[发明专利]快干型非离子水性环氧固化剂及其制备方法和应用

权利要求书

1.一种快干型非离子水性环氧固化剂，其特征在于，由包括以下重量份数的原料制备得到：

其中，

所述改性阴离子型催化剂由阴离子引发剂与非离子型环氧活性乳化剂发生开环反应得到，所述非离子型环氧活性乳化剂由聚醚胺与环氧树脂发生开环反应得到，且其至少含有1个环氧基；

所述聚醚胺与环氧树脂的开环反应中，环氧树脂中环氧基总量与聚醚胺中氨基所含活泼氢总量的摩尔比≥2:1；

所述阴离子引发剂与非离子型环氧活性乳化剂的开环反应中，所述非离子型环氧活性乳化剂的环氧基总量与所述阴离子引发剂中所含活泼氢总量的摩尔比为1：(1-2)；

所述环氧树脂是指含至少2个环氧基的化合物，选自多元醇缩水甘油醚、多元酚缩水甘油醚和多元羧酸缩水甘油酯中的任一种或多种。

2.根据权利要求1所述的水性环氧固化剂，其特征在于，所述聚醚胺与环氧树脂的开环反应中，环氧树脂中环氧基总量与聚醚胺中氨基所含活泼氢总量的摩尔比为2-3:1。

3.根据权利要求1所述的水性环氧固化剂，其特征在于，所述环氧树脂选自双酚A型环氧树脂、乙二醇二缩水甘油醚、二乙二醇二缩水甘油醚和聚乙二醇二缩水甘油醚中的任一种或多种；

所述的阴离子引发剂为咪唑类固化剂及其衍生物、N–氨乙基哌嗪、N,N-二(胺丙基)乙二胺、四甲基胺中的一种或多种。

4.根据权利要求3所述的水性环氧固化剂，其特征在于，所述咪唑类固化剂及其衍生物选自2-甲基咪唑、2-乙基-4-甲基咪唑、1-氰乙基-2-苯基偏苯三酸咪唑盐、1,3-苯甲基-2-甲基咪唑的氯化物中的一种或多种。

5.根据权利要求1-4任一项所述的水性环氧固化剂，其特征在于，所述聚醚胺与环氧树脂的开环反应条件为：反应温度40-140℃，反应时间1-5h；

所述阴离子引发剂与所述非离子型环氧活性乳化剂的开环反应条件为：反应温度50-80℃；反应时间1-5h。

6.根据权利要求1所述的水性环氧固化剂，其特征在于，所述多元胺化合物为带有至少4个活泼氢的伯胺，选自脂肪族多元胺、脂环族多元胺、芳香族多元胺中的一种或多种。

7.根据权利要求6所述的水性环氧固化剂，其特征在于，所述多元胺化合物为乙二胺、丙二胺、丁二胺、2-甲基-1,5-戊二胺、1,6-己二胺、二乙烯三胺、间苯二甲胺、1,3-双氨基甲基环己烷、1-乙基-1,3-丙二胺、对氨基二环己基甲烷、2,2,4-三甲基-1,6-己二胺、对苯二甲胺、聚醚胺、三乙烯四胺、四乙烯五胺、异佛尔酮二胺、聚乙烯亚胺和二乙基甲苯二胺中的任一种或多种的组合。

8.根据权利要求7所述的水性环氧固化剂，其特征在于，所述多元胺化合物为间苯二甲胺、二乙烯三胺、聚醚胺、异佛尔酮二胺和三乙烯四胺中的任一种或多种的组合。

9.根据权利要求1所述的水性环氧固化剂，其特征在于，所述单环氧活性稀释剂为酚类的环氧醚、不饱和羧酸的环氧酯、脂肪族的缩水甘油醚和芳香族的缩水甘油醚中的任一种或多种。

10.根据权利要求9所述的水性环氧固化剂，其特征在于，所述单环氧活性稀释剂为腰果酚缩水甘油醚、丁基缩水甘油醚、C12-C14的烷基缩水甘油醚、邻甲苯基缩水甘油醚、苯基缩水甘油醚、壬基苯基缩水甘油醚和对叔丁基苯基缩水甘油醚中的任一种或多种。

11.根据权利要求1所述的水性环氧固化剂，其特征在于，所述烷基聚乙二醇单缩水甘油醚如式Ⅰ所示，在式Ⅰ结构中，R选自H或C1-12的烷基；n为整数，且n≥5；

12.根据权利要求11所述的水性环氧固化剂，其特征在于，R选自H或C1-4的烷基；n为11-180。