[发明专利]一种环氧树脂涂料的制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及涂料制备领域，具体涉及一种环氧树脂涂料的制备方法。

背景技术

环氧树脂作为一种高性能树脂品种，应用十分广泛。它具有多种优点，包括与各种基层都有很强的附着力，涂层的硬度高，有很好的耐水和耐化学性，很好的耐磨性等，可作为地坪涂料、金属防锈底漆，船舶涂料等。但目前绝大多数环氧树脂都为溶剂型产品，近年来，各种环保法规的相继出台使得水性环氧树脂的研究与应用成为必然趋势。

环氧树脂涂料具有良好的机械性能、电绝缘性能和较好的热、化学稳定性，且具有防腐、防水、防霉、收缩率低等优势。被广泛用于汽车、造船、航空、机械、化工以及大型水利工程和土木建筑工业等方面。但因其特殊结构为脆性材料，又具有韧性差、质脆、易开裂、冲击强度低等缺陷，这就在很大程度上限制了其在某些高科技领域的应用。

为改善环氧树脂涂料的诸多缺陷，拓宽环氧涂料的应用范围，前人己经进行了大量的研究，大多采用塑性增韧机理以低分子量聚酰胺、聚醚、邻苯二甲酸酯或聚砜为增韧剂，将环氧树脂涂料进行增韧改性。塑性增韧存在的问题是当环氧树脂的韧性得到改进的同时，材料的抗冲击性和抗断裂性等机械性能和耐热性会变差。

环氧树脂具有非常好的力学效果、电绝缘性、耐化学品和粘接功能，然而，目前市面上的常见涂料配方都含有较多的有机溶剂，如丙酮、甲苯等，会造成环境污染并危及人们的身体健康。特别是最近几年，因为环境的恶化，公众的环保意识逐渐提高，政府在大力限制VOCs的排放，环保型涂料的发展向水性的趋向越来越明显。水性环氧涂料体系污染环境较小，不需要处理污染物排放及后处理的问题，此外，涂料的使用成本也较低廉。发展高效水性环氧涂料是解决溶剂型环氧树脂涂料高VOCs排放的有效途径。

此外，环氧树脂涂料形成的漆膜还具有韧性差，冲击强度低的问题，这也限制了环氧树脂涂料的使用和发展。

因此，我们有必要发明一种新型的环氧树脂涂料，以此来适应于市场的需求。

发明内容

本发明所要解决的技术问题：针对目前环氧树脂涂料形成的漆膜韧性差，冲击强度低的问题，本发明提供了一种环氧树脂涂料的制备方法。

为解决上述技术问题，本发明采用如下所述的技术方案是：

一种环氧树脂涂料的制备方法，该制备方法包括如下步骤：

（1）按重量份数计，取80～90份丙酮、32～42份环氧氯丙烷、30～40份双酚A、26～29份水、10～15份琥珀酰亚胺、10～13份3-氨基丙基三乙氧基硅烷、8～11份甲基丙烯酰胺、6～9份填料、3～5份催化剂、1～3份助剂、1～3份分散剂及1～2份稳定剂；

（2）首先将丙酮、双酚A、水、环氧氯丙烷及催化剂放入反应釜中，使用氮气保护，在60～70℃下进行预热，使用氢氧化钠溶液调节pH至7.6～8.3，升温至90～95℃，搅拌6～10h；

（3）在搅拌结束后，加入3-氨基丙基三乙氧基硅烷、甲基丙烯酰胺，升压至0.6～0.9MPa，降温至86～90℃，加入琥珀酰亚胺，同时滴加助剂，在助剂滴加完成后，继续保温3～5h，冷却，出料，收集出料物；

（4）将出料物放入蒸馏装置中回收丙酮，收集剩余物，并进行冷冻干燥，收集干燥物，对干燥物进行水洗和乙醇洗涤，收集洗涤物；

（5）将洗涤物、填料、分散剂及稳定剂放入球磨机中进行球磨，收集球磨物，将球磨物与水混合均匀，收集混合物，即得环氧树脂涂料。

所述的填料为纳米二氧化钛、纳米碳酸锶及蓝晶石颗粒按质量比3:1:1混合而成。

所述的催化剂为二醋酸二丁基锡、铂金催化剂中的任意一种。

所述的助剂为过氧化二异丙苯、过氧化二碳酸二异丙酯中的任意一种与乙醇溶液按质量比1:3混合而成。

所述的分散剂为乙烯基双硬脂酰胺、聚乙二醇200中的任意一种。

所述的稳定剂为环己酮、聚二甲基硅氧烷按质量比4:1混合而成。

所述的步骤（5）中球磨物与水的质量比为1:3～4。

本发明与其他方法相比，有益技术效果是：