[發明專利]一種水性環氧樹脂乳液及其制備方法和應用

在審

• 申請號: 202310011756.5
• 申請日: 2023-01-05
• 公開（公告）號: CN115678390A
• 公開（公告）日: 2023-02-03
• 發明（設計）人: 張生;劉福春
• 申請（專利權）人: 廣東腐蝕科學與技術創新研究院
• 主分類號: C09D163/02
• 分類號: C09D163/02;C09D5/08;C09D7/65;C09D7/20
• 代理公司: 廣州華享智信知識產權代理事務所(普通合伙) 44576
• 代理人: 代春蘭

本申請公開了一種水性環氧樹脂乳液，其包括以重量份計的以下組分：環氧樹20.0~60.0份、乳化劑5.0~20.0份、雙酚A或/和雙酚F5.0~20.0份、催化劑0.01~0.60份、醚醇類溶劑1.0~15.0份、去離子水20.0~60.0份；所述乳化劑為包含軟鏈結構的乳化劑。本申請還公開了一種水性環氧樹脂乳液和應用。本申請所述的水性環氧樹脂乳液是內乳化乳液，在涂料加工過程中，即使在剪切力大的研磨設備，不會破乳，很好的涂料加工適應性，研磨后乳液顆粒仍可保持在0.1~1.0μm穩定狀態。

技術領域

本發明涉及水性樹脂合成技術領域，具體涉及一種水性環氧樹脂乳液及其制備方法和應用。

背景技術

為了降低金屬材料腐蝕所造成巨大的經濟損失，金屬腐蝕防護是全球性重要的課題。目前金屬腐蝕防主要包括幾種方法:1）合理選材和發展耐蝕材料（發展耐蝕合金、針對具體的腐蝕介質和工況條件選擇合適的金屬或非金屬材料）；2）金屬表面覆蓋層保護；3）緩蝕劑緩蝕；4）電化學保護；5）金屬表面改性。其中使用最為廣泛的是對金屬表面改性和覆蓋層保護，其中有機涂層防護是主流趨勢。有機涂層防護是將耐蝕有機涂料涂敷在金屬表面,經固化成膜后具有屏蔽、緩蝕和電化學保護三方面的作用, 因其施工方便, 防腐效果好而得到廣泛應用。

隨著全球對環境保護意識的提升，在金屬防腐蝕技術領域，重點提出了需大力開發和研制環境友好水性金屬防腐涂料。水性環氧樹脂涂料作為環境友好型涂料在防腐涂層中是非常重要的組成部分。但目前水性環氧樹脂的防腐性能，乳液穩定性，乳粒大小的均一性，乳液的潤濕性，都需進一步提高和改進。

發明內容

為了克服現有技術的不足，本申請的目的在于提供一種防腐性能好、乳液穩定性高、乳粒大小的均一、且潤濕性好的水性環氧樹脂乳液。

為解決上述問題，本申請所采用的技術方案如下：

一種水性環氧樹脂乳液，其包括以重量份計的以下組分：

環氧樹脂 20.0~60.0份、

乳化劑 5.0~20.0份、

擴鏈劑 5.0~20.0份、

催化劑 0.01~0.60份、

醚醇類溶劑 1.0~15.0份、

去離子水 20.0~60.0份；

所述乳化劑為包含軟鏈結構的乳化劑。

作為進一步優選的方案，本申請所述的環氧樹脂為雙酚A環氧樹脂、雙酚F環氧樹脂、雙酚A/雙酚F環氧樹脂、酚醛環氧樹脂中的一種或兩種以上混合。

作為進一步優選的方案，本申請所述的乳化劑為聚醚多元醇與環氧樹脂反應所得到的產物用助溶劑稀釋之后的混合物。

作為進一步優選的方案，本申請所述的環氧樹脂為雙酚A環氧樹脂、雙酚F環氧樹脂、雙酚A/雙酚F環氧樹脂、酚醛環氧樹脂中的一種或兩種以上混合。

作為進一步優選的方案，本申請所述的乳化劑中的反應體系包括以重量份計的以下組分：

聚醚多元醇25~60份、

環氧樹脂2~15份、

助溶劑10~58份、

催化劑0.02~0.50份。

作為進一步優選的方案，本申請所述的聚醚多元醇的羥基含量和環氧基含量的摩爾數比值為0.80~1.20。本申請所述的助溶劑為正丁醇、異丁醇、丙醇、苯甲醇、乙二醇甲醚、乙二醇單苯醚、丙二醇甲醚、乙二醇單丁醚、乙二醇單正丙醚、二丙二醇單甲醚之一或兩種以上混合。