[发明专利]一种含氟水性环氧固化剂的制备方法

说明书

本发明公开了一种含氟水性环氧固化剂的制备方法，涉及一种固化剂，首先采用多巴胺的自聚合反应在含氟聚合物微粉表面包覆一层聚多巴胺，对其进行功能化修饰，再与多异氰酸酯、聚醚多元醇、亲水扩链剂按一定比例反应，获得一端含异氰酸酯基的聚氨酯预聚体，然后加入环氧树脂，继续反应制备新型含氟聚氨酯预聚体接枝的环氧树脂；再将单环氧缩水甘油醚滴加到多乙烯多胺中，制备单封端的多乙烯多胺；最后将含氟聚氨酯预聚体接枝的环氧树脂滴加到单封端的多乙烯多胺中，反应获得柔韧性好、耐热性、耐碱性、耐磨性和耐水性的水性环氧固化剂。

技术领域

本发明涉及一种固化剂，具体涉及一种含氟的水性环氧固化剂及其制备方法。

背景技术

环氧树脂具有绝缘性、机械强度高及安全健康方面等优势而被广泛应用于建筑、交通及化工等各个领域。同时对各种底材的适用性和极佳的涂膜性能、极强的附着力，能够在工业地坪和大型停车坪方面，在国内已经有很多成功的应用实例。但环氧树脂固化物存在质脆、耐冲击性差、容易开裂和耐水性不足等缺点，又限制了环氧树脂的进一步扩大应用，所以如何提高环氧树脂固化产物的综合性能具有重要意义。

常见的水性环氧树脂涂料多为由水性环氧树脂乳液和水性环氧固化剂所形成的，在环氧树脂固化剂中，胺类固化剂是用量最大且最广的环氧固化剂。当前的水性环氧固化剂多采用多乙烯多胺体系，但这类固化剂室温易挥发，毒性大，固化速度快及固化膜耐水性差，耐酸碱腐蚀性差，柔韧性差，难以满足社会发展对高性能涂料的需要，大大限制了其推广应用。随着人们对环境保护要求的日益严格以及固化剂的性质对涂膜的物理和化学性能影响，环氧涂料的水性化和功能化成为其发展的主要趋势。对传统的环氧固化剂进行改性，向其引入柔性韧性好的链段以及功能性基团，能够有效改善环氧固化剂，不仅克服了常规固化剂的缺点，增强涂膜的物理和化学性能，且环保无害，符合环保要求。

基于以上背景，制备性能优异且环保无害的水性环氧固化剂，与水性环氧乳液的相溶性好，可改善环氧固化膜的柔韧性、耐热性、耐酸碱性及耐摩性等特性，进一步扩大了环氧树脂涂料实际应用。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术的不足，提供了一种苯胺三聚体改性水性聚偏二氯乙烯重防腐涂料及其制备方法，以解决现有技术中水性环氧固化剂柔韧性、耐热性等较差的技术问题。

本发明是通过以下技术方案实现的：

本发明提供了一种含氟水性环氧固化剂的制备方法，包括以下步骤：

(1)功能化改性含氟聚合物微粉

将0.5-1.8g含氟聚合物微粉分散到含有500mL pH＝8.5的Tris缓冲溶液中,磁力搅拌形成均匀悬浮液后，将0.1-0.3g多巴胺加入悬浮液中，并将其混合物在室温下轻微磁力搅拌12-24h，通过重复离心、洗涤和干燥后，获得功能化改性含氟聚合物微粉；

(2)制备含氟聚氨酯预聚体接枝的环氧树脂

将40-60g聚四氢呋喃二醇加热抽真空120℃脱水2h，降温至50℃，加入20-40g多异氰酸酯，在0.1-0.2g催化剂作用下，反应温度控制在50～80℃，反应时间为1.5～2.5h；再加入2-3g亲水扩链剂，控制温度在70～85℃继续反应1～2h；加入1-2g步骤1的产物，控制温度在70～85℃，反应1.5～2h；再加入40-60g环氧树脂E-51，升温至70～90℃，反应1.5～3h，获得含氟聚氨酯预聚体接枝的环氧树脂；

(3)制备单封端多乙烯多胺

将单环氧缩水甘油醚缓慢滴入到多乙烯多胺，单环氧缩水甘油醚与多乙烯多胺的摩尔比为1.1:1，反应温度为60～80℃，反应时间为3～4h，获得单封端多乙烯多胺；

(4)制备含氟水性环氧固化剂