[发明专利]一种耐热水性环氧树脂及其制备方法

说明书

本发明属于环氧树脂涂料技术领域，具体涉及一种耐热水性环氧树脂及其制备方法，其结构中存在杂环、苯环和环氧基，具体制作时，将环氧树脂、溶剂和催化剂投入反应釜中，搅拌溶解均匀，再将杂环化合物投入反应釜中，催化反应，催化反应结束后，除溶剂，向所得反应物中加入去离子水，在较高剪切力作用下，得到产品，本发明所得到的耐热水性环氧树脂具有广泛的颜填料相溶性、不易挥发、无溶剂释放、好的耐温性、加工时不易燃烧，固化物具有良好的耐热性，不易燃烧，耐冲击性好，化学机械性能好等特点。

技术领域

本发明属于环氧树脂涂料技术领域，具体涉及一种耐热水性环氧树脂及其制备方法。

背景技术

目前，耐热型环氧胶黏剂、涂料用的耐热环氧树脂基本上是标准酚醛环氧，少量使用海因环氧树脂，做成溶剂型产品使用。当前耐热环氧树脂存在最大的使用缺陷为：做成涂料时使用时，产品中加有大量的溶剂，VOC排放太高，污染环境；做成烤漆使用时，存在火灾隐患；做成单组份金属烤漆或者复合材料增强浸渍液时，大多使用固体粉末状的固化剂，固化剂悬浮在漆料中，易沉底，影响品质。

发明内容

为解决现有技术的不足，本发明提供一种水可分散、分子具有苯环杂环刚性结构、具有优良的耐热和较好阻燃性的改性环氧树脂及其制备方法；所述耐热水性环氧树脂具有广泛的颜填料相溶性、不易挥发、无溶剂释放、好的耐温性、加工时不易燃烧；固化物具有良好的耐热性，不易燃烧，耐冲击性好，化学机械性能好等特点。

本发明的目的，通过以下技术方案来实现：

一种耐热水性环氧树脂，其结构中存在杂环、苯环和环氧基。

一种耐热水性环氧树脂的制备方法，包括以下步骤：

(1)将环氧树脂、溶剂和催化剂投入反应釜中，搅拌溶解均匀，再将杂环化合物投入反应釜中，催化反应，催化反应的温度为30～60℃催化反应的时间为反应2～10小时；

(2)上述反应结束后，除溶剂；

(3)向步骤(2)所得反应物中加入去离子水，在较高剪切力作用下，得到产品；

其中，所述原料用量按重量份计，分别为：环氧树脂200～2700份，杂环化合物32～68份，催化剂0.1～1份，溶剂200～1000份。

其中，环氧树脂为双酚A型环氧、双酚F型环氧、酚醛环氧、双酚S型环氧、间苯二酚型环氧树脂、邻羟基酚醛环氧、聚醚縮水甘油醚中的任意一种或两种及两种以上的组合。

其中，溶剂为甲苯、乙醇、丙酮中的任意一种。

其中，催化剂为AEP、三氟化硼胺络合物、辛酸锌中的任意一种。

其中，杂环化合物为咪唑、2-甲基咪唑、2-甲基哌嗪、1-甲基咪唑、2-乙基 -4-甲基咪唑中的任意一种。

本发明所得到的耐热水性环氧树脂结构式如下：

其中：R1＝双酚A型环氧、双酚F型环氧、酚醛环氧、双酚S型环氧、间苯二酚型环氧树脂；

R2＝聚二乙醇縮水甘油醚；

本发明与现有技术相比，具有如下优点：

下游应用产品可以实现无溶剂化，粘度调节为水，经济；

产品运输和使用过程安全；

具有含氮元杂环，做成单组份产品能广泛的应用于复合材料浸渍液、涂料等行业，热固化后，具有优秀的耐热性、耐化学品性、不易燃烧、良好的耐冲击性和物理机械性能。

具体实施方式

为更好地理解本发明，下面结合实施例对本发明作进一步的说明，但实施例不构成对本发明保护范围的限定。