【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及涂料，尤其涉及一种水性环氧树脂、水性异氰酸酯及其制备方法和应用、水性涂料。
技术介绍
1、涂料，作为高分子材料领域具很强生命力的行业，长盛不衰。随着国民经济的快速发展，消费者对涂料的品质提出了更高的要求，如环保，因此水性涂料应运而生。
2、环氧树脂是一类分子中含有两个或两个以上环氧基团的低聚物，可与胺、咪唑、酸酐、酚醛树脂等各类固化剂配合使用形成三维网状固化物。环氧树脂的粘接、耐腐蚀、电气绝缘及力学强度等性能优异，被广泛用于多种金属与非金属的粘接，以及耐腐蚀涂料、电气绝缘材料、玻璃钢/复合材料等的制造，在电子电工、机械制造、化工防腐、航空航天、船舶及其他许多工业领域发挥重要作用，已成为工业领域中不可或缺的基础材料。现有技术中的环氧树脂存在危害环境，且制得的涂料硬度低的问题。
技术实现思路
1、有鉴于此，本专利技术的目的在于提供一种水性环氧树脂、水性异氰酸酯及其制备方法和应用、水性涂料。本专利技术提供的水性环氧树脂环保，且制得的涂料硬度高。
2、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：
3、本专利技术提供了一种水性环氧树脂，具有式i所示的结构：
4、
5、式i中m为0～10的整数，n为0～100且所述n不为0，x为氟离子、氯离子、溴离子、碘离子、六氟磷酸根或硝酸根。
6、优选地，所述的水性环氧树脂具有式h1～3任一所示的结构：
7、
8、本专利技术还提供了上述技
9、将间三苯酚、二溴取代烷烃b和有机溶剂混合进行第一取代反应，得到化合物c；
10、将所述化合物c、咪唑和无水乙醇混合进行第一回流反应，得到化合物e；
11、将所述化合物e和环氧氯丙烷混合进行第二取代反应，得到化合物g；
12、将所述化合物g和溴乙烯混合进行第二回流反应，得到化合物n；
13、将所述化合物n、双酚a和有机溶剂混合进行第三回流反应，得到环氧树脂h；
14、将所述环氧树脂h与钠盐在水溶液中进行离子交换，得到所述水性环氧树脂；
15、所述二溴取代烷烃b、化合物c、化合物e、化合物g、化合物n和环氧树脂h的结构如下式所示：
16、
17、本专利技术还提供了上述技术方案所述的水性环氧树脂在水性涂料领域中的应用。
18、本专利技术提供了一种水性异氰酸酯，具有式ii所示的结构：
19、
20、式ii中m为0～10的整数，x为氟离子、氯离子、溴离子、碘离子、六氟磷酸根或硝酸根。
21、优选地，所述的水性异氰酸酯具有式n1～4任一所示的结构：
22、
23、本专利技术还提供了上述技术方案所述的水性异氰酸酯的制备方法，包括以下步骤：
24、将具有式1所示结构的化合物、二溴取代烷烃2和有机溶剂混合进行第三取代反应，得到式3化合物；
25、将所述式3化合物与咪唑混合进行第四回流反应，得到式4化合物；
26、将所述式4化合物与溴乙烯混合进行第五回流反应，得到所述水性异氰酸酯；
27、所述式1所示结构的化合物、二溴取代烷烃2、式3化合物和式4化合物的结构如下式所示：
28、
29、本专利技术还提供了上述技术方案所述的水性异氰酸酯在水性涂料领域中的应用。
30、本专利技术提供了一种水性涂料，包括以下质量百分含量的组分：
31、上述技术方案所述的水性环氧树脂20％～60％，上述技术方案所述的水性异氰酸酯10％～40％，硫酸钡1％～10％，增稠剂0.1％～10％，消泡剂0.1％～10％，溶剂1％～50％，光引发剂0.1％～5％和胺类化合物0.1～5％，各组分的质量百分含量之和为100％。
32、本专利技术还提供了上述技术方案所述的水性涂料在陶瓷涂装中的应用。
33、本专利技术提供了一种水性环氧树脂，具有式i所示的结构，本专利技术的水性环氧树脂环保引入了咪唑离子液体官能团结构，与水具有很好的相容性和分散性，同时在末端引入了乙烯基，还可进一步发生交联，形成交联网状结构。
34、本专利技术提供了一种水性异氰酸酯，具有式ii所示的结构，本专利技术的水性异氰酸酯引入了咪唑离子液体官能团结构，与水具有很好的相容性和分散性，同时在末端引入了乙烯基，还可进一步发生交联，形成交联网状结构。
35、本专利技术提供了一种水性涂料，水性环氧树脂与水性异氰酸酯进行交联固化，可得到voc低、硬度高的环保型涂料，且光泽度好，不起皱、不发粘，干性良好，可应用于陶瓷，金属等部件的涂装。
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，具有式I所示的结构：
2.根据权利要求1所述的水性环氧树脂，其特征在于，具有式H1～3任一所示结构：
3.权利要求1或2所述的水性环氧树脂的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
4.权利要求1或2所述的水性环氧树脂在水性涂料领域中的应用。
5.一种水性异氰酸酯，其特征在于，具有式II所示的结构：
6.根据权利要求5所述的水性异氰酸酯，其特征在于，具有式N1～4任一所示结构：
7.权利要求5或6所述的水性异氰酸酯的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
8.权利要求5或6所述的水性异氰酸酯在水性涂料领域中的应用。
9.一种水性涂料，其特征在于，包括以下质量百分含量的组分：
10.权利要求9所述的水性涂料在陶瓷涂装中的应用。
【技术特征摘要】
1.一种水性环氧树脂，其特征在于，具有式i所示的结构：
2.根据权利要求1所述的水性环氧树脂，其特征在于，具有式h1～3任一所示结构：
3.权利要求1或2所述的水性环氧树脂的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
4.权利要求1或2所述的水性环氧树脂在水性涂料领域中的应用。
5.一种水性异氰酸酯，其特征在于，具有式ii所示的结构：
【专利技术属性】
技术研发人员：陈绪芹，孟鸿，贺耀武，王丹，李婷婷，
申请(专利权)人：佛山市新量子环保材料有限公司，
类型：发明
国别省市：
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。