[發明專利]一種水性雙組分環氧組合物及其制備方法和應用

有效

• 申請號: 202010002287.7
• 申請日: 2020-01-02
• 公開（公告）號: CN111073461B
• 公開（公告）日: 2021-10-22
• 發明（設計）人: 曲瑞;張成彬;孫少文;李衛飛;王曉;孫偉祖;紀學順;鄧俊英;孫家寬
• 申請（專利權）人: 萬華化學集團股份有限公司;萬華化學（寧波）有限公司
• 主分類號: C09D163/00
• 分類號: C09D163/00;C09D5/08;C09D7/61;C08G59/50
• 代理公司: 北京信諾創成知識產權代理有限公司 11728
• 代理人: 陳悅軍

1.一種水性雙組分環氧組合物，其特征在于，其包括：

A組分，其含有水性環氧樹脂分散體，和

B組分，其含有水性環氧固化劑；

其中，所述水性環氧樹脂分散體為將乳化后的第一環氧樹脂分散于水相形成的體系；所述水性環氧固化劑為經第二環氧樹脂改性的多胺類固化劑；

采用反應型乳化劑乳化第一環氧樹脂，進而將第一環氧樹脂分散于水相體系；所述水性環氧樹脂分散體基于固體分的環氧當量為500～900，第一環氧樹脂基于固體分的環氧當量為500～830；所述水性環氧樹脂分散體中，乳化第一環氧樹脂的乳化劑為經聚乙二醇改性的第三環氧樹脂；

所述聚乙二醇的分子量為2000～10000；所述第三環氧樹脂的環氧當量為196～500；

所述第二環氧樹脂的環氧當量為196～500；

按質量份數計，A組分與B組分的混合比例為5～18：1。

2.根據權利要求1所述水性雙組分環氧組合物，其特征在于，所述水性環氧樹脂分散體中固體分含量為40～60wt％；所述水性環氧樹脂分散體中溶劑含量為10-25wt％；所述水性環氧固化劑的固體分含量為60～85wt％；

按質量份數計，A組分與B組分的混合比例為8～12:1。

3.根據權利要求2所述水性雙組分環氧組合物，其特征在于，所述水性環氧樹脂分散體中固體分含量為50～55wt％。

4.根據權利要求1所述水性雙組分環氧組合物，其特征在于，第一環氧樹脂使用一種環氧當量為500的環氧樹脂，或使用一種或多種環氧當量為710～830的環氧樹脂、或使用一種環氧當量為500的環氧樹脂與至少一種環氧當量為710～830的環氧樹脂形成的混合物。

5.根據權利要求4所述水性雙組分環氧組合物，其特征在于，第一環氧樹脂中，所述環氧當量為500的環氧樹脂與環氧當量為710～830的環氧樹脂的質量比為(1～5)：1。

6.根據權利要求1-5任一項所述水性雙組分環氧組合物，其特征在于，所述水性環氧樹脂分散體的制備方法包括：在反應裝置中加熱至無水聚乙二醇溶解，加入六氫苯酐，升溫至130～150℃，反應1～3小時；向反應物中繼續加入第三環氧樹脂以及三苯基磷，繼續保溫130～150℃，反應1～3小時，冷卻至室溫，得到反應型乳化劑；在所述反應型乳化劑中加入一種或多種第一環氧樹脂固體及乙二醇丁醚，充分混合后得到混合物，保溫70℃，機械攪拌的轉速保持在800～1500轉/分，向混合物中緩慢滴加去離子水，冷卻到室溫，得到水性環氧樹脂分散體；

所述聚乙二醇的分子量為4000～8000。

7.根據權利要求1所述水性雙組分環氧組合物，其特征在于，所述水性環氧固化劑的制備方法，包括以下步驟：在反應裝置中加入多乙烯多胺，將溫度預熱到80℃，將一種或多種第二環氧樹脂混合液體逐漸滴入反應裝置中，滴加時間持續1～2小時，繼續保溫半小時，進行減壓蒸餾，將剩余的多乙烯多胺脫除，再向體系內加入水進行稀釋分散，進而將苯基縮水甘油醚逐漸滴入反應裝置中，滴加時間1～2小時，繼續保溫半小時，降溫至50℃左右出料，得到水性環氧固化劑。

8.根據權利要求7所述水性雙組分環氧組合物，其特征在于，所述多乙烯多胺選自二乙烯三胺、三乙烯四胺、四乙烯五胺中的一種或多種。

9.根據權利要求8所述水性雙組分環氧組合物，其特征在于，所述多乙烯多胺為三乙烯四胺。

10.根據權利要求1-9任一項所述水性雙組分環氧組合物，其特征在于，所述第二環氧樹脂使用一種或多種環氧當量為196～227的環氧樹脂，或使用一種環氧當量為500的環氧樹脂，或使用至少一種環氧當量為196～227的環氧樹脂及一種環氧當量為500的環氧樹脂的混合物。