CN107011502A - 一种水性环氧固化剂及其制备方法 - Google Patents

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Abstract

本发明合成的水性环氧固化剂，首先利用聚乙二醇的端羟基在路易斯酸的催化下与环氧树脂的端环氧基在较低温度下发生反应，在固化剂分子中引入强亲水性的柔性聚醚链段，以提高固化剂的亲水性，然后把此步反应所得产物和低分子量的环氧树脂按一定比例混合对三乙烯四胺进行改性，在固化剂分子中引入环氧树脂链段，以提高固化剂与水性环氧树脂的相容性。最后用去离子水稀释，得到固含量为50％左右的水性环氧固化剂。

Description

一种水性环氧固化剂及其制备方法
技术领域
本发明涉及固化剂领域，具体涉及一种水性环氧固化剂及其制备方法。
背景技术
随着人们环保意识的提高，溶剂型环氧树脂涂料已经不能满足环保要求。与溶剂型涂料相比，水性环氧树脂涂料的VOC含量低，气味较小，使用安全，并可用水清洗，同时它还兼有溶剂型环氧涂料良好的耐化学品性、附着性和机械物理性等优点。因此，开发水性环氧树脂及其与之配合使用的水性固化剂具有广泛的发展前景。
发明内容
本发明的目的在于提供一种水性环氧固化剂及其制备方法。
为了达到上述目的，本发明采用如下技术方案：
一种水性环氧固化剂，包含以下重量份的原料：
聚乙二醇30~60%、三乙烯四胺20~40%、液体环氧树脂20~40%。
优选地，包含以下重量份的原料：
聚乙二醇30~50%、三乙烯四胺30~40%、液体环氧树脂30~40%。
优选地，包含以下重量份的原料：
聚乙二醇30%、三乙烯四胺30%、液体环氧树脂40%。
优选地，所用的聚乙二醇、三乙烯四胺、三氟化硼乙醚纯度要求为化学纯，液体环氧树脂纯度要求为工业级。
一种水性环氧固化剂的制备方法，包括以下步骤：
（1）按重量份称取聚乙二醇、三乙烯西胺、液体环氧树脂及三氟化硼乙醚。
（2）将聚乙二醇和液体环氧树脂投入加热容器中，升温至50℃后加入三氟化硼乙醚。
（3）继续升温至80℃后保温3小时。
（4）加入三乙烯西胺进行反应，反应时间为2小时。
（5）加入去离子水稀释到固含量为50%。
有益效果
本发明所制作的水性环氧固化剂，在硬度、附着力、抗冲击强度、柔韧性及干燥时间等固化剂的检测指标都优于市面目前现有的固化剂。
实施方式
下面通过具体实施例，对本发明的技术方案做进一步的具体的说明，但是本发明并不限于这些实例。
实施例1：
重量比例30%的聚乙二醇，30%的三乙烯四胺，40%的液体环氧树脂及总重量0.5%的三氟化硼乙醚。
（1）按重量比例取聚乙二醇、三乙烯西胺、液体环氧树脂及三氟化硼乙醚。
（2）将聚乙二醇和液体环氧树脂投入加热容器中，升温至50℃后加入三氟化硼乙醚。
（3）继续升温至80℃后保温3小时。
（4）加入三乙烯西胺进行反应，反应时间为2小时。
（5）加入去离子水稀释到固含量为50%。
实施例2：
重量比例35%的聚乙二醇，35%的三乙烯四胺，30%的液体环氧树脂及总重量0.5%的三氟化硼乙醚。
（1）按重量比例称取聚乙二醇、三乙烯西胺、液体环氧树脂及三氟化硼乙醚。
（2）将聚乙二醇和液体环氧树脂投入加热容器中，升温至50℃后加入三氟化硼乙醚。
（3）继续升温至80℃后保温3小时。
（4）加入三乙烯西胺进行反应，反应时间为2小时。
（5）加入去离子水稀释到固含量为50%。
实施例3：
重量比例40%的聚乙二醇，30%的三乙烯四胺，30%的液体环氧树脂及总重量0.5%的三氟化硼乙醚。
（1）按重量比例称取聚乙二醇、三乙烯西胺、液体环氧树脂及三氟化硼乙醚。
（2）将聚乙二醇和液体环氧树脂投入加热容器中，升温至50℃后加入三氟化硼乙醚。
（3）继续升温至80℃后保温3小时。
（4）加入三乙烯西胺进行反应，反应时间为2小时。
（5）加入去离子水稀释到固含量为50%。
实施例4：
将实施例1~3所制备的水性环氧固化剂分别与水性环氧树脂乳液按环氧／胺氢的物质的量的比为1：1配成水性环氧涂料，在室温下自然固化后，并与市面销售固化剂效果做对比实施例。
通过对比可以得出，本发明所制作的水性环氧固化剂在各项检测数据都优于市面所销售固化剂。
最后应当说明的是，以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非对本发明保护范围的限制，尽管参照较佳实施例对本发明做了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本发明的技术方案进行修改或等同替换，而不脱离本发明技术方案的实质和范围。

Claims (7)

1.一种水性环氧固化剂，其特征在于，包含以下重量份的原料：
聚乙二醇30~60%、三乙烯四胺20~40%、液体环氧树脂20~40%。
2.根据权利要求1所述的一种水性环氧固化剂，其特征在于，包含以下重量份的原料：
聚乙二醇30~50%、三乙烯四胺30~40%、液体环氧树脂30~40%。
3.根据权利要求1所述的一种水性环氧固化剂，其特征在于，包含以下重量份的原料：
聚乙二醇30%、三乙烯四胺30%、液体环氧树脂40%。
4.根据权利要求1所述的一种水性环氧固化剂，其特征在于，水性环氧固化剂为无色透明的水分散体。
5.根据权利要求1所述的一种水性环氧固化剂，其特征在于，水性环氧固化剂的固含量为50%。
6.根据权利要求1或2所述的一种水性环氧固化剂，其特征在于，所用的聚乙二醇、三乙烯四胺、三氟化硼乙醚纯度要求为化学纯，液体环氧树脂纯度要求为工业级。
7.根据权利要求1所述的一种水性环氧固化剂的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
（1）按重量份称取聚乙二醇、三乙烯西胺、液体环氧树脂及三氟化硼乙醚；
（2）将聚乙二醇和液体环氧树脂投入加热容器中，升温至50℃后加入三氟化硼乙醚；
（3）继续升温至80℃后保温3小时；
（4）加入三乙烯西胺进行反应，反应时间为2小时；
（5）加入去离子水稀释到固含量为50%。
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