[发明专利]一种单组份环氧分散体及其制备方法

说明书

本发明涉及环氧分散体技术领域，公开了一种单组份环氧分散体，各组分按重量份数计，环氧树脂80～600份，双酚A0～80份，聚醚二醇0～25份，催化剂0.5～3份，一乙醇胺5～70份，聚醚单胺10～120份，稀释溶剂20～100份，丙烯酸2～10份，胺类中和剂3～12份；同时公开了其制备方法。本申请制备得到的单组份环氧分散体，具有优异的金属附着性防锈性，和良好的耐水性，可自干或烘干。

技术领域

本发明涉及水性环氧技术领域，具体地说，涉及一种单组份环氧分散体及其制备方法。

背景技术

目前环氧水性化方法有三种：机械法、相反转法和化学改性法。其中，机械法和相反转法制备的乳液粒径大，乳液稳定性较差；化学改性法则是通过引入亲水基团或具有表面活性的分子链段到环氧树脂主链上，制备得到的自乳化水性环氧树脂，不会存在破乳现象且乳液粒径小。

水性环氧涂料可分为单组份和双组分两大体系，与水性胺类固化剂搭配的双组分涂料，可以用于重防腐领域。单组分环氧涂料相对双组分环氧涂料的优势在于：施工应用方便，不存在使用期限，有一定的防腐性，可以应用于钢结构、汽车底盘和混凝土防护等对防腐要求不高的场合。

单组份环氧树脂自乳化化学改性方法，常用方法有两种，一种是用脂肪酸和大分子环氧树脂开环生成环氧酯后，再用含乙烯基基团的各类单体与环氧的亚甲基自由基接枝反应，引入亲水基团；然而，该方式由于脂肪酸和聚丙烯酸酯链段的存在，使得涂膜的附着力下降，耐盐雾性也比纯环氧树脂基涂料差。另一种是用环氧树脂、双酚A和单胺/多胺扩链，再用乙酸中和，该方法合成的树脂硬度高，保留了环氧树脂的附着力，但脆性太大。

发明内容

本发明解决的技术问题

用于解决现有的单组份环氧分散体技术存在的，采用脂肪酸和含乙烯基基团的各类单体自由基接枝改性后，造成涂膜的附着力和耐盐雾下降。采用双酚A和单胺/多胺扩链改性后脆性太大的技术问题。

本发明采用的技术方案

针对上述的技术问题，本发明的目的在于提供一种单组份水性环氧分散体及其制备方法。

具体内容如下：

第一，本发明提供了一种单组份环氧分散体，各组分按重量份数计，环氧树脂80～600份，双酚A0～80份，聚醚二醇0～25份，催化剂0.5～3份，一乙醇胺5～70份，聚醚单胺10～120份，稀释溶剂20～100份，丙烯酸2～10份，胺类中和剂3～12份。

第二，本发明提供了一种单组份环氧分散体的制备方法，包括如下步骤：

S1环氧树脂、双酚A、聚醚二醇和催化剂共混，经升温发生扩链反应；

S2反应后，加入稀释溶剂、聚醚单胺和一乙醇胺，一次保温处理；

S3一次保温结束后，加入丙烯酸，二次保温处理；

S4二次保温结束后，降温至80℃以下，加入IPA降粘，再加入胺类中和剂，三次保温处理；

S5三次保温结束后，加入热水进行分散；

S6真空脱IPA。

本发明的技术机理及有益效果

(1)本申请选用双酚A作为小分子液体环氧树脂扩链剂，可制得分子量较高的树脂，提高单组份环氧的硬度，再配合聚醚二醇和聚醚单胺共同扩链，提高成膜性和柔韧性，保证附着力。选用聚醚单胺改性大分子固体环氧树脂来提高成膜性和柔韧性，保证附着力。

(2)本申请选用聚醚二醇和聚醚单胺，用以引入非离子亲水性的醚键，其目的在于，增加亲水性以及增加成膜性和柔韧性，同时再配合一乙醇胺和丙烯酸加成反应后，中和成盐来制备阴离子单组份环氧分散体。