[发明专利]非离子型水性环氧固化剂及其制备方法

权利要求书

一种非离子型水性环氧树脂固化剂，其通式为：

其反应原理为：

a.预聚物A和环氧树脂与基础胺的反应：

b.单环氧化合物的封端反应

其中：结构NH₂-NH₂代表基础胺；

      结构代表预聚物A；

      结构代表单环氧化合物；

所述预聚物A的通式为：

 

其中E的结构为：

 

M的结构为:

 

R为：C_xH_y     0 <x<20 ,0<y<45。

根据权利要求1所述的非离子型水性环氧树脂固化剂，其特征在于，主要由以下物质制成，其质量百分比为：

组分                          质量百分比（wt.%）

环氧树脂                             0%~20%

预聚物A                            30%~60%

基础胺                               10%~30%

去离子水和丙二醇甲醚           15%~40%

单环氧化合物                        5%~30%

根据权利要求2所述的非离子型水性环氧树脂固化剂，其特征在于，所述环氧树脂为环氧当量为100～1000的双酚A型、双酚F型环氧树脂的一种或几种混合物。

根据权利要求2所述的非离子型水性环氧树脂固化剂，其特征在于，所述单环氧化合物为十二至十四烷基缩水甘油醚、丁基缩水甘油醚、苄基缩水甘油醚、苯基缩水甘油醚等中的一种。

根据权利要求2所述的非离子型水性环氧树脂固化剂，其特征在于，所述有机溶剂为丙二醇甲醚、丙二醇乙醚、丙二醇丁醚或乙二醇丁醚中的一种。

根据权利要求2所述的非离子型水性环氧树脂固化剂，其特征在于：所述基础胺为间苯二胺、异佛尔酮二胺、间苯二甲胺、己二胺、二乙烯三胺、三乙烯四胺、四乙烯五胺，多乙烯多胺中的一种或几种。

制备权利要求1-6所述的非离子水性环氧固化剂的制备方法，其特征在于，具体制备步骤如下：

（1）将预聚物A、环氧树脂及溶剂的混合物，于40～80℃滴加到基础胺和溶剂的混合溶液中，恒温反应3h；

（2）然后于40～80℃滴加单环氧化合物进行封端，恒温反应2h；

（3）反应完成后减压蒸馏除去溶剂；

（4）降温到50℃滴加去离子水稀释到固含量为40～70%，即得非离子型水性环氧固化剂。

如权利要求7所述的非离子水性环氧固化剂的制备方法，其特征在于，所述的预聚物A主要由以下物质制成，其质量百分比为：

环氧树脂               10%~30%，

   端氨基聚醚          30%~60%，

   单环氧化合物       10%~20%，

   有机溶剂             10%~50%。

其中：

所述环氧树脂为环氧当量为100～1000的双酚A型、双酚F型环氧树脂的一种或几种混合物；

所述端氨基聚醚为平均分子量为600~5000，为ED-600、ED-900、ED-2003系列中的一种或几种；

所述单环氧化合物为十二至十四烷基缩水甘油醚、丁基缩水甘油醚、苄基缩水甘油醚、苯基缩水甘油醚等中的一种；

所述有机溶剂为丙二醇甲醚、丙二醇乙醚、丙二醇丁醚或乙二醇丁醚中的一种。

根据权利要求8所述的非离子水性环氧固化剂的制备方法，其特征在于，

制备预聚物A的步骤为：

（1）在反应装置中，加入端氨基聚醚和有机溶剂，升温至40~90℃；

（2）滴加单环氧化合物，恒温反应2~5h；

（3）步骤（2）反应完成后降温至室温，加入环氧树脂，升温至40~90℃反应2~5h，反应完成即得环氧树脂乳化剂。