[发明专利]一种阴离子型有机硅改性环氧树脂水性固化剂及其制备方法

权利要求书

1.一种阴离子型有机硅改性环氧树脂水性固化剂，其特征在于，分子结构式如下：

其以-Si-OCH2CH3为水性化基团，以-NH为固化基团与环氧基发生亲核取代反应起固化效果，-Si-OCH2CH3水解后形成的-Si-OH易与环氧基开环后的羟基、基材表面羟基发生深度交联反应。

2.一种如权利要求1所述的阴离子型有机硅改性环氧树脂水性固化剂的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：

(1)阴离子改性：将多元胺与环状磺酸内酯按摩尔比1∶1～1.5∶1混合并溶解于有机溶剂中，50～90℃反应4～8小时，加入中和剂，待沉淀析出完全，过滤、洗涤、干燥沉淀，得阴离子型多元胺；

(2)有机硅改性：在反应器中加入步骤(1)中60.0份阴离子型多元胺、20.0～40.0份含有环氧集团的硅烷偶联剂、20.0～50.0份醇类，开启搅拌将物料搅拌均匀，加热至50～90℃反应3～6h后，即得阴离子型有机硅改性环氧树脂水性固化剂。

3.根据权利要求2所述的一种阴离子型有机硅改性环氧树脂水性固化剂的制备方法，其特征在于，所述的多元胺为乙二胺、丙二胺、丁二胺、戊二胺、己二胺、二乙烯三胺、三乙烯四胺、四乙烯五胺、多乙烯多胺、间苯二甲胺、三甲基己二胺中的至少一种。

4.根据权利要求2所述的一种阴离子型有机硅改性环氧树脂水性固化剂的制备方法，其特征在于，所述的环状丙磺酸内酯为1,3-丙磺酸内酯、1-甲基-1,3-丙磺酸内酯、2-甲基-1,3-丙磺酸内酯、3-甲基-1,3-丙磺酸内酯、1,4-丁磺酸内酯、1-甲基-1,4-丁磺酸内酯、2-甲基-1,4-丁磺酸内酯、3-甲基-1,4-丁磺酸内酯、4-甲基-1,4-丁磺酸内酯中的至少一种。

5.根据权利要求2所述的一种阴离子型有机硅改性环氧树脂水性固化剂的制备方法，其特征在于，所述的有机溶剂为N，N-二甲基乙酰胺、二甲亚砜、N，N-二甲基甲酰胺、丙酮、丁酮、环己酮中的至少一种。

6.根据权利要求2所述的一种阴离子型有机硅改性环氧树脂水性固化剂的制备方法，其特征在于，所述的中和剂为氨气、三乙胺、三乙醇胺、N-甲基吡咯、N-甲基哌啶、三甲胺中的至少一种。

7.根据权利要求2所述的一种阴离子型有机硅改性环氧树脂水性固化剂的制备方法，其特征在于，所述的含有环氧集团的硅烷偶联剂为3-[(2,3)-环氧丙氧]丙基甲基二甲氧基硅烷、KH560、3-缩水甘油醚氧基丙基三甲氧基硅烷、2-(3,4-环氧环己烷)乙基三甲氧基硅烷中的至少一种。

8.根据权利要求2所述的一种阴离子型有机硅改性环氧树脂水性固化剂的制备方法，其特征在于，所述的醇类为甲醇、乙醇、正丙醇、2-丙醇中的至少一种。

9.一种如权利要求1所述的阴离子型有机硅改性环氧树脂水性固化剂的应用方法，其特征在于，在使用时将其与环氧树脂乳液搅拌混合均匀后涂膜，约24h固化完全。