【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及防腐涂料，尤其涉及一种水性环氧树脂、改性环氧树脂、涂料及制备方法。
技术介绍
1、环氧树脂涂料是目前应用数量最多、适用范围最广、最重要的防腐涂料之一。环氧树脂涂料一般可以分为溶剂型与水性环氧树脂涂料两种。溶剂型环氧树脂涂料在制备的过程中要使用大量的有机溶剂如二甲苯、正丁醇等，在生产和施工过程中会有大量的溶剂挥发，会危及生产、施工人员的健康，也会对环境造成污染，而水性环氧涂料则是以水作为溶剂的，具有voc低、高效、节能等优势，施工与溶剂型相同。
2、水性环氧树脂的制备方法目前可以分为外加乳化剂法与自乳化法，外加乳化剂法存在的问题是乳液粒径较大、分布不均匀、稳定性较差、影响成膜性能；自乳化法有醚化反应型与酯化反应型以及接枝反应法。为获得性能良好的涂料，一般会采用改性的水性环氧树脂制得涂料。在现有技术中，部分方案采用以有机硅单体作为主要改性单体，让环氧树脂与合成中间体、丙烯酸单体等一起反应的方法，制备过程中稳定性不佳，影响制备所得涂料的性能。也有方案采用丙烯酸在催化剂的作用下与环氧树脂反应，引入c＝c键，再进行接枝反应，不便后续改性，影响涂料性能。
技术实现思路
1、基于以上所述，本专利技术的目的在于提供一种水性环氧树脂、改性环氧树脂、涂料及制备方法，水性环氧树脂和改性环氧树脂的稳定性较佳，制得的涂料各项性能优异。
2、为达上述目的，本专利技术采用以下技术方案：
3、一种水性环氧树脂制备方法，包括以下步骤：
4、将20％-50
5、向所述第一反应物中加入1％-10％的2,2-二羟基甲基丙酸与0.01％-0.5％的对羟基苯甲醚，搅拌均匀得到第二反应物；
6、将5％-20％的丙烯酸与0.05％-1％的n,n-二甲基苄胺混合，并搅拌溶解得到第三反应物；
7、向所述第二反应物中滴加所述第三反应物，滴加完毕后保温第一预设时间，得到聚合物；
8、将所述聚合物降温至第一预设温度，加入20％-50％的去离子水，高速搅拌分散得到水性环氧树脂。
9、作为一种水性环氧树脂制备方法的优选方案，所述环氧树脂e-20与所述环氧树脂e-51的质量比为1-2.5:1。
10、一种水性环氧树脂，由上述技术方案所述的水性自乳化环氧树脂制备方法制得。
11、一种改性环氧树脂制备方法，基于上述的水性环氧树脂，包括以下步骤：
12、在预设量的去离子水中加入预设量的乳化剂，搅拌均匀使其完全溶解，得到乳化剂溶液；
13、向所述乳化剂溶液中加入预设量的所述水性环氧树脂和改性单体，搅拌乳化，得到单体；
14、在预设量的去离子水中加入引发剂，搅拌使其完全溶解，得到引发剂溶液；
15、向第二反应釜中加入预设量的去离子水，升温至第二预设温度，然后加入所述单体和所述引发剂溶液，得到改性水性环氧树脂。
16、作为一种改性环氧树脂制备方法的优选方案，向所述第二反应釜中加入预设量的去离子水并升温至所述第二预设温度后，先加入十分之一的所述单体，再滴加五分之一的所述引发剂溶液，滴加完毕后保温第二预设时间；
17、然后平行滴加剩余的所述单体和所述引发剂溶液，滴加过程中保持温度为所述第二预设温度，滴加完成后，保温第三预设时间，保温完成后，降温出料得到所述改性水性环氧树脂。
18、作为一种改性环氧树脂制备方法的优选方案，所述改性单体包括苯乙烯、甲基丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸羟乙酯、甲基丙烯酸缩水甘油醚、甲基丙烯酸丁酯和乙烯基三甲氧基硅烷；
19、所述引发剂为过硫酸钠、过硫酸铵、过硫酸钾中的一种或多种；
20、所述乳化剂包括十二烷基苯磺酸钠、aeo-15与dbr-z。
21、作为一种改性环氧树脂制备方法的优选方案，所述去离子水的用量为20％-50％，所述水性环氧树脂的用量为30％-80％，所述乳化剂的用量为0.3％-15％，所述改性单体的用量为3.7％-55％，所述引发剂的用量为0.1％-3％。
22、一种改性环氧树脂，由上述任一技术方案所述的改性环氧树脂制备方法制得。
23、一种涂料制备方法，基于上述的改性环氧树脂，包括以下步骤：
24、浆料制备：在第三反应釜中加入去离子水、分散剂、消泡剂、防沉剂，搅拌均匀，加入颜料和填料，搅拌均匀，再进行砂磨，出料得到浆料；
25、主漆调配：搅拌所述浆料，同时加入所述改性环氧树脂，搅拌均匀，加入消泡剂，降低搅拌速度，并加入润湿剂，搅拌均匀，再加入增稠剂，搅拌均匀后得到主漆；
26、将所述主漆与固化剂按6:1配比，并用占所述主漆用量的5％-15％的水稀释得到涂料。
27、一种涂料，由上述技术方案所述的涂料制备方法制得。
28、本专利技术的有益效果为：
29、本专利技术提供一种水性环氧树脂制备方法，通过环氧树脂e-20和环氧树脂e-51按照预设比例混合，环氧树脂e-20具有良好的耐腐蚀性、耐热性和耐候性，环氧树脂e-51具有附着力强、低粘度、韧性高、收缩力小的特点，搭配使用效果更佳；然后通过加入2,2-二羟基甲基丙酸和丙烯酸与环氧树脂反应，引入亲水基团，使得环氧树脂具备自乳化能力，同时引入c＝c键，以使得后续能够继续改性，其中，2,2-二羟基甲基丙酸的加入使得环氧树脂具有水分散性，制得的水性环氧树脂粒径较小，分布较为均匀，且稳定性较佳。
30、本专利技术还提供一种水性环氧树脂，由上述的水性环氧树脂制备方法制得，制得的水性环氧树脂的粒径较小、稳定性较佳。
31、本专利技术还提供一种改性环氧树脂制备方法，通过采用上述的水性环氧树脂，在进行改性时，制备的乳液性能较为稳定，通过加入改性单体，以c＝c键为反应点，在引发剂的引发作用下环氧树脂与单体发生共聚合反应，制得的改性环氧树脂稳定性较高，有利于提高以此制得的涂料的性能。
32、本专利技术还提供一种改性环氧树脂，由上述的改性环氧树脂制备方法制得，具有较高的稳定性和优异的性能。
33、本专利技术还提供一种涂料制备方法，通过在制备的浆料中加入上述的改性环氧树脂，使得制备的涂料性能优异，且环保性能较佳。
34、本专利技术还提供一种涂料，由上述的涂料制备方法制得，具有良好的性能，且为水性，较为环保。
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1.一种水性环氧树脂制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
2.根据权利要求1所述水性环氧树脂制备方法，其特征在于，所述环氧树脂E-20与所述环氧树脂E-51的质量比为1-2.5:1。
3.一种水性环氧树脂，其特征在于，由权利要求1或2所述的水性自乳化环氧树脂制备方法制得。
4.一种改性环氧树脂制备方法，基于权利要求3所述的水性环氧树脂，其特征在于，包括以下步骤：
5.根据权利要求4所述的改性环氧树脂制备方法，其特征在于，向所述第二反应釜中加入预设量的去离子水并升温至所述第二预设温度后，先加入十分之一的所述单体，再滴加五分之一的所述引发剂溶液，滴加完毕后保温第二预设时间；
6.根据权利要求4所述的改性环氧树脂制备方法，其特征在于，所述改性单体包括苯乙烯、甲基丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸羟乙酯、甲基丙烯酸缩水甘油醚、甲基丙烯酸丁酯和乙烯基三甲氧基硅烷；
7.根据权利要求4所述的改性环氧树脂制备方法，其特征在于，所述去离子水的用量为20％-50％，所述水性环氧树脂的用量为30％-80％，所述乳化剂的用量为0.3％-15％
8.一种改性环氧树脂，其特征在于，由权利要求4-7任一项所述的改性环氧树脂制备方法制得。
9.一种涂料制备方法，基于权利要求8所述的改性环氧树脂，其特征在于，包括以下步骤：
10.一种涂料，其特征在于，由权利要求9所述的涂料制备方法制得。
...【技术特征摘要】
1.一种水性环氧树脂制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
2.根据权利要求1所述水性环氧树脂制备方法，其特征在于，所述环氧树脂e-20与所述环氧树脂e-51的质量比为1-2.5:1。
3.一种水性环氧树脂，其特征在于，由权利要求1或2所述的水性自乳化环氧树脂制备方法制得。
4.一种改性环氧树脂制备方法，基于权利要求3所述的水性环氧树脂，其特征在于，包括以下步骤：
5.根据权利要求4所述的改性环氧树脂制备方法，其特征在于，向所述第二反应釜中加入预设量的去离子水并升温至所述第二预设温度后，先加入十分之一的所述单体，再滴加五分之一的所述引发剂溶液，滴加完毕后保温第二预设时间；
6.根据权利要求4所述的改性环氧树...
【专利技术属性】
技术研发人员：鲁代玉，袁德值，李著初，曹义，阳区，
申请(专利权)人：湖南航天三丰科工有限公司，
类型：发明
国别省市：
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