[發明專利]一種水性環氧改性硅樹脂涂料及其制備方法

有效

• 申請號: 201711384557.X
• 申請日: 2017-12-20
• 公開（公告）號: CN107880773B
• 公開（公告）日: 2020-05-01
• 發明（設計）人: 嚴云;張松濤;何令華;尹懷剛;楊旭
• 申請（專利權）人: 四川微松新材料有限公司;浙江微松冷鏈科技有限公司
• 主分類號: C09D183/06
• 分類號: C09D183/06;C09D7/63;C08G77/14
• 代理公司: 北京眾合誠成知識產權代理有限公司 11246
• 代理人: 夏艷

一種水性環氧改性硅樹脂涂料，由基礎樹脂和交聯劑按照100：4～6的質量比構成，所述基礎樹脂包括以下質量份數的各個組分：100～400份D單體、100～400份T單體、50～150份硅烷偶聯劑、100～200份蒸餾水、8～12份催化劑、150～250份溶劑。本發明的硅樹脂涂料耐溫性能不會明顯降低；為雙態固化產品，即在室溫下、6～8h內完成固化，在100～120℃、5～8min完全固化，具有在高溫下快速固化的特性，相比一般硅樹脂產品，大大提高了施工效率，降低了能耗。

技術領域

本發明屬于硅樹脂材料制備領域，具體涉及一種水性環氧改性硅樹脂涂料及其制備方法。

背景技術

硅樹脂是一種具有高度交聯結構的熱固性聚硅氧烷聚合物，兼具有機樹脂及無機材料的雙重特性，具有獨特的物理、化學性能，有很好的電絕緣性質，耐溫及防水的效果，但純硅樹脂在機械力學性能、粘接性、耐溶劑性方面存在欠缺，且與其它有機高分子的配伍性較差，在應用時，需要對其性能進行改進。

通常對有機硅樹脂的改性方法有物理共混法和化學共聚法。物理共混法存在硅樹脂與其它有機高分子樹脂相容性差的問題，難以通過直接共混改性獲得性能滿意的硅樹脂復合材料，因而通常情況下需對硅樹脂進行化學改性，以獲得良好效果。

目前改性硅樹脂常用的有醇酸樹脂、聚酯樹脂、環氧樹脂、酚醛樹脂、丙烯酸樹脂、聚氨酯等，雖然改性后在柔韌性、粘接性等方面有所提高，但這些有機樹脂的耐溫性能普遍不如純硅樹脂，因而降低了改性硅樹脂的耐溫性能，另外，目前市面所售硅樹脂產品固化條件高，需要在高溫(150℃～250℃)下長時間(1～3h)完成固化。不僅如此，常規有機硅樹脂改性方法，大多數以氯代硅烷單體為原料，有較多不足。

發明內容

為了克服現有技術的不足，本發明的目的是提供一種水性環氧改性硅樹脂涂料及其制備方法，制備的產品不會降低改性硅樹脂的耐溫性，且固化條件要求低，改性方法工藝簡單、生產效率高、不會對人體和設備產生不利影響。

為了達到上述目的，本發明采取的技術方案是：

一種水性環氧改性硅樹脂涂料，由基礎樹脂和交聯劑按照100：4～6的質量比構成，所述基礎樹脂包括以下質量份數的各個組分：100～400份D單體、100～400份T單體、50～150份硅烷偶聯劑、100～200份蒸餾水、8～12份催化劑、150～250份溶劑。

進一步的，所述D單體為二甲基二甲氧基硅烷(Me₂Si(OMe)₂)或二甲基二乙氧基硅烷(Me₂Si(OEt)₂)，T單體為甲基三甲氧基硅烷(MeSi(OMe)₃)或者甲基三乙氧基硅烷(MeSi(OEt)₃)。

進一步的，所述硅烷偶聯劑為γ-縮水甘油醚氧丙基三甲氧基硅烷(KH-560)，催化劑為乙酸(CH₃COOH)，溶劑由甲醇(CH₃OH)與二丙酮醇(DAA)按質量比1:3配制而成。

進一步的，所述交聯劑為鈦酸丁酯。

一種水性環氧改性硅樹脂涂料的制備方法，包括以下步驟：

(1)制備基礎樹脂：將D單體、T單體、硅烷偶聯劑依次加入帶有攪拌裝置的反應容器中，攪拌速度設定為100～300r/min，開啟攪拌的同時，依次加入蒸餾水和催化劑，待反應體系放熱后，加入溶劑，攪拌混合均勻，并靜置12h制備成樹脂預聚體，即基礎樹脂；

(2)涂料的制備：取步驟(1)制備的基礎樹脂100份和交聯劑4～6份混合均勻，即制得水性環氧改性硅樹脂涂料。

將步驟(2)制備的涂料凃于基材上，在室溫下6～8h完成固化，或在100～120℃加熱5～8min完成固化。

本發明的有益效果：