[發(fā)明專利]一種高固含水性涂料用固化劑

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• 申請?zhí)枺?/td>: 202011130778.6
• 申請日: 2020-10-21
• 公開（公告）號: CN112250839A
• 公開（公告）日: 2021-01-22
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 沈岳;呂宏飛;沈君岱;伍寬平
• 申請（專利權(quán)）人: 上海瀚岱化學(xué)有限公司
• 主分類號: C08G59/62
• 分類號: C08G59/62;C07F9/6574;C08G59/50;C08G59/40;C09D163/00
• 代理公司: 南京中律知識產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙) 32341
• 代理人: 沈振濤

本發(fā)明提供的一種高固含水性涂料用固化劑，包括以下重量份的組份：式(I)所示的化合物1份、三羥甲基丙烷三縮水甘油醚2?3重量份、二甲基乙醇胺2?3重量份、殼聚糖1?2重量份。本發(fā)明提供的固化劑可得到超低VOC、高固含水性環(huán)氧涂料，涂料配方簡單、成本低，不需要潤濕劑或分散劑，可用水直接稀釋環(huán)氧乳液；鹽霧性能優(yōu)異；產(chǎn)品容易增稠，抗流掛性能佳；干燥速度可以根據(jù)施工環(huán)境調(diào)節(jié)，涂料VOC低；施工方便，不堵槍、不堵管道，清洗方便。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及涂料材料領(lǐng)域，特別涉及一種高固含水性涂料用固化劑及其制備方法與應(yīng)用。

背景技術(shù)

隨著國家環(huán)保政策的相繼出臺和法律監(jiān)管的日益嚴(yán)格，涂料企業(yè)紛紛投入大量人力、物力開發(fā)包括環(huán)氧涂料在內(nèi)的環(huán)保型低VOC的涂料。

環(huán)保型環(huán)氧涂料的技術(shù)路線有很多種，例如水性環(huán)氧涂料、溶劑型高固體份涂料、無溶劑、粉末等等。這些不同種類的涂料有其各自獨(dú)特的性能和特點(diǎn)，可以滿足不同場合的應(yīng)用需求。其中無溶劑和粉末涂料等技術(shù)路線幾乎可以實(shí)現(xiàn)零VOC，雖然其對施工的環(huán)境條件要求高，但是技術(shù)是相對成熟的，所以它們需要的不是技術(shù)的創(chuàng)新而是應(yīng)用的創(chuàng)新和推廣。故而，含有VOC的溶劑型環(huán)氧涂料將是未來涂料VOC減排的重點(diǎn)針對對象。

環(huán)氧涂料有以下三個降低VOC可能的方向：

1)高VOC的低固體份含量的溶劑型涂料(VOC420g/L)轉(zhuǎn)向低VOC的低固體份含量的水性涂料(VOC420g/L)，該方向是“油轉(zhuǎn)水”的范疇。

2)高VOC的低固體份含量的溶劑型涂料(VOC420g/L)轉(zhuǎn)向低VOC的高固體份的溶劑型涂料(VOC420g/L)，該方向是“油轉(zhuǎn)油”的范疇。

3)低VOC的高固體份的溶劑型(VOC420g/L)轉(zhuǎn)向超低VOC高固體份水性涂料，該方向是“油轉(zhuǎn)水”的范疇。

環(huán)氧樹脂的固化反應(yīng)是通過加入固化劑，利用固化劑中的某些基團(tuán)與環(huán)氧樹脂中的環(huán)氧基或羥基發(fā)生反應(yīng)來實(shí)現(xiàn)的。固化劑是影響水性環(huán)氧涂料性能的關(guān)鍵因素之一。傳統(tǒng)的溶劑型固化劑難以與水性環(huán)氧涂料混溶，所以針對水性環(huán)氧體系必須用水性環(huán)氧固化劑才能解決此問題。普通的脂肪族胺類固化劑對人體刺激較大，同時易于與空氣中CO2反應(yīng)生成鹽，或吸收潮氣泛白，因此實(shí)際使用水性環(huán)氧固化劑多為多胺與環(huán)氧樹脂加成產(chǎn)物。但目前改性胺固化劑仍存在多種缺陷，如耐侯性差、易變等等。

發(fā)明內(nèi)容

技術(shù)問題：為了解決現(xiàn)有技術(shù)的缺陷，本發(fā)明提供了一種高固含水性涂料用固化劑及其制備方法與應(yīng)用。

技術(shù)方案：本發(fā)明提供的一種高固含水性涂料用固化劑，包括以下重量份的組份：式(I)所示的化合物1份、三羥甲基丙烷三縮水甘油醚2-3重量份、二甲基乙醇胺2-3重量份、殼聚糖1-2重量份；

式(I)所示的化合物為

優(yōu)選地，高固含水性涂料用固化劑，包括以下重量份的組份：式(I)所示的化合物1份、三羥甲基丙烷三縮水甘油醚2.5重量份、二甲基乙醇胺2.5重量份、殼聚糖1.5重量份。

本發(fā)明還提供了一種高固含水性涂料用固化劑的制備方法，包括以下步驟：

(1)制備式(I)所示的化合物：

(1.1)：乙烯基二甲基氯硅烷與2-氨基-5-硝基苯甲酸甲酯反應(yīng)制得式a的化合物；

(1.2)：式a的化合物與DOPO反應(yīng)制得式b的化合物；

(1.3)：式b的化合物水解制得式c的化合物；

(1.4)：式c的化合物與2,4-二羥基二苯甲酮反應(yīng)制得式d的化合物；

(1.5)：式d的化合物還原制得式I的化合物，