[发明专利]聚氨酯改性环氧树脂防腐蚀涂料及其制备方法

说明书

本申请公开了一种聚氨酯改性环氧树脂防腐蚀涂料及其制备方法，聚氨酯改性环氧树脂防腐蚀涂料包括A组分基体树脂和B组分固化剂，所述A组分基体树脂包括：45～50份环氧树脂；10～15份改性聚氨酯乳液、3～5份丙二醇丁醚、1～2份硅烷偶联剂、1～2份乳化剂、1～2份消泡剂；所述B组分固化剂包括：45～50份固化剂聚醚胺、10～15份促助剂和80～90份溶剂；所述改性聚氨酯乳液为大豆多元醇为基体制备的水性聚氨酯乳液。本申请的聚氨酯改性环氧树脂防腐蚀涂料体系稳定均一，稳定性高。

技术领域

本申请涉及涂料领域，更具体地说，涉及一种聚氨酯改性环氧树脂防腐蚀涂料及其制备方法。

背景技术

环氧树脂因具有优异的热机械特性和加工特性而成为当前研究的热点，其化学结构使其在腐蚀性环境中具有优良的耐化学腐蚀特性。在众多被开发用作高性能材料的聚合物基体中，环氧树脂占主导地位，被大量运用到涂料、半导体材料及绝缘材料等领域。但是环氧树脂的韧性较差，使其耐久性欠佳，并且其设计参数要求很高，从而在很大程度上限制了它的应用。

在环氧涂料中，常用聚氨酯来改善性能，主要方法是冷拼法，即采用聚氨酯树脂直接和环氧树脂混合，通过聚氨酯树脂接枝到环氧树脂上作为侧链起到增塑作用，利用异氰酸酯预聚物和环氧树脂上羟基反应进行扩链，再加入固化剂固化，将异氰酸酯预聚物、环氧树脂、固化剂一起反应得到所需涂层的方案使现有改善环氧涂料性能的常用方案，但是简单的采用环氧树脂与聚氨酯树脂结合的方案中，由于聚氨酯与环氧树脂之间相容性不佳，无法形成均一稳定的体系。

发明内容

本发明旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。

有鉴于此，本发明提供一种聚氨酯改性环氧树脂防腐蚀涂料，该聚氨酯改性环氧树脂防腐蚀涂料体系稳定均一，稳定性高。

本发明还提供一种聚氨酯改性环氧树脂防腐蚀涂料的制备方法，该制备方法制备步骤简单，提高了制备的效率。

根据本发明第一方面实施例的聚氨酯改性环氧树脂防腐蚀涂料，包括A组分基体树脂和B组分固化剂，所述A组分基体树脂包括：45～50份环氧树脂；10～15份改性聚氨酯乳液、3～5份丙二醇丁醚、1～2份硅烷偶联剂、1～2份乳化剂、1～2份消泡剂；所述B组分固化剂包括：45～50份固化剂聚醚胺、10～15份促助剂和80～90份溶剂；所述改性聚氨酯乳液为大豆多元醇为基体制备的水性聚氨酯乳液。

根据本发明实施例的聚氨酯改性环氧树脂防腐蚀涂料，采用大豆多元醇进行改性聚氨酯，通过丙烯酸改性环氧大豆油制得丙烯酸酯多元醇，在大豆油分子链上引入-OH和C＝C，作为多元醇来制备水性聚氨酯，大豆油分子链上的C＝C可参与后续的固化反应，提高水性交联度从而改善其力学强度，改善聚氨酯与环氧树脂之间的交联强度和稳定性能，使其形成良好的稳定的均匀体系，从而有效改善了环氧树脂防腐涂料的稳定性能。

根据本发明实施例的聚氨酯改性环氧树脂防腐蚀涂料还可以具有以下附加技术特征：

根据本发明的一个实施例，所述A组分基体树脂包括：47份环氧树脂、12份改性聚氨酯乳液、4份丙二醇丁醚、2份硅烷偶联剂、1份乳化剂、1份消泡剂；所述B组分固化剂包括：47份固化剂聚醚胺、12份促助剂、85份溶剂。

根据本发明的一个实施例，所述改性聚氨酯乳液采用以下方案制成：(1)按重量份数计，分别称量10～15份大豆多元醇、10～15份聚环氧丙烷、20～30份4-甲氧基苯酚、2～3份二羟甲基丙酸、15～20份异佛尔酮二异氰酸酯和0.4～0.6份DBTDL，先取大豆多元醇、聚环氧丙烷、4-甲氧基苯酚、二羟甲基丙酸置于三口烧瓶中，保温搅拌后升温75～80℃，添加异佛尔酮二异氰酸酯和DBTDL，保温回流3～4h；(2)收集回流反应液并添加按质量比1:25，将三羟甲基丙烷添加至回流反应液中，静置冷却并调节pH至，收集反应混合液；(3)按质量比1:5，将去离子水添加至反应混合液中，搅拌乳化后，减压蒸馏并脱除溶剂，收集得改性聚氨酯乳液。