[发明专利]一种水性环氧树脂乳液及其制备方法和应用

权利要求书

1.一种水性环氧树脂乳液,其特征是，其组分按照质量份数计为改性环氧树脂1-10份，双酚A型环氧树脂2-10份，助表面活性剂5-50份，去离子水100-400份，所述水性环氧树脂乳液按下列步骤制得：（1）制备改性环氧树脂：依次将环氧树脂、二醇仲胺按照质量比6：（1-3）加入到三口烧瓶中，加入乙醇作为溶剂，机械搅拌处理，搅拌速率为300-600r/min；体系于70-80℃反应， 反应2-4h后倒入烧杯中于烘箱中除去乙醇，制得改性环氧树脂；（2）活化：将所述步骤（1）制得的改性环氧树脂与双酚A型环氧树脂、助表面活性剂按照质量比（1-10）：（2-10）：（5-50）搅拌混合溶解，温度为40-60℃，搅拌速率为100-200 r/min，搅拌时间为5-10min，得到活化树脂体系；（3）乳化：向所述步骤（2）得到的活化树脂体系中直接加入100-400质量份去离子水，再加入与所述改性环氧树脂中环氧基团的摩尔比为1-2的乙酸进行中和反应，得到水性环氧树脂乳液。

2.根据权利要求1所述的水性环氧树脂乳液,其特征在于，所述改性环氧树脂为二醇仲胺类与环氧树脂反应得到的单封端环氧树脂。

3.根据权利要求2所述的水性环氧树脂乳液,其特征在于，所述二醇仲胺类为二乙醇胺、二异丙醇胺或二丁醇胺中的一种。

4.根据权利要求1所述的水性环氧树脂乳液,其特征在于，所述改性环氧树脂为双酚A型环氧树脂、双酚F型环氧树脂或螺旋环缩醛结构型的环氧树脂中的任意一种。

5.根据权利要求4所述的水性环氧树脂乳液,其特征在于，所述双酚A型环氧树脂为E51、E44和E20中的任一种或多种。

6.根据权利要求1所述的水性环氧树脂乳液,其特征在于，所述助表面活性剂为乙醇、丙醇的任一种或多种。

7.如权利要求1所述的水性环氧树脂乳液作为碳纤维上浆剂中的应用。

8.根据权利要求7所述的水性环氧树脂乳液作为碳纤维上浆剂中的应用，其特征是，包括如下步骤：（1）上浆剂配制：将所述水性环氧树脂乳液配制上浆剂，并使其固含量在0.5-3%；（2）上浆干燥：将配制好的上浆剂置于上浆槽中，未上浆碳纤维通过上浆槽浸渍完成上浆；上浆后的碳纤维采用常温风吹进行干燥，收卷后得到干燥的上浆碳纤维。

9.根据权利要求8所述的水性环氧树脂乳液作为碳纤维上浆剂中的应用，其特征在于：所述步骤（1）中，所述上浆剂固含量为1-2%；所述步骤（2）中，上浆时间10-45s；干燥时间为3-5min；所述未上浆碳纤维为T800碳纤维；所述上浆碳纤维上浆量控制在0.5-1.0wt％。