[發明專利]一種水性防腐樹脂及其制備方法

無效

• 申請號: 201310495698.4
• 申請日: 2013-10-21
• 公開（公告）號: CN103554409A
• 公開（公告）日: 2014-02-05
• 發明（設計）人: 程建軍;秦文;王英
• 申請（專利權）人: 北京金匯利應用化工制品有限公司;廊坊金匯利工業涂料有限公司
• 主分類號: C08G18/58
• 分類號: C08G18/58;C08G59/16;C09D175/04;C09D5/08
• 代理公司: 北京輕創知識產權代理有限公司 11212
• 代理人: 楊立

技術領域

本發明涉及一種水性防腐樹脂及其制備方法，屬于防腐材料領域。

背景技術

環氧樹脂因防腐效果好，使用方便，費用低，等優點而被廣泛應用于防腐領域。為了降低環氧樹脂VOC含量，如何將環氧樹脂水性化，制備水性防腐樹脂，是研究的熱點。目前常用的環氧樹脂水性化的方法有機械法、相反轉法、自乳化法。其中機械法、相反轉法制備的水性環氧樹脂，粒徑較大，且含有乳化劑，影響了其防腐效果，多用于水泥混凝土等基材保護，在金屬防腐領域很少使用。自乳化法是通過化學方法在環氧樹脂中，引入羧酸基，磺酸基等親水物質通過成鹽的方式實現水性化。這種方法得到的水性環氧樹脂粒徑較小，涂膜更致密，耐腐蝕性能得到了一定的提高，但羧酸、磺酸等親水物質部分或全部殘留在涂膜，遇到水會再度變為離子形式，對涂膜的耐水，耐腐蝕性能造成了負面影響。

發明內容

本發明所要解決的技術問題是提供一種可以室溫干燥的水性防腐樹脂及其制備方法，解決現有技術中的不足。

本發明解決上述技術問題的技術方案如下：一種水性防腐樹脂，由以下重量百分數的組分組成：40%～60%環氧樹脂、10%～40%油酸、2%～20%多異氰酸酯、10%～30%溶劑、0.5%～5%酸類物質和0.2～5%有機胺，其余為去離子水。

在上述技術方案的基礎上，本發明還可以做如下改進。

進一步，所述環氧樹脂為雙酚A類環氧樹脂或雙酚F類環氧樹脂，其環氧當量在150～2000之間。

進一步，所述油酸為大豆油酸、脫水蓖麻油酸或亞麻油酸。

進一步，所述多異氰酸酯為甲苯二異氰酸酯（TDI）、六亞甲基二異氰酸酯（HDI）、異佛爾酮二異氰酸酯（IPDI）或二苯基甲烷二異氰酸酯（MDI），以及其加成物或三聚體。

進一步，所述溶劑為乙二醇單丁醚、丙二醇甲醚、丙二醇甲醚醋酸酯、丁醇或醇酯十二。

進一步，所述酸類物質為鹽酸、硫酸、磷酸、焦磷酸、多聚磷酸、檸檬酸或酒石酸。

進一步，所述有機胺為三乙胺、N,N二甲基乙醇胺或三乙醇胺。

本發明解決上述技術問題的另一技術方案如下：一種水性防腐樹脂的制備方法，其特征在于，包括以下步驟：

（1）將40～60重量份的環氧樹脂和10～40重量份的油酸混合，升溫至90℃～150℃，攪拌下反應至酸值≤3；（酸值指中和脂肪、脂肪油或其他類似物質1克中含有的游離脂肪酸所需氫氧化鉀的重量）

（2）控制溫度在100～140℃，滴加2～20重量份的多異氰酸酯，30～90分鐘內滴加完畢，然后在90～100℃下保溫2小時；

（3）加入10～30重量份的溶劑，在90～150℃下保溫30分鐘；

（4）在90～150℃下滴加0.5～5重量份的酸類物質，在90～150℃下保溫2～3小時；

（5）降溫至70～80℃，滴加0.2～5重量份的有機胺，在不停的攪拌下，保溫30～50分鐘；

（6）最后滴水乳化至固體含量為30%wt～70%wt，即得到所述水性防腐樹脂。

本發明的有益效果是：本發明的水性防腐樹脂采用自乳化方法制得，同時其親水性基團可以與金屬基材發生鈍化，有序的吸附在金屬基材上，提高了涂膜的耐水，耐腐蝕性能。

具體實施方式

以下對本發明的原理和特征進行描述，所舉實例只用于解釋本發明，并非用于限定本發明的范圍。

實施例1

水性防腐樹脂由以下重量的組分組成：E12環氧樹脂400g、大豆油酸138g、聚氨酯單體二苯基甲烷二異氰酸酯（MDI）50g、丙二醇甲醚150g、酒石酸15g、N,N二甲基乙醇胺30g、去離子水42g。

水性防腐樹脂的制備方法包括以下步驟：

（1）向裝有攪拌器加熱套的三口瓶中加入400g?E12環氧樹脂和135g大豆油酸；

（2）升溫至140℃在攪拌的狀態下反應至酸值≤3；

（3）降溫至110℃，滴加50g二苯基甲烷二異氰酸酯（MDI）單體，40分鐘滴加完畢，100℃保溫2小時；

（4）加入150g丙二醇甲醚，在120℃下保溫30分鐘；

（5）加入15g酒石酸，升溫至120℃保溫3小時；

（6）降溫至75℃，滴加30g?N,N二甲基乙醇胺，在不停的攪拌下，保溫30分鐘。

（7）在75℃緩慢的加入42g去離子水即得到固體含量為50wt%的水性防腐樹脂。

實施例2