[發明專利]一種低粘度水性環氧樹脂及其制備方法與應用

在審

• 申請號: 201910343947.5
• 申請日: 2019-04-26
• 公開（公告）號: CN110396177A
• 公開（公告）日: 2019-11-01
• 發明（設計）人: 時迎娜;沈岳
• 申請（專利權）人: 山東奔騰漆業股份有限公司
• 主分類號: C08G59/24
• 分類號: C08G59/24;C09D163/00;C07D301/00;C07D303/27
• 代理公司: 南京中律知識產權代理事務所(普通合伙) 32341
• 代理人: 沈振濤

本發明提供的一種低粘度水性環氧樹脂，本發明還提供了一種低粘度水性環氧樹脂的制備方法，在氫氧化鈉存在下，式I所示的化合物與過量的環氧氯丙烷聚合反應，即得。本發明提供的水性環氧涂料通過研究不同的水性環氧樹脂，制備得到超低VOC、高固含水性環氧涂料，實現水性涂料高固低黏的技術，突破高固體分溶劑型涂料無法水性化的技術難題，進一步減少VOC排放，符合國家環保政策，可以為港口機械、船舶和海洋平臺等需要提供重防腐的行業提供良好的防護。

技術領域

本發明涉及涂料材料領域，特別涉及一種低粘度水性環氧樹脂及其制備方法與應用。

背景技術

由于水性樹脂原料粘度高以及高速分散容易導致樹脂破乳等原因，目前水性環氧涂 料在制造過程中廣泛使用水磨漿的工藝。該工藝繁瑣，制造周期長，能耗大，制造過程中需要添加含有VOC的助劑，需要額外的水，導致產品的固含量低，涂料施工時需要 多次涂裝才能達到理想的效果，能耗大，周期長，通過該工藝生產的水性涂料只能替代 油性產品VOC大于420g/L的涂料，不能替代其他含有VOC的油性產品(VOC小于 420g/L)。為進一步降低生產過程中的能耗和有害物質排放，提升水性環氧涂料品質， 實現綠色生產，亟需對涂料生產工藝進行改進。

發明內容

技術問題：為了解決現有技術的缺陷，本發明提供了一種低粘度水性環氧樹脂及其 制備方法與應用。

技術方案：本發明提供的一種低粘度水性環氧樹脂，其結構式如下：

其中，R₁-R₁₁分別獨立的為H、鹵素、烷基、環烷基、芳基、羥基、醚基、脂基。

本發明還提供了一種低粘度水性環氧樹脂，其結構式如下：

本發明還提供了一種低粘度水性環氧樹脂的制備方法，包括以下步驟：在氫氧化鈉存在下，式I所示的化合物與過量的環氧氯丙烷聚合反應，即得；反應式如下：

式I所示的化合物與環氧氯丙烷，攪拌并加熱，當溫度升到60-70℃時滴加氫 氧化鈉水溶液，在70-80℃下于2小時內滴加完畢；提高溫度，于90-100℃保持 1-2h，得粘稠樹脂；粘稠樹脂中加入蒸餾水和甲苯，攪拌使樹脂溶解，靜止分層 除去水層，甲苯層減壓蒸干，即得。

式I所示的化合物與環氧氯丙烷的摩爾比為n：(2n+2至2n+4)。

氫氧化鈉水溶液中氫氧化鈉的含量為0.5n-1.5n摩爾。

蒸餾水和甲苯的體積比為1:2。

本發明還提供了一種低粘度水性環氧樹脂的制備方法，在氫氧化鈉存在下，式II所示的化合物與過量的環氧氯丙烷聚合反應，即得；反應式如下：

式I所示的化合物與環氧氯丙烷，攪拌并加熱，當溫度升到60-70℃時滴加氫 氧化鈉水溶液，在70-80℃下于2小時內滴加完畢；提高溫度，于90-100℃保持 1-2h，得粘稠樹脂；粘稠樹脂中加入蒸餾水和甲苯，攪拌使樹脂溶解，靜止分層 除去水層，甲苯層減壓蒸干，即得；式I所示的化合物與環氧氯丙烷的摩爾比為 n：(2n+2至2n+4)；氫氧化鈉水溶液中氫氧化鈉的含量為0.5n-1.5n摩爾；蒸餾 水和甲苯的體積比為1:2。

上述低粘度水性環氧樹脂在水性環氧樹脂涂料中的應用。

有益效果：本發明提供的水性環氧涂料通過研究不同的水性環氧樹脂，制備得到超 低VOC、高固含水性環氧涂料，實現水性涂料高固低黏的技術，突破高固體分溶劑型 涂料無法水性化的技術難題，進一步減少VOC排放，符合國家環保政策，可以為港口 機械、船舶和海洋平臺等需要提供重防腐的行業提供良好的防護。

附圖說明