[發明專利]一種單組份柔性環氧乳液及其制備方法

在審

• 申請號: 201910352180.2
• 申請日: 2019-04-29
• 公開（公告）號: CN110079191A
• 公開（公告）日: 2019-08-02
• 發明（設計）人: 嚴宏;茅新波
• 申請（專利權）人: 浙江啟墨新材料科技有限公司
• 主分類號: C09D163/00
• 分類號: C09D163/00;C09D5/08;C09D7/20
• 代理公司: 北京金之橋知識產權代理有限公司 11137
• 代理人: 林建軍

本發明提出了一種單組份柔性環氧乳液及其制備方法，該單組份柔性環氧乳液通過外乳化法，首先將環氧樹脂、改性環氧樹脂、潛伏性固化劑、促進劑等加入去離子水分散乳化，然后再加入水性消泡劑、水性流平劑、水性閃銹抑制劑等水性助劑制得單組份柔性環氧乳液。本發明所述的環氧乳液不含任何有機溶劑，粒徑分布均勻，穩定性好。在改善了環氧樹脂硬度的同時，完好的繼承了環氧樹脂的粘結性能，為一種零VOC綠色環保產品，可應用作為五金表面防腐涂層，亦可作為浸漬絕緣漆使用。

技術領域

本發明涉及一種單組份柔性環氧乳液及其制備方法，屬于化工涂料領域。

背景技術

在有機涂料領域，環氧樹脂因其良好的粘接性能，超強的固化膜硬度以及固化收縮率小的特性，被廣泛應用于建筑、木器、五金、電子電器等各行各業，對國民經濟的發展起著舉足輕重的作用。傳統的環氧樹脂涂料以有機溶劑作為稀釋劑，這不但使得產品在使用過程中產生大量有毒有害氣體，給人類共同生活的地球造成不可逆轉的污染破壞，而且對涂料作業人員的身心健康造成直接損害。在環保呼聲越來越高的當今社會，傳統的環氧樹脂涂料已經不能滿足環保的要求，急需提出可持續發展的解決方案。

水性環氧乳液在此應運而生，它以水作溶劑，使得涂料不再依賴于有機溶劑，這不僅解決了傳統環氧涂料因有機溶劑而帶來的VOC問題，同時還完好地保持了原來涂料的各項性能，具有極佳的經濟價值與應用價值。

目前，大部分的水性環氧乳液都存在一些技術瓶頸，即：(1)較差的儲存穩定性；(2)粘結強度過大，使用時一旦出現紕漏無法返工修補；(3)較高的固化膜硬度，柔韌性差漆膜易開裂；(4)需要添加少量有機溶劑不能做到完全零VOC排放。諸如此類，限制了水性環氧乳液的生產應用，難以滿足大批量工業化生產。目前較常見的解決途徑有以下幾種：(1)改進生產乳化工藝，降低乳液粒徑，提高儲存穩定性。(2)改性潛伏性固化劑，提高單組份產品穩定性。(3)對環氧樹脂進行改性，在其分子鏈上嵌入各種柔性片段，從而達到降低硬度的目的。

發明內容

本發明的目的在于提供一種單組份柔性環氧乳液及其制備方法，其能夠克服現有技術中的缺陷。

為實現上述目的，本發明提供的單組份柔性環氧乳液，其制備原料按重量份數配比如下：環氧樹脂50-100份，改性環氧樹脂50-100份，乳化劑5-15份，潛伏性固化劑5-15份，促進劑2-5份，分散劑2-5份，水性消泡劑2-5份，水性流平劑2-5份，水性閃銹抑制劑1-3份，去離子水250-500份。

優選地，其制備方法具體包括以下步驟：

(1)將重量份配比的環氧樹脂50-100份和改性環氧樹脂50-100份加入反應容器內；

(2)將樹脂加熱至85-95℃，并且以50-100rpm的轉速攪拌0.5-1h，至樹脂混合均勻；

(3)然后加入乳化劑5-15份，繼續在85-95℃以100-200rpm的轉速攪拌0.5-1h；

(4)降溫至60-70℃，加入潛伏性固化劑5-15份、水性消泡劑2-5份、水性流平劑2-5份，繼續以100-200rpm的轉速攪拌0.5-1h；

(5)提高攪拌速率至400-800rpm，持續加入去離子水250-500份，維持攪拌速率和乳化溫度至加完所有的去離子水，然后降溫至40℃以下，加入促進劑2-5份、水性閃銹抑制劑1-3份；

(6)繼續攪拌0.5-1h，停止攪拌，即得到所述單組份柔性環氧乳液。

優選地，其制備原料包括按重量份配比的以下組分：環氧樹脂60-80份，改性環氧樹脂60-80，乳化劑8-12份，潛伏性固化劑8-12份，促進劑3-4份，分散劑3-4份，水性消泡劑3-4份，水性流平劑3-4份，水性閃銹抑制劑劑1-3份，去離子水300-400份。