一种可降解生物有机高分子改性环氧涂料的制备方法技术

本发明专利技术提供了一种可降解生物有机高分子改性环氧涂料的制备方法，涉及改性涂料技术领域。本发明专利技术提供的改性环氧涂料的制备方法，包括以下步骤：将环氧树脂、水、有机溶剂和分散剂混合，得到环氧树脂溶液；将所述环氧树脂溶液和壳聚糖混合，进行接枝反应，得到壳聚糖接枝环氧树脂溶液；将所述壳聚糖接枝环氧树脂溶液和触变剂、颜料以及消泡剂混合，得到A组分；以固化剂为B组分；使用时，将所述A组分和B组分混合，得到可降解生物有机高分子改性环氧涂料。本发明专利技术通过壳聚糖的引入提高涂料表面的亲水性，通过壳聚糖的加入调节涂料的可降解能力，另外本发明专利技术利用壳聚糖分子结构上的氨基，形成弱碱性的表面极化，使涂料具有抗菌杀菌能力。使涂料具有抗菌杀菌能力。

【技术实现步骤摘要】
一种可降解生物有机高分子改性环氧涂料的制备方法


[0001]本专利技术涉及改性涂料
，具体涉及一种可降解生物有机高分子改性环氧涂料的制备方法。

技术介绍

[0002]水性环氧树脂是将普通环氧树脂加上亲水基团后以微粒或液滴的形式分散在以水为连续相的分散介质中而配得的稳定树脂材料，其以水作为分散剂，低VOC，环保，操作工具可用水直接清洗，简便安全，且可以在室温和潮湿环境中固化，在地坪漆、木器漆上具有广泛应用。
[0003]壳聚糖是从甲壳类动物的甲壳中提取出的一种生物有机高分子材料，其年生物合成量达到1000亿吨。壳聚糖也是天然多糖中的唯一碱性多糖，具有良好的水溶性。中国专利CN104592856A公开了一种加入了壳聚糖的水性环氧防腐涂料，壳聚糖是以物理混合的形式进入到涂料体系中，导致涂料的性能不稳定。中国专利CN106496524A公开了一种壳聚糖改性低温型环氧树脂固化剂，将壳聚糖和硫脲、酚反应得到改性壳聚糖固化剂，可用于低温环氧树脂固化剂，在该方案中壳聚糖是以固化剂的形式与环氧树脂反应后进行涂料体系中，壳聚糖加入量有限且无法提升充分利用壳聚糖的成膜性。

技术实现思路

[0004]本专利技术的目的在于提供一种可降解生物有机高分子改性环氧涂料的制备方法，本专利技术中壳聚糖是以接枝环氧树脂的形式进入涂料体系，能够提高涂料的亲水性和可降解性。
[0005]为了实现上述专利技术目的，本专利技术提供以下技术方案：
[0006]本专利技术提供了一种可降解生物有机高分子改性环氧涂料的制备方法，包括以下步骤：
[0007]将环氧树脂、水、有机溶剂和分散剂混合，得到环氧树脂溶液；
[0008]将所述环氧树脂溶液和壳聚糖混合，进行接枝反应，得到壳聚糖接枝环氧树脂溶液；
[0009]将所述壳聚糖接枝环氧树脂溶液和触变剂、颜料以及消泡剂混合，得到A组分；
[0010]以固化剂为B组分；
[0011]使用时，将所述A组分和B组分混合，得到可降解生物有机高分子改性环氧涂料。
[0012]优选地，所述接枝反应的温度为60～100℃；所述接枝反应的时间为1～12h。
[0013]优选地，所述壳聚糖和环氧树脂的质量比为1～6:20～45。
[0014]优选地，所述壳聚糖的聚合度为2～500；所述环氧树脂包括双酚A型环氧树脂、双酚F型环氧树脂、双酚S型环氧树脂、间苯二酚型环氧树脂和丙烯酸改性环氧树脂中的一种或几种。
[0015]优选地，所述有机溶剂包括乙醇、丙酮和乙二醇二甲醚中的一种或几种；所述分散
剂包括非离子型表面活性剂。
[0016]优选地，所述环氧树脂、水、有机溶剂和分散剂的质量比为20～45:35～57.5:5～7:1～2。
[0017]优选地，所述触变剂包括气相二氧化硅、膨润土、氢化蓖麻油、聚酰胺蜡或纤维素；所述颜料包括钛白粉或炭黑；所述消泡剂包括有机硅类消泡剂、聚醚类消泡剂或酰胺类消泡剂。
[0018]优选地，所述环氧树脂、触变剂、颜料和消泡剂的质量比为20～45:1:1～4:0.1～0.6。
[0019]优选地，所述固化剂包括水溶性胺类固化剂。
[0020]优选地，所述A组分和B组分的质量比为94～96:4～6。
[0021]本专利技术提供了一种可降解生物有机高分子改性环氧涂料的制备方法，包括以下步骤：将环氧树脂、水、有机溶剂和分散剂混合，得到环氧树脂溶液；将所述环氧树脂溶液和壳聚糖混合，进行接枝反应，得到壳聚糖接枝环氧树脂溶液；将所述壳聚糖接枝环氧树脂溶液和触变剂、颜料以及消泡剂混合，得到A组分；以固化剂为B组分；使用时，将所述A组分和B组分混合，得到可降解生物有机高分子改性环氧涂料。本专利技术先将壳聚糖和水溶性环氧树脂接技反应，得到壳聚糖接枝环氧树脂；再将接技后的环氧树脂和其他组分混合后得到可生物降解的壳聚糖改性环氧涂料。本专利技术通过壳聚糖的引入提高涂料表面的亲水性，通过壳聚糖的加入调节涂料的可降解能力，另外本专利技术利用壳聚糖分子结构上的氨基，形成弱碱性的表面极化，使涂料具有抗菌杀菌能力。
具体实施方式
[0022]本专利技术提供了一种可降解生物有机高分子改性环氧涂料的制备方法，包括以下步骤：
[0023]将环氧树脂、水、有机溶剂和分散剂混合，得到环氧树脂溶液；
[0024]将所述环氧树脂溶液和壳聚糖混合，进行接枝反应，得到壳聚糖接枝环氧树脂溶液；
[0025]将所述壳聚糖接枝环氧树脂溶液和触变剂、颜料以及消泡剂混合，得到A组分；
[0026]以固化剂为B组分；
[0027]使用时，将所述A组分和B组分混合，得到可降解生物有机高分子改性环氧涂料。
[0028]在本专利技术中，若无特殊说明，所有的原料组分均为本领域技术人员熟知的市售商品。
[0029]本专利技术将环氧树脂、水、有机溶剂和分散剂混合，得到环氧树脂溶液。在本专利技术中，所述环氧树脂优选为非离子型环氧树脂，更优选包括双酚A型环氧树脂、双酚F型环氧树脂、双酚S型环氧树脂、间苯二酚型环氧树脂和丙烯酸改性环氧树脂中的一种或几种，具体优选为E51型环氧树脂、E44型环氧树脂、丙烯酸改性环氧树脂和E20型环氧树脂中的一种或几种。在本专利技术的具体实施例中，当所述环氧树脂为丙烯酸改性环氧树脂和E20型环氧树脂的混合物时，所述丙烯酸改性环氧树脂和E20型环氧树脂的质量比优选为3.5:1。
[0030]在本专利技术中，所述环氧树脂的数均分子量优选在200以下。
[0031]本专利技术采用上述类型的环氧树脂，相比于其他类型环氧树脂具有优异的水溶性和
耐离子特性。
[0032]在本专利技术中，所述水优选为去离子水；所述有机溶剂优选包括乙醇、丙酮和乙二醇二甲醚中的一种或几种。在本专利技术中，所述分散剂优选包括非离子型表面活性剂，更优选为聚氧乙烯类非离子型表面活性剂，具体优选为吐温20或吐温40。
[0033]在本专利技术中，所述环氧树脂、水、有机溶剂和分散剂的质量比优选为20～45:35～57.5:5～7:1～2，更优选为30～35:35.5～45.5:6～6.5:1.5～2。
[0034]在本专利技术中，所述环氧树脂、水、有机溶剂和分散剂混合的方法优选包括：将水、乙醇和分散剂依次加入环氧树脂中混合。在本专利技术中，所述混合优选在搅拌条件下进行，所述搅拌的速率优选为800r/min；所述搅拌的时间优选为20min。在本专利技术中，优选采用直径20cm的分散叶片进行搅拌。
[0035]得到环氧树脂溶液后，本专利技术将所述环氧树脂溶液和壳聚糖混合，进行接枝反应，得到壳聚糖接枝环氧树脂溶液。在本专利技术中，所述壳聚糖的聚合度优选为2～500，更优选为10～100，进一步优选为20～50。在本专利技术中，所述壳聚糖是从甲壳类动物壳体类提取甲壳素，经脱乙酰化得到的壳聚糖。在本专利技术中，所述壳聚糖的脱乙酰度优选≥95％，更优选为99％。
[0036]在本专利技术中，所述壳聚糖的分子结构为其中n表示聚合度。壳聚糖分子结构上有两个高反应活性的羟基本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种可降解生物有机高分子改性环氧涂料的制备方法，包括以下步骤：将环氧树脂、水、有机溶剂和分散剂混合，得到环氧树脂溶液；将所述环氧树脂溶液和壳聚糖混合，进行接枝反应，得到壳聚糖接枝环氧树脂溶液；将所述壳聚糖接枝环氧树脂溶液和触变剂、颜料以及消泡剂混合，得到A组分；以固化剂为B组分；使用时，将所述A组分和B组分混合，得到可降解生物有机高分子改性环氧涂料。2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述接枝反应的温度为60～100℃；所述接枝反应的时间为1～12h。3.根据权利要求1或2所述的制备方法，其特征在于，所述壳聚糖和环氧树脂的质量比为1～6:20～45。4.根据权利要求1或2所述的制备方法，其特征在于，所述壳聚糖的聚合度为2～500；所述环氧树脂包括双酚A型环氧树脂、双酚F型环氧树脂、双酚S型环氧树脂、间苯二酚型环氧树脂和丙烯酸改性环氧树脂中的一种或几种。5.根据权...

【专利技术属性】
技术研发人员：彭俊强，黄新政，
申请(专利权)人：深圳市爱丽客精细化工有限公司，
类型：发明
国别省市：