严重的副作用，特别是进入新千年来，国内的环境问题日趋严重。这一严重问题也越来越引起国家的重视，在涂料相关领域，低VOC排放，溶剂型涂料水性化也成为了一种不可逆转的趋势，然而，相对于溶剂型涂料，水性涂料诸多性能上的不足，大大限制了水性涂料的推广使用。如何克服水性涂料相关性能上的不足成为了诸多科研人员研究的重点。其中，由于水性涂料结构性因素，盐雾性能的不足成为了限制水性涂料推广使用的核心因素。因此，高防腐水性漆成为了技术人员的兴趣热点，尤其是环氧系列水性漆，更是相关技术人员的研究热点。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是：合成一种新型的高防腐水性环氧固化剂乳液，该水性环氧固化剂乳液，配合水性环氧树脂后，具有极高的耐盐雾腐蚀效果。

本发明是通过以下技术方案实现的：

一种新型的高防腐水性环氧固化剂，其分子结构如式I或式II所示：

I，

II。

一种如前述的新型高防腐水性环氧固化剂的制备方法，其包括如下步骤：

将二元环氧树脂和聚乙二醇溶于混合惰性溶剂中，在70~85℃下加入三氟化硼乙醚化合物，保温2h后加入8-羟基喹啉，升温至90~100℃，反应后得到前驱物；

将脂肪多元胺和芳香二胺混匀后，升温至50~60℃，滴加所述前驱物，滴加完毕后升温至80~90℃，保温2h后，降温至60℃，减压旋蒸除去多余的胺，滴加单缩水甘油醚，滴加完毕后升温至80~90℃，保温2h后，加入小分子有机酸中和，并加入去离子水乳化，得到所述高防腐水性环氧固化剂。

作为优选方案，所述惰性溶剂为甲苯类溶剂或酮类溶剂；所述聚乙二醇的分子量为600~10000；所述小分子有机酸选自乳酸、乙酸、甲酸、氨基磺酸中的至少一种；所述脂肪多元胺选自乙二胺、二乙烯三胺、三乙烯四胺、四亚甲基二胺、四亚乙基五胺中的至少一种；所述的芳香族二胺可以选择对苯二胺、对苯二甲胺、间苯二甲胺等；所述单缩水甘油醚选自苯基缩水甘油醚、苄基缩水甘油醚、丁基缩水甘油醚中的至少一种。

作为优选方案，所述聚乙二醇的加量为二元环氧树脂重量的10~25%，所述8-羟基喹啉的加量为二元环氧树脂的重量的5~15%。

与现有技术相比，本发明具有如下的有益效果：

1、固化剂结构中的EO链段和少量中和的离子胺以及羟基，为固化剂的乳化提供了相应的亲水性，而芳香二胺以及环氧树脂上的刚性结构，为固化剂提供了良好的亲油性和耐蚀性。

2、固化剂结构中的喹啉结构，带来相作用体系下两亲平衡效果的同时，能大大提高配合环氧树脂后的漆膜的盐雾耐蚀性能。

3、芳香二胺的引入，能通过位阻效应为固化剂提供有效的伯胺基团，同时引入芳香基团，有效增强漆膜防腐效果。

4、固化剂结构中引入环氧树脂结构能使固化剂具有接近环氧树脂的水油度，有效的减少涂膜弊病。具体实施方式

下面结合具体实施例对本发明进行详细说明。以下实施例将有助于本领域的技术人员进一步理解本发明，但不以任何形式限制本发明。应当指出的是，对本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进。这些都属于本发明的保护范围。

一种新型的高防腐水性环氧固化剂，其分子结构如式I或式II所示：

I，

II。

实施例1

制备改性环氧树脂具体配方如下表：