一种水性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技术领域，公开了一种水性环氧树脂，所述水性环氧树脂包括A组分和B组分固化剂组成，其中A组分包括：环氧树脂E‑51 56～62phr、表面活性剂OP‑101～2phr、聚乙二醇2～3phr、甲苯溶剂8～10phr、乙二醇24～26phr、三乙醇胺催化剂2～3phr，还公开了一种水性环氧树脂的制备方法，制备方法包括以下步骤：S1、制环氧树脂混合液；S2、制非离子水溶性乳化剂溶液；S3、制水性环氧树脂乳液；S4、制水性环氧树脂。本发明专利技术中A组分的分子结构里环氧基的含量较高，旋转粘度强,和固化剂反应程度较大，具有硬度高，抗冲击性能强，柔韧性较好，附着力较强，且具有优异的耐水性、耐酸性、耐碱性和耐盐性等诸多优点，工艺简单，使用方便。

【技术实现步骤摘要】
一种水性环氧树脂及其制备方法
本专利技术涉及环氧树脂
，具体是一种水性环氧树脂及其制备方法。
技术介绍
随着环保法规强有力的执行和大家环保意识不断的增强，水性涂料等环保涂料的使用逐渐成为行业发展的主流，而水性环氧树脂在其中充当着非常重要的材料之一，是环氧树脂以微粒的形式分散于水中的多相体系，具有优异的防腐性能，广泛应用于汽车涂装、医疗器械、电器和轻工业产品等领域。中国专利公开了一种水性环氧树脂乳液及其制备方法和应用(授权公告号CN103865078B)，该专利技术的水性环氧树脂乳液水溶性优异、稳定性好，在使用时不需要使用大量的挥发性有机溶剂，相对于传统的环氧树脂，成本较低并且毒性较小，但是其柔韧性不佳，附着力不强，且耐水性、耐酸性、耐碱性和耐盐性能不佳。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种水性环氧树脂及其制备方法，以解决上述
技术介绍
中提出的问题。为实现上述目的，本专利技术提供如下技术方案：一种水性环氧树脂，所述水性环氧树脂包括A组分和B组分固化剂组成，其中A组分包括：环氧树脂E-5156～62phr、表面活性剂OP-101～2phr、聚乙二醇2～3phr、甲苯溶剂8～10phr、乙二醇24～26phr、三乙醇胺催化剂2～3phr(phr：表示对每100份(以质量计)树脂添加的份数)。作为本专利技术再进一步的方案：所述B组分固化剂采用的是多亚烷基多胺加合物。一种水性环氧树脂的制备方法，制备方法包括以下步骤：S1、取10～12phr环氧树脂E-51、1～2phr表面活性剂OP-10和2～3phr聚乙二醇比例混合，加入装有8～10phr甲苯溶剂的反应釜中，加热并搅拌至环氧树脂E-51完全溶解，回流反应3h，制得环氧树脂混合液备用；S2、向S1中制得的环氧树脂混合液中加入2～3phr三乙醇胺催化剂，升温至60℃再恒温搅拌，减压蒸馏去除混合液中的甲苯溶剂，再加入总体积50％的蒸馏水稀释制得非离子水溶性乳化剂溶液备用；S3、将46～50phr环氧树脂E-51溶解于24～26phr乙二醇溶液中，按照4:1的比例加入S2中制得非离子水溶性乳化剂溶液中并混合，加热并连续搅拌，冷却至50℃后，边搅拌边加入蒸馏水，并不断检测其粘度，当粘度突然下降后，停止加入蒸馏水，提高搅拌速度，6h后加入适量的蒸馏水稀释，测定乳液固含量，得到水性环氧树脂乳液；S4、将S3得到的水性环氧树脂乳液与B组分固化剂按照3:2的比例，混合搅拌均匀后，即得到水性环氧树脂。作为本专利技术再进一步的方案：所述S2中减压蒸馏的压力控制在1.4～1.6kPa之间，且减压蒸馏的蒸馏速度控制在0.5～1滴/S。作为本专利技术再进一步的方案：所述S3中加热的温度为60～65℃，所述S3中连续搅拌的时间为30～40min。作为本专利技术再进一步的方案：所述S3中连续搅拌的搅拌速度为1000～1200r/min，提高搅拌速度后的搅拌速度为2000～2500r/min。与现有技术相比，本专利技术的有益效果：本专利技术中A组分的分子结构里环氧基的含量较高，旋转粘度强,和固化剂反应程度较大，具有硬度高，抗冲击性能强，柔韧性较好，附着力较强，且具有优异的耐水性、耐酸性、耐碱性和耐盐性等诸多优点，工艺简单，使用方便。附图说明图1为一种水性环氧树脂的制备方法的工艺流程图。具体实施方式请参阅图1，本专利技术实施例中，一种水性环氧树脂，水性环氧树脂包括A组分和B组分固化剂组成，其中A组分包括：环氧树脂E-5156～62phr、表面活性剂OP-101～2phr、聚乙二醇2～3phr、甲苯溶剂8～10phr、乙二醇24～26phr、三乙醇胺催化剂2～3phr(phr：表示对每100份(以质量计)树脂添加的份数)。优先的，B组分固化剂采用的是多亚烷基多胺加合物。一种水性环氧树脂的制备方法，制备方法包括以下步骤：S1、取10～12phr环氧树脂E-51、1～2phr表面活性剂OP-10和2～3phr聚乙二醇比例混合，加入装有8～10phr甲苯溶剂的反应釜中，加热并搅拌至环氧树脂E-51完全溶解，回流反应3h，制得环氧树脂混合液备用；S2、向S1中制得的环氧树脂混合液中加入2～3phr三乙醇胺催化剂，升温至60℃再恒温搅拌，减压蒸馏去除混合液中的甲苯溶剂，再加入总体积50％的蒸馏水稀释制得非离子水溶性乳化剂溶液备用；S3、将46～50phr环氧树脂E-51溶解于24～26phr乙二醇溶液中，按照4:1的比例加入S2中制得非离子水溶性乳化剂溶液中并混合，加热并连续搅拌，冷却至50℃后，边搅拌边加入蒸馏水，并不断检测其粘度，当粘度突然下降后，停止加入蒸馏水，提高搅拌速度，6h后加入适量的蒸馏水稀释，测定乳液固含量，得到水性环氧树脂乳液；S4、将S3得到的水性环氧树脂乳液与B组分固化剂按照3:2的比例，混合搅拌均匀后，即得到水性环氧树脂。优先的，S2中减压蒸馏的压力控制在1.4～1.6kPa之间，且减压蒸馏的蒸馏速度控制在0.5～1滴/S。优先的，S3中加热的温度为60～65℃，S3中连续搅拌的时间为30～40min。优先的，S3中连续搅拌的搅拌速度为1000～1200r/min，提高搅拌速度后的搅拌速度为2000～2500r/min。对比例一：市场上普通的双酚A型环氧树脂；对比例二：市场上普通的多酚型缩水甘油醚环氧树脂；对比例三：市场上普通的缩水甘油酯型环氧树脂；对比例一、对比例二和对比例三的固化剂均选择多亚烷基多胺加合物。实施例一：一种水性环氧树脂，水性环氧树脂包括A组分和B组分固化剂组成，其中A组分包括：环氧树脂E-5156～62phr、表面活性剂OP-101～2phr、聚乙二醇2～3phr、甲苯溶剂8～10phr、乙二醇24～26phr、三乙醇胺催化剂2～3phr。为了更好地说明本专利技术的技术效果，通过下述对比例与实施例试验进行阐述：一、检测实施例一中A组分的环氧当量(g/eq)和旋转粘度(25℃，mPa·s)；对比例一中双酚A型环氧树脂环氧当量(g/eq)和旋转粘度(25℃，mPa·s)；对比例二中多酚型缩水甘油醚环氧树脂的环氧当量(g/eq)和旋转粘度(25℃，mPa·s)；对比例三中缩水甘油酯型环氧树脂的环氧当量(g/eq)和旋转粘度(25℃，mPa·s)。对实施例一和对比例一、对比例二和对比例三的各项性能指标，见表1。表1实施例一和对比例一、对比例二和对比例三的性能指标比较从表1可以分析得出：实施例一中A组分的环氧当量为1430g/eq，在25℃时的旋转粘度为1240mPa·s；而对比例一中双酚A型环氧树脂、对比例二中多酚型缩水甘油醚环氧树脂和对比例三中缩水甘油酯型环氧树脂的环氧当量为200、320和230g/eq，在25℃时的旋转粘度分别为1150、1080和1120mPa·s，实施例一中A组分的环氧当量远高于对比例一中双酚A型环氧树脂、本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种水性环氧树脂，其特征在于，所述水性环氧树脂包括A组分和B组分固化剂组成，其中A组分包括：环氧树脂E-51 56～62phr、表面活性剂OP-10 1～2phr、聚乙二醇2～3phr、甲苯溶剂8～10phr、乙二醇24～26phr、三乙醇胺催化剂2～3phr。/n

【技术特征摘要】
1.一种水性环氧树脂，其特征在于，所述水性环氧树脂包括A组分和B组分固化剂组成，其中A组分包括：环氧树脂E-5156～62phr、表面活性剂OP-101～2phr、聚乙二醇2～3phr、甲苯溶剂8～10phr、乙二醇24～26phr、三乙醇胺催化剂2～3phr。


2.根据权利要求1所述的一种水性环氧树脂，其特征在于，所述B组分固化剂采用的是多亚烷基多胺加合物。


3.一种水性环氧树脂的制备方法，其特征在于，制备方法包括以下步骤：
S1、取10～12phr环氧树脂E-51、1～2phr表面活性剂OP-10和2～3phr聚乙二醇比例混合，加入装有8～10phr甲苯溶剂的反应釜中，加热并搅拌至环氧树脂E-51完全溶解，回流反应3h，制得环氧树脂混合液备用；
S2、向S1中制得的环氧树脂混合液中加入2～3phr三乙醇胺催化剂，升温至60℃再恒温搅拌，减压蒸馏去除混合液中的甲苯溶剂，再加入总体积50％的蒸馏水稀释制得非离子水溶性乳化剂溶液备用；
S3、将46～50phr环氧树脂E-51溶...

【专利技术属性】
技术研发人员：陆天献，
申请(专利权)人：东莞市斯博锐高分子建筑材料科技有限公司，
类型：发明
国别省市：广东;44