【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及一种环氧树脂固化剂，尤其涉及一种聚酰胺类环氧树脂固化剂、制备方法与应用。
技术介绍
1、环氧树脂广泛应用于土木建筑、电子电器、航天航空、汽车机械等领域，是国民生产的重要组成部分。然而环氧树脂自身为热塑性的线型结构，没有明显的熔点，受热变软逐渐熔化而发黏，不溶于水，本身不会硬化，因此它几乎没有单独的使用价值，只有和固化剂反应生成三维网状结构的高分子材料才有应用价值。
2、随着人们对环保意识的不断增强，环氧树脂涂料逐渐从油性向水性转变，然而，水性环氧涂料相较于油性环氧涂料在性能上的差异，又限制着其应用和发展。究其原因，目前水性环氧固化剂大多都是以水溶性较好的胺制作而成，然而，胺类化合物过于亲水的特点，往往导致在固化过程中，水分挥发较慢，漆膜留水能力较强，大量水的存在影响了成膜过程，导致漆膜弊病很多，进而导致水性涂料的耐水、耐腐蚀性能下降。
3、因此，如何提供水溶性好且耐水、耐腐蚀性能优异的环氧树脂固化剂，是目前各大厂家致力于解决的技术问题。
技术实现思路
1、为了解决以上技术问题，本专利技术首先提出一种聚酰胺类环氧树脂固化剂。本专利技术采用疏水胺为原料，并通过调整配方组成获得了具有良好水溶性的环氧树脂固化剂，该固化剂基于减少的亲水链段，在应用于水性涂料后具有提升的耐水性、耐腐蚀性；同时，所述环氧树脂固化剂在加水分散之前或之后都表现为清澈的溶液形态，更有利于长期稳定储存而不絮凝，产品应用性更好。
2、基于本专利技术的第二个方面，还提供一种
3、基于本专利技术的第三个方面，还提供一种聚酰胺类环氧树脂固化剂在水性涂料中的应用。
4、为实现上述目的，本专利技术所采用的技术方案如下：
5、一种聚酰胺类环氧树脂固化剂，由包括以下重量份的各原料反应制得：
6、
7、在本专利技术一项优选的实施方案中，所述疏水胺选自二氨基二环己基甲烷及其衍生物、二甲基二氨基二环己基甲烷及其衍生物或它们其中一种或多种的混合物。其中，二氨基二环己基甲烷例如是4,4’-二氨基二环己基甲烷、2,4’-二氨基二环己基甲烷等，氨基二环己基甲烷的衍生物例如是二氨基二环己基甲烷的三环衍生物、二氨基二环己基甲烷的四环衍生物等多官能度多胺或它们的混合物等，具体示例如wanamine2300、wanamine2400等；二甲基二氨基二环己基甲烷例如是3,3'-二甲基-4,4-二氨基二环己基甲烷等，二甲基二氨基二环己基甲烷的衍生物例如是各化工厂在售的多官能度多胺(含二甲基二氨基二环己基甲烷的三环衍生物或三环及以上衍生物等)。
8、在本专利技术一项优选的实施方案中，所述水溶性胺选自脂肪胺、脂环胺、芳香胺中的至少一种，优选三乙烯四胺、四乙烯五胺、五乙烯六胺、聚醚胺、异佛尔酮二胺、1,3-环己二甲胺、n-氨乙基哌嗪、n-氨丙基基环己胺、间苯二甲胺中一种或多种。
9、在本专利技术一项优选的实施方案中，所述含羧基或酯基化合物选自油酸、脂肪酸、二聚酸、三聚酸、油酸甲酯、油酸乙酯、脂肪酸甲酯、环氧化脂肪酸甲酯、脂肪酸乙酯、二聚酸甲酯、二聚酸乙酯、三聚酸甲酯中的一种或多种。
10、在本专利技术一项优选的实施方案中，所述环氧基聚醚选自重均分子量在100-10000的聚乙二醇二缩水甘油醚、聚丙二醇二缩水甘油醚中的至少一种。
11、在本专利技术一项优选的实施方案中，所述环氧基树脂/化合物选自环氧树脂e51、环氧树脂e44、环氧树脂e20、苄基缩水甘油醚、苯基缩水甘油醚、丁基缩水甘油醚、c12-c14烷基缩水甘油醚、1,4-丁二醇二缩水甘油醚、1,2-乙二醇二缩水甘油醚中的一种或多种，优选环氧树脂e51、苄基缩水甘油醚、c12-c14缩水甘油醚中的至少一种。
12、本专利技术还提供一种如前文所述的聚酰胺类环氧树脂固化剂的制备方法，包括以下步骤：
13、1)将组分a)、b)、c)加入到反应容器中，升温反应，得到中间产物；
14、2)将步骤1)所得中间产物降温后，再添加组分d)、组分e)继续反应，反应后降温，制得所述环氧树脂固化剂。
15、在本专利技术一项优选的实施方案中，步骤1)中反应条件为：70-100℃搅拌下反应1-2h后，升温至100-270℃继续反应0.5-10h。
16、在本专利技术一项优选的实施方案中，步骤2)中反应条件为：70-100℃搅拌下反应1-4h。
17、本专利技术还提供一种如前文所述的聚酰胺类环氧树脂固化剂或前文所述的方法制得的聚酰胺类环氧树脂固化剂在水性涂料中的应用。
18、所述水性涂料由包含环氧乳液的组分a和包含环氧固化剂的组分b组成，其中，组分a的配方按照质量份计，例如可以是，水16-18份、填料24-48份、流平润湿剂1-2份、消泡剂1-2份、环氧乳液40-45份；
19、其中，所述填料例如可以是但不限于是分散剂、硫酸钡、钛白、磷酸锌中的一种或多种；其中，分散剂可以为byk190、byk180、tego-760w等；
20、所述流平润湿剂可以是byk-346、tego-4100、tego-270等；
21、所述消泡剂可以是byk019、tego-810等。
22、所述环氧乳液是由环氧树脂制备而成的水性环氧乳液，如万华化学集团股份有限公司的wantipro0903或wantipro0906，陶氏公司的wb6001水性环氧乳液等。环氧乳液的固含量为45-55％。
23、组分b的用量为组分a总质量的1-50％优选5-20％，其中，组分b可以是前文记载的任意聚酰胺类环氧树脂固化剂或者前文任意方法制备的聚酰胺类环氧树脂固化剂，也可以是前述聚酰胺类环氧树脂固化剂加水分散后的开稀产品。
24、由水性环氧树脂固化剂制备水性涂料的方法是本领域所熟知的，举例说明但不限于是：
25、将去离子水、分散剂、流平润湿剂和消泡剂称量至研磨机中，在500-800rpm下搅拌分散均匀，再依次称量加入硫酸钡、钛白粉和磷酸锌搅拌混合均匀；之后调整研磨转速至2000-2500rpm，当浆料细度在40μm以下时，降低转速至500-800rpm；之后加入环氧乳液，搅拌均匀，即得水性涂料组分a。之后按照配比将组分a和组分b搅拌混合均匀，即得水性涂料。
26、本专利技术将含有脂环结构的疏水胺引用至环氧树脂固化剂结构中，在保持柔性链韧性的前提下可以显著提高产品刚性，从而提高产品的耐水性和耐腐蚀性等，可以应用于水性地坪、水性钢结构防腐涂料领域，具有明显的应用价值。另外，本方案意外的发现，在提供的配方条件下可以获得澄清透明的亲水性固化剂，更有利于提高产品的储存稳定性。此外，本专利技术提供的水性环氧树脂固化剂既可以单独使用，也可以与其他环氧树脂固化剂配合使用，应用范围广。
本文档来自技高网...【技术保护点】
1.一种聚酰胺类环氧树脂固化剂，其特征在于，由包括以下重量份的各原料反应制得：
2.根据权利要求1所述的聚酰胺类环氧树脂固化剂，其特征在于，所述疏水胺选自二氨基二环己基甲烷及其衍生物、二甲基二氨基二环己基甲烷及其衍生物或它们其中一种或多种的混合物。
3.根据权利要求2所述的聚酰胺类环氧树脂固化剂，其特征在于，所述水溶性胺选自脂肪胺、脂环胺、芳香胺中的至少一种，优选三乙烯四胺、四乙烯五胺、五乙烯六胺、聚醚胺、异佛尔酮二胺、1,3-环己二甲胺、N-氨乙基哌嗪、N-氨丙基基环己胺、间苯二甲胺中一种或多种。
4.根据权利要求1-3任一项所述的聚酰胺类环氧树脂固化剂，其特征在于，所述含羧基或酯基化合物选自油酸、脂肪酸、二聚酸、三聚酸、油酸甲酯、油酸乙酯、脂肪酸甲酯、环氧化脂肪酸甲酯、脂肪酸乙酯、二聚酸甲酯、二聚酸乙酯、三聚酸甲酯中的一种或多种。
5.根据权利要求4所述的聚酰胺类环氧树脂固化剂，其特征在于，所述环氧基聚醚选自重均分子量在100-10000的聚乙二醇二缩水甘油醚、聚丙二醇二缩水甘油醚中的至少一种。
6.根据权利要求6所
7.一种如权利要求1-6任一项所述的聚酰胺类环氧树脂固化剂的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
8.根据权利要求7所述的聚酰胺类环氧树脂固化剂的制备方法，其特征在于，步骤1)中反应条件为：70-100℃搅拌下反应1-2h后，升温至100-270℃继续反应0.5-10h。
9.根据权利要求8所述的聚酰胺类环氧树脂固化剂的制备方法，其特征在于，步骤2)中反应条件为：70-100℃搅拌下反应1-4h。
10.一种如权利要求1-6任一项所述的聚酰胺类环氧树脂固化剂或权利要求7-9任一项所述的方法制得的聚酰胺类环氧树脂固化剂在水性涂料中的应用。
...【技术特征摘要】
1.一种聚酰胺类环氧树脂固化剂，其特征在于，由包括以下重量份的各原料反应制得：
2.根据权利要求1所述的聚酰胺类环氧树脂固化剂，其特征在于，所述疏水胺选自二氨基二环己基甲烷及其衍生物、二甲基二氨基二环己基甲烷及其衍生物或它们其中一种或多种的混合物。
3.根据权利要求2所述的聚酰胺类环氧树脂固化剂，其特征在于，所述水溶性胺选自脂肪胺、脂环胺、芳香胺中的至少一种，优选三乙烯四胺、四乙烯五胺、五乙烯六胺、聚醚胺、异佛尔酮二胺、1,3-环己二甲胺、n-氨乙基哌嗪、n-氨丙基基环己胺、间苯二甲胺中一种或多种。
4.根据权利要求1-3任一项所述的聚酰胺类环氧树脂固化剂，其特征在于，所述含羧基或酯基化合物选自油酸、脂肪酸、二聚酸、三聚酸、油酸甲酯、油酸乙酯、脂肪酸甲酯、环氧化脂肪酸甲酯、脂肪酸乙酯、二聚酸甲酯、二聚酸乙酯、三聚酸甲酯中的一种或多种。
5.根据权利要求4所述的聚酰胺类环氧树脂固化剂，其特征在于，所述环氧基聚醚选自重均分子量在100-10000的聚乙二醇二缩水甘油醚、聚丙二醇二缩水甘油醚中的至少一种。<...
【专利技术属性】
技术研发人员：刘玄，牟昌盛，刘赵兴，
申请(专利权)人：万华化学集团股份有限公司，
类型：发明
国别省市：
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。