[發明專利]一種環氧乳液及其制備方法

有效

• 申請號: 201610761000.2
• 申請日: 2016-08-30
• 公開（公告）號: CN106221506B
• 公開（公告）日: 2017-06-30
• 發明（設計）人: 王亞軒;鄭齊;郭曉猛;易世明;谷銳;董立志;劉勝普
• 申請（專利權）人: 河北晨陽工貿集團有限公司
• 主分類號: C09D163/00
• 分類號: C09D163/00;C09D5/08;C09D7/12
• 代理公司: 石家莊國為知識產權事務所13120
• 代理人: 林艷艷

技術領域

本發明涉及環氧樹脂乳液技術領域。

背景技術

環氧樹脂具有硬度高、耐磨性好、附著力高和耐化學藥品性能優異等特點，可廣泛用作木器漆、工業地坪涂料、防腐蝕涂料、膠粘劑和油墨等。隨著生活質量的提高，人們對涂料的環保要求也越來越嚴格，因此傳統的溶劑型環氧樹脂已不能滿足人們的追求。而近年來以水作為分散介質的水性環氧樹脂越來越受到人們的親睞。

水性環氧樹脂是指不含有機溶劑或含量極低，節約能源，無污染、符合環保要求的一類涂料。水性環氧樹脂不僅儲存、運輸和使用方便，而且應用環境廣，可在溫室和潮濕的環境中使用，彌補了溶劑、無溶劑環氧涂料對水敏感的弱點，且施工性能好，可直接加水調節施工粘度，施工工具可用水直接清洗，降低施工成本。

現有環氧乳液防腐能力低，乳液穩定性差，干性慢、VOC含量高等缺點，限制了環氧乳液的應用。

發明內容

本發明要解決的技術問題是提供一種環氧乳液及其制備方法，本環氧乳液防腐能力強，不起泡、不脫落、不生銹，粒徑小而均勻、乳液穩定性好，可參與共研磨、干性快、VOC含量低等特點。

為解決上述技術問題，本發明所采取的技術方案是：一種環氧乳液，包括以下原材料：固體環氧樹脂、非離子乳化劑、陰離子乳化劑和助溶劑，經攪拌均勻制得的；其中，固體環氧樹脂為環氧樹脂E-20和環氧樹脂E-12的混合物，固體環氧樹脂中環氧樹脂E-20和環氧樹脂的質量比為4-2:1；非離子乳化劑用量為固體環氧樹脂質量的6-9%；陰離子乳化劑用量為固體環氧樹脂質量的0.5-2%；助溶劑用量為固體環氧樹脂質量的8%。

優選的，非離子乳化劑按重量百分比由以下組分組成：

環氧樹脂E-205-15%，

環氧樹脂E-510.5-2%，

聚乙二醇600050-70%，

三氟化硼乙醚0.1-0.5%，

丙二醇甲醚醋酸酯20-32.5%。

非離子乳化劑的制備方法，包括如下步驟：

（1）將環氧樹脂E-20、環氧樹脂E-51、聚乙二醇6000和丙二醇甲醚醋酸酯混合，加熱，升溫至60-80℃保溫，至物料全部熔化；

（2）熔化后保溫0.8-2小時后，滴入三氟化硼乙醚，再保溫1-2h后反應終止，得到非離子乳化劑。

優選的，陰離子乳化劑按重量百分比由以下組分組成：

對氨基苯甲酸 10-20%；

丙二醇甲醚醋酸酯 30-50%；

丁基縮水甘油醚 10-20%；

環氧樹脂E-51 10-30%；

三氟化硼乙醚 0.1-0.5%；

二甲基乙醇胺 5-10%；

去離子水 10-30%。

陰離子乳化劑的制備方法，包括如下步驟：

（1）將對氨基苯甲酸及一半量的丙二醇甲醚醋酸酯混合，加熱至50-60℃；

（2）滴入丁基縮水甘油醚后，保溫0.5-1h；

（3）升溫至70-80℃，加入三氟化硼乙醚，攪拌，液系透明后反應1-2h；

（4）保持溫度在70-80℃下，將環氧樹脂E-51溶入另一半量的丙二醇甲醚醋酸酯中后，加入到步驟（3）得到的液系中，攪拌，透明后反應1-2h；

（5）在70-80℃下加入二甲基乙醇胺和去離子水，攪拌均勻，得到陰離子乳化劑。

優選的，助溶劑為乙二醇丁醚。

環氧乳液的制備方法，包括如下步驟：將固體環氧樹脂與助溶劑置于乳化釜當中，90-115℃下加熱熔化后加入非離子乳化劑和陰離子乳化劑，攪拌均勻后，加入85-95℃熱水至固含量達到50-55wt%為止，得到環氧乳液。

采用上述技術方案所產生的有益效果在于：本發明環氧乳液是以環氧樹脂E-20為主要原料，并使用環氧樹脂E-12提高產品防腐性能；采用聚乙二醇和環氧樹脂合成的非離子乳化劑與一種對氨基苯甲酸和環氧樹脂合成的陰離子乳化劑對樹脂進行乳化。此陰離子乳化劑可制得穩定性較好得環氧乳液產品，非離子乳化劑可以有效降低乳液的的粒徑從而提高了乳液的耐水、耐鹽霧等性能。非離子乳化劑與陰離子乳化劑搭配乳化環氧樹脂，比單獨使用一種乳化劑添加量要少很多，兩種乳化劑在乳液界面交錯間隔排列，堆砌密度比單獨使用一種乳化劑要大的多，兩種乳化劑協同增效作用使得乳液更加穩定。本發明產品粒徑小而均勻、乳液穩定性好，可參與共研磨、干性快、防腐能力強等特點。

具體實施方式