环氧树脂及其制备方法技术

本发明专利技术涉及环氧树脂及其制备方法。环氧树脂的结构如式I所示：

Epoxy resin and its preparation

【技术实现步骤摘要】
环氧树脂及其制备方法
本专利技术涉及环氧树脂及其制备方法。
技术介绍
随着国内经济发展及工业化的推动，国内环境遭遇到了社会发展的严重副作用的挑战，伴随着经济的不断发展，国内的环境问题日趋严重。在涂料相关领域，降低VOC，溶剂型涂料水性化也成为了一种不可逆转的趋势，然而，相对于溶剂型涂料，水性涂料诸多性能上的不足，大大限制了水性涂料的推广使用。如何克服水性涂料相关性能上的不足成为了诸多科研人员研究的重点。得益于优异的防腐性能及对基材的良好附着，水性环氧一直是作为底漆使用首选，但因水极强的表面张力及腐蚀电化学促进性，导致普通的水性环氧相对同类型的油性环氧在性能上有较大的不足，相关的不足一直以来都是行业技术人员的研究热点。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种具有防腐功能的环氧树脂及其制备方法。环氧树脂的结构如式I所示：其中，X和Y分别选自中的一种；R为C15H31-a，a＝0,2,4或6，n平均值范围为1～6。上述环氧树脂的制备方法为基础双酚A环氧树脂与腰果酚、DOPO和BPA双酚A在少量惰性溶剂和催化剂作用下140-150℃下反应2-3小时至达到理论的环氧当量。进一步的，该制备方法还具有如下优化结构：所述的惰性有机溶剂为甲苯类溶剂或酮类溶剂。所述的催化剂为三苯基膦、三乙胺、二甲基苄胺、三苯基甲基碘化膦或三苯基甲基溴化膦等中的一种或几种的混合物。所述的腰果酚的加量为基础环氧树脂摩尔数的3％-8％。所述的DOPO的加量为基础环氧树脂摩尔数的1％-3％。所述的理论环氧当量为350-600。本专利技术还涉及防腐水性环氧乳液，其中含有本专利技术的环氧树脂。采用本专利技术的方案后，具有以下有益效用：1.式I结构的环氧树脂中的腰果酚中的长链烷烃结构，能有效改善相关的机械性能。有效改善漆膜的耐冲击能力及柔韧性。并有效改善漆膜的流平效果。提供了良好的亲油性和耐蚀性。2.式I结构的环氧树脂中的腰果酚中的DOPO结构，提供了良好的亲油性和耐蚀性，并能有效提高涂料漆膜的附着力。3.改性环氧树脂II的引入，能有效提高漆膜的耐腐蚀能力，并有效的提升环氧乳液的快干性。4.式I结构的环氧树脂和改性环氧树脂II与乳化剂混合乳化，能有效平衡环氧乳液机械性能与交联密度，满足良好的机械性能的同时又具有良好的防腐能力。具体实施方式以下，结合实施例对于本专利技术做进一步说明，实施例仅用于解释说明而不用于限定本专利技术的保护范围。实施例1制备式I结构的环氧树脂具体配方如下表：物质名称质量份数(g)128(基础双酚A环氧树脂，南亚树脂)372DOPO9腰果酚30.5BPA114甲基异丁基酮10三苯基膦0.3将三苯基膦预先与甲基异丁基酮预先混合均匀，在配有温度计、搅拌桨、冷凝管的四口烧瓶中，加入128、DOPO、腰果酚、BPA和三苯基膦与甲基异丁基酮的混合液，升温至145-150℃保温2小时后，测试环氧当量，指标合格后，趁热出料，平铺于锡箔纸上，待温度降至室温后，将树脂颗粒化后待用。实施例2制备改性环氧树脂II具体配方如下表：物质名称质量份数(g)128(基础双酚A环氧树脂，南亚树脂)372LS-50056BPA85.5甲基异丁基酮10三苯基膦0.3将三苯基膦预先与甲基异丁基酮预先混合均匀，在配有温度计、搅拌桨、冷凝管的四口烧瓶中，加入128、LS-500、BPA和三苯基膦与甲基异丁基酮的混合液，升温至145-150℃保温1.5小时后，测试环氧当量，指标合格后，趁热出料，平铺于锡箔纸上，待温度降至室温后，将树脂颗粒化后待用。实施例3制备水性环氧乳液具体配方如下表：物质名称质量份数(g)实施例1树脂200实施例2树脂200丙二醇甲醚48Maxemul9107(CRODA公司商品)40纯水328将在配有温度计、高速分散盘、冷凝管的四口烧瓶中，加入实施例1树脂、实施例2树脂、和Maxemul9107，升温至100-110℃保温0.5小时后，使两种树脂完全混合均匀，加入丙二醇甲醚，降温至65-70℃，高速搅拌下慢慢滴加纯水，约2小时完成滴加，得到固体份为53％的水性环氧乳液。实施例4配制普通水性环氧底漆及应用具体乳液配方特征如下表：按表中所示的配方通过分阶段高速搅拌后配制成水性环氧底漆，表中R-900钛白为杜邦公司市售产品，MA-7为三菱市售炭黑，ASP-200高岭土为BASF市售产品，ZPA为heubach市售防锈颜料，EH613W固化剂为湛新市售水性固化剂，3168为道康宁公司市售消泡剂。K-54为空气化学市售环氧固化促进剂。通过高压静电喷枪喷涂后90℃烘干三十分钟使漆膜固化。所得漆膜膜厚为50微米，测试铅笔硬度为3H，耐冲击30cm.kg测试OK。漆膜附着力0级。浸泡于5％盐水中250小时，无起泡无脱落。置于盐雾箱测试中性盐雾试验750h划叉锈蚀宽度1.5毫米。所制备的板面平整光滑，外观优异，其盐雾防腐效果远远优于普通环氧底漆效果。实施例5配制高防腐环保水性环氧底漆及应用具体乳液配方特征如下表：表中R-900钛白为杜邦公司市售产品，ASP-200高岭土为BASF市售产品，ZPA为heubach市售防锈颜料，MA-100为三菱市售炭黑，3168为道康宁公司市售消泡剂，GA-221为空气化学市售润湿分散剂。按表中所示的配方通过分阶段高速搅拌后配制成水性环氧底漆，通过高压静电喷枪喷涂后75℃烘干三十分钟使漆膜固化。漆膜平整光滑，外观优异。所得漆膜膜厚为60微米，测试铅笔硬度为3H，耐冲击30cm.kg测试OK。漆膜附着力0级。浸泡于5％盐水中320小时，无起泡无脱落。置于盐雾箱测试中性盐雾试验1100h划叉锈蚀宽度1.5毫米。其盐雾防腐效果在同类型的高防腐水性环氧底漆中处于顶尖水平。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种式I结构的环氧树脂，/n

【技术特征摘要】
1.一种式I结构的环氧树脂，



其中，
X和Y分别选自中的一种；
R为C15H31-a，a＝0,2,4或6，
n平均值范围为1～6。


2.一种式I结构的环氧树脂的制备方法，其特征在于：
基础双酚A环氧树脂与腰果酚、DOPO和BPA双酚A在少量惰性溶剂和催化剂作用下140-150℃下反应2-3小时至达到理论的环氧当量。


3.如权利要求2所述的制备方法，其特征在于所述的惰性有机溶剂为甲苯类溶剂或酮类溶剂。


4.如权利要求2所述的制备...

【专利技术属性】
技术研发人员：柳昀，周贤，刘薇薇，赵颖，王杰，陈维建，郑子童，
申请(专利权)人：浩力森涂料上海有限公司，
类型：发明
国别省市：上海;31