本发明专利技术公开了一种水性涂料用环氧树脂乳液及其制备方法，按重量份计，该乳液由以下组分制成：环氧树脂56-60份，丙烯酸丁酯7-20份，苯乙烯1-2份，丙二醇甲醚3-5份，复配乳化剂4-7.5份，引发剂0.2-0.4份、去离子水50-70份，pH调节剂1-5份，助剂1-5份。本发明专利技术聚合物乳液具有良好的力学性能、附着力强、耐水性、韧性好、耐磨性；制备方法简单可行，合成过程易于控制，原料易得，成本较低，适用于工业化生产。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于工业乳液领域，具体涉及一种水性涂料用环氧树脂乳液及其制备方 法。
技术介绍
溶剂型涂料，由于使用大量挥发性有机化合物（V0C)作溶剂，使用时溶剂挥发到空气 中，不仅污染环境，而且浪费资源，已引起社会的广泛关注。随着人民生活水平的提高，人民 对环境、安全、健康、可持续发展、节能减排和清洁生产的关注度进一步提高，各国环保法规 要求的进一步严格，水性涂料取代溶剂型涂料势在必行。在此背景下，各类溶剂型涂料的水 性化研究越来越受到人们的高度重视，水性涂料以水代替有机溶剂，使用安全、无毒，保障 了生产和施工人员的身体健康，消除了有机溶剂对环境的污染，即节约石油资源，又避免了 挥发性有机化合物对大气的污染，达到保护生态环境的目的，因此开发水性涂料是未来涂 料工业的发展方向。水性涂料的质量和环保性能取决于聚合物乳液的性能，因此，水性涂料 的关键技术是高性能聚合物乳液的开发及产业化应用。 水性环氧涂料具有溶剂含量极少、不易燃、易加工、固化快、附着力强、涂装后的设 备易清洗等优点，而获得广泛应用，成为目前水性涂料中的重要品种，但是目前大多数国内 企业由于合成工艺及单体不同，环氧树脂乳液也多种多样，但是性能却千差万别，较少开发 高性能环氧树脂乳液，或者虽已开发环氧树脂乳液，其性能尚不能达到工业涂料的性能要 求，仍存在一些问题：韧性差、强度低、附着力差和耐水性差的缺点。由于其性能不如国外的 产品，缺乏市场竞争力，因此急需研制出一种高性能的环氧树脂乳液。
技术实现思路
本专利技术的目的提供一种韧性、耐水性和力学性能好的水性涂料用环氧树脂乳液及 其制备方法。 本专利技术的技术方案为：水性涂料用环氧树脂乳液，按重量份计，该乳液由以下组分 制成：环氧树脂56-60份，丙烯酸丁酯7-20份，苯乙烯1-2份，丙二醇甲醚3-5份，复配乳化 剂4-7. 5份，引发剂0. 2-0. 4份、去离子水50-70份，pH调节剂1-5份，助剂1-5份。 所述环氧树脂为双酚A型的E-51、E-44、E-42、E-35中的一种。 所述复配乳化剂为非离子乳化剂、阴离子乳化剂、阴离子反应性乳化剂按质量比 2-4:1-2:1-1. 5比例的混合物，其中所述阴离子乳化剂选用脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸钠，所述 非离子乳化剂选用聚乙二醇硬脂酸酯，所述阴离子反应性乳化剂选用广州市卓能贸易有限 公司生产的反应性乳化剂NRS-138或反应性乳化剂NRS-10。 所述引发剂为过硫酸铵。 所述助剂为脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸铵、脂肪醇聚氧乙烯醚或N-羟甲基丙烯酰胺。 所述PH调节剂为乙醇胺。 一种制备水性涂料用环氧树脂乳液的方法，此方法包括以下步骤：将复配乳化剂 与去离子水加入到反应器中搅拌均匀，再将环氧树脂、丙烯酸丁酯、苯乙烯、丙二醇甲醚加 入反应器中搅拌均匀，然后加热至80-85°C，控制在2-2. 5h内缓慢滴加引发剂，再加入助剂 及pH调节剂控制温度在90-95Γ下2. 5-3h，即得水性涂料用环氧树脂乳液。 有益效果： 本专利技术聚合物乳液具有良好的力学性能、附着力强、耐水性、韧性好、耐磨性；制备方法 简单可行，合成过程易于控制，原料易得，成本较低，适用于工业化生产。【具体实施方式】： 实施例1 水性涂料用环氧树脂乳液，按重量份计，称取以下各个组分：环氧树脂56份，丙烯酸丁 酯7份，苯乙烯1份，丙二醇甲醚3份，复配乳化剂4份，引发剂0. 2份、去离子水50份，pH 调节剂1份，助剂1份。环氧树脂为双酚A型的E-51。引发剂为过硫酸铵，PH调节剂为乙醇胺，助剂为脂 肪醇聚氧乙烯醚硫酸铵。复配乳化剂为非离子乳化剂、阴离子乳化剂、阴离子反应性乳化剂 按质量比2:1:1比例的混合物，其中所述阴离子乳化剂选用脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸钠，所 述非离子乳化剂选用聚乙二醇硬脂酸酯，所述阴离子反应性乳化剂选用广州市卓能贸易有 限公司生产的反应性乳化剂NRS-138。 一种制备水性涂料用环氧树脂乳液的方法，此方法包括以下步骤：将复配乳化剂 与去离子水加入到反应器中搅拌均匀，再将环氧树脂、丙烯酸丁酯、苯乙烯、丙二醇甲醚加 入反应器中搅拌均匀，然后加热至80°C，控制在2h内缓慢滴加引发剂，再加入助剂及pH调 节剂控制温度在90-95°C下2. 5h，即得。 实施例2 水性涂料用环氧树脂乳液，按重量份计，称取以下各个组分：环氧树脂60份，丙烯酸丁 酯20份，苯乙烯2份，丙二醇甲醚5份，复配乳化剂7. 5份，引发剂0. 4份、去离子水70份， pH调节剂5份，助剂5份。环氧树脂为双酚A型的E-44。引发剂为过硫酸铵，PH调节剂为乙醇胺，助剂为脂肪 醇聚氧乙烯醚。复配乳化剂为非离子乳化剂、阴离子乳化剂、阴离子反应性乳化剂按质量比 4:2:1. 5比例的混合物，其中所述阴离子乳化剂选用脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸钠，所述非离子 乳化剂选用聚乙二醇硬脂酸酯，所述阴离子反应性乳化剂选用广州市卓能贸易有限公司生 产的反应性乳化剂NRS-138。 -种制备水性涂料用环氧树脂乳液的方法，此方法包括以下步骤：将复配乳化剂 与去离子水加入到反应器中搅拌均匀，再将环氧树脂、丙烯酸丁酯、苯乙烯、丙二醇甲醚加 入反应器中搅拌均匀，然后加热至85°C，控制在2. 5h内缓慢滴加引发剂，再加入助剂及pH 调节剂控制温度在95°C下3h，即得。 实施例3 水性涂料用环氧树脂乳液，按重量份计，称取以下各个组分：环氧树脂58份，丙烯酸丁 酯14份，苯乙烯1. 5份，丙二醇甲醚4份，复配乳化剂5. 7份，引发剂0. 3份、去离子水60 份，pH调节剂3份，助剂3份。环氧树脂为双酚A型的E-35。引发剂为过硫酸铵，PH调节剂为乙醇胺，助剂为N-羟甲基丙烯酰胺。复配乳化剂为非离子乳化剂、阴离子乳化剂、阴离子反应性乳化剂按质 量比3:1. 5:1. 2比例的混合物，其中所述阴离子乳化剂选用脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸钠，所 述非离子乳化剂选用聚乙二醇硬脂酸酯，所述阴离子反应性乳化剂选用广州市卓能贸易有 限公司生产的反应性乳化剂NRS-10。 一种制备水性涂料用环氧树脂乳液的方法，此方法包括以下步骤：将复配乳化剂 与去离子水加入到反应器中搅拌均匀，再将环氧树脂、丙烯酸丁酯、苯乙烯、丙二醇甲醚加 入反应器中搅拌均匀，然后加热至83°C，控制在2h内缓慢滴加引发剂，再加入助剂及pH调 节剂控制温度在93°C下3h，即得。 实施例4 在塑料表面测试：将实施例1-3制得的乳液分别使用4#线棒，涂布在PET基材上， 110°C烘干10S，使用3M胶带拉扯，涂膜均无脱落。 在金属表面测试：将实施例1-3制得的乳液分别涂抹在马口铁上，70°C烘烤2h成 膜，其涂膜均显示透明光滑，耐沾污性好，在-2〇°C16h、室温8h，循环6次无明细变化，硬度 为H〇 进一步将本专利技术的产品与国内同类产品标按国家涂料标准测试，测试结果如下表 1 :表11、附着力测试：GB/T9286-1998《色漆和清漆漆膜的划格试验》；2、外观透明度测 试：GB/T1721-2008《清漆、清油及稀释剂外观和透明度测定法》；3、稳定性测试：乳液 放进50°C恒温烘箱静置两周，观察乳液稳定性；4、耐溶剂测试：GB/T23989-2009《涂料 耐溶剂擦拭性测定法》；5、V0C含量测试：本文档来自技高网...
【技术保护点】
水性涂料用环氧树脂乳液，其特征在于按重量份计，该乳液由以下组分制成：环氧树脂56‑60份，丙烯酸丁酯7‑20份，苯乙烯1‑2份，丙二醇甲醚3‑5份，复配乳化剂4‑7.5份，引发剂0.2‑0.4份、去离子水50‑70份，pH调节剂1‑5份，助剂1‑5份。
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：何晨旭，
申请(专利权)人：何晨旭，宿迁嵘锦信息科技有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏;32
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