[發(fā)明專利]一種可乳化的有機氟硅環(huán)氧樹脂

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 201811430050.8
• 申請日: 2018-11-28
• 公開（公告）號: CN109553734A
• 公開（公告）日: 2019-04-02
• 發(fā)明（設計）人: 謝義鵬;康倫國;姚東生
• 申請（專利權）人: 韶關市合眾化工有限公司;合眾（佛山）化工有限公司
• 主分類號: C08F290/06
• 分類號: C08F290/06;C09D151/08;C09D5/08
• 代理公司: 韶關市雷門專利事務所 44226
• 代理人: 周勝明

本發(fā)明涉及一種可乳化的有機氟硅環(huán)氧樹脂，本發(fā)明先通過制備乙烯基硅氧烷的聚四亞甲基醚二醇和乙烯基環(huán)氧試劑參與自由基聚合為梳型環(huán)氧樹脂（本發(fā)明），其中聚四亞甲基醚二醇為可乳化長支鏈，耐水性較好、耐堿性優(yōu)、耐紫外線性能高；采用含氟單體和含硅的單體改性，本發(fā)明固化后的疏水效果較好；本發(fā)明的合成工藝簡單，操作方便，易于實現(xiàn)工業(yè)化生產。

技術領域

本發(fā)明涉及一種環(huán)氧樹脂，尤其涉及一種可乳化的有機氟硅環(huán)氧樹脂，屬于重防腐涂料技術領域。

背景技術

環(huán)氧樹脂是指分子中含有兩個以上環(huán)氧基團的一類聚合物的總稱。它是環(huán)氧氯丙烷與多元醇的縮聚產物。由于環(huán)氧基的化學活性，可用多種含有活潑氫的化合物使其開環(huán)，固化交聯(lián)生成網狀結構，因此它是一種熱固性樹脂。雙酚A環(huán)氧樹脂因其耐腐蝕性好、電絕緣性好、粘接性高、固化后產物力學性能優(yōu)異而被廣泛應用于電子、機械等領域，但其固化產物交聯(lián)后密度大、韌性及耐濕熱性差。有機硅材料具有優(yōu)異的低表面能、熱穩(wěn)定性、低溫柔韌性等。因此，有機硅的引入降低了雙酚A 環(huán)氧樹脂的內應力、提高其柔韌性、耐氧化、耐濕熱等性能。

目前改性環(huán)氧樹脂包括有機硅改性環(huán)氧樹脂、丙烯酸樹脂改性環(huán)氧樹脂、聚氨酯改性環(huán)氧樹脂、醇酸樹脂改性環(huán)氧樹脂等，改性環(huán)氧樹脂的方法分為物理改性和化學改性。通過機械攪拌的方法混合改性環(huán)氧樹脂，由于相容性差，導致產物的均勻性較差，多呈現(xiàn)相分離的狀態(tài)。而通過化學改性的方法，不僅可以解決樹脂的韌性、熱穩(wěn)定性等，還可以改善二者的相容性。

中國專利CN201711211432.7提供了一種氟硅改性環(huán)氧樹脂的制備方法。該發(fā)明先將含氟丙烯酸酯和γ-(甲基丙烯酰氧)丙基三甲氧基硅烷進行預聚，能夠調節(jié)氟硅比例和支鏈長度；將環(huán)氧樹脂的合成過程分為兩步，先將氟硅預聚物接枝，然后再用雙酚A進行擴鏈，使得氟硅結構能夠均勻的分布于環(huán)氧樹脂分子結構中。該發(fā)明為粉末環(huán)氧樹脂，應用范圍較窄；在可乳化環(huán)氧樹脂領域氟硅改性的難度較大。

發(fā)明內容

為克服現(xiàn)有技術的缺點和不足，本發(fā)明旨在提供一種可乳化的有機氟硅環(huán)氧樹脂。

本發(fā)明采取以下技術方案，一種可乳化的有機氟硅環(huán)氧樹脂，其特征在于，按重量份數(shù)計，其制備方法如下：

（1）制備含乙烯基硅氧烷的聚四亞甲基醚二醇：通氮氣條件下，在反應器中加入20-40份聚四亞甲基醚二醇、30-50份有機溶劑，攪拌加熱至40-60℃，向其中緩慢逐滴滴加5-10份的活性有機硅單體，1-2h滴加完畢后40-60℃保溫繼續(xù)反應2-4h，冷卻至室溫，得含乙烯基硅基團的聚四亞甲基醚二醇的溶液；

（2）環(huán)氧化單體的制備：通氮氣條件下，在反應器中加入40-60份含有羥基的不飽和單體、1-2份磺酸類催化劑，加熱至50-70℃，然后向其中緩慢滴加15-22份的環(huán)氧氯丙烷，0.5-1h滴加完畢，滴加完畢繼續(xù)50-70℃保溫反應1-2h，冷卻至室溫，得到乙烯基環(huán)氧試劑；

（3）可乳化的有機氟硅環(huán)氧樹脂的制備：通氮氣添加下，將5-10份含100-150ppm鉑的鉑(0)-1,3-二乙烯基四甲基二硅氧烷絡合物的甲苯溶液、12-20份（1）中含乙烯基硅基團的聚四亞甲基醚二醇的溶液、10-15份乙烯基環(huán)氧試劑、4-8份含氟單體，10-20份有機溶劑加入到反應釜中，攪拌條件下加熱至70-80℃反應2-4h，然后補加0.05-0.1份引發(fā)劑繼續(xù)反應1-2h，減壓蒸餾除去有機溶劑和未反應物質，得可乳化的有機氟硅環(huán)氧樹脂。

所述的聚四亞甲基醚二醇的相對分子質量為300-2000。

（1）和（3）中所述的有機溶劑為丙酮、乙酸甲酯、乙酸乙酯、乙酸丁酯、乙二醇二丁醚、乙二醇二甲醚、環(huán)己酮、丁酮、甲苯環(huán)己酮、丙二醇二甲醚中的至少一種。

所述的活性有機硅單體為乙烯基二苯基氯硅烷、二異丙基二氯硅烷、二甲基乙烯基氯硅烷、1 5-二乙烯基-六甲基三硅氧烷、乙烯基三氯硅烷、甲基乙烯基二氯硅烷、甲基乙烯基苯基氯硅烷中的至少一種；