[发明专利]一种不含醛水性腰果酚酮胺环氧固化剂的制备方法

说明书

本申请涉及环氧固化剂技术领域，具体公开了一种不含醛水性腰果酚酮胺环氧固化剂的制备方法。其包括如下步骤：将腰果酚或腰果酚与其他酚类的混合物，与多元脂肪胺类或脂环族胺类进行混合，然后和酮类进行反应，得到水性腰果酚酮胺环氧固化剂中间产品；将环氧树脂与嵌段聚醚多元醇混合，加热熔解，在50‑100℃下，加入催化剂进行缩合反应，反应完成后，得到具有环氧官能团和羟基官能团的乳化剂；将上述得到的乳化剂加入水性腰果酚酮胺环氧固化剂中间产品中，升温至60‑80℃进行反应，反应完成后，即得到所述的不含醛水性腰果酚酮胺环氧固化剂。本申请制备得到的环氧固化剂VOC含量低，具有优异的耐腐蚀性、韧性和稳定性。

技术领域

本申请涉及环氧固化剂技术领域，更具体地说，它涉及一种不含醛水性腰果酚酮胺环氧固化剂的制备方法。

背景技术

双组份水性环氧涂料是水性工业漆里最重要并广泛使用的主要品种之一，在海洋钻井平台，化工贮罐、舰船、交通运输、建筑钢结构和地坪材料等作防腐蚀之用，其在抗腐蚀、防水、耐各种机械、物理及化学侵袭等方面显示出极其优异的性能。

双组份水性环氧涂料主要由环氧树脂和固化剂所组成，而固化剂对其涂膜性能起着决定性和至关重要的作用，优良品种的固化剂能使环氧涂料在上述所属的各种工业领域上达到所期望的最佳效果。

目前，酚醛胺固化剂是市场上公认的防腐蚀效果较优良的胺类固化剂之一，尤其是腰果酚醛胺固化剂，其水性化品种在目前市场上已有不少。相关技术中，大多采用腰果酚、甲醛、脂肪胺活碱液作为原料，来制备腰果酚固化剂。而采用甲醛和碱液作为原料来生产腰果酚固化剂，不仅增加了三废处理压力，且不利于环境。

发明内容

为了减少腰果酚固化剂制备过程中，三废的产生，且减少甲醛或其他醛类物质的使用，本申请提供一种不含醛水性腰果酚酮胺环氧固化剂的制备方法。

本申请提供一种不含醛水性腰果酚酮胺环氧固化剂的制备方法，采用如下的技术方案：

一种不含醛水性腰果酚酮胺环氧固化剂的制备方法，包括如下步骤：

将腰果酚或腰果酚与其他酚类的混合物，与多元脂肪胺类或脂环族胺类进行混合，然后和酮类进行反应，得到水性腰果酚酮胺环氧固化剂中间产品；

将环氧树脂与嵌段聚醚多元醇混合，加热熔解，在50-100℃下，加入催化剂进行缩合反应，反应完成后，得到具有环氧官能团和羟基官能团的乳化剂；

将上述得到的乳化剂加入水性腰果酚酮胺环氧固化剂中间产品中，升温至60-80℃进行反应，反应完成后，即得到所述的不含醛水性腰果酚酮胺环氧固化剂。

通过采用上述技术方案，将至少包含有腰果酚及多元脂肪胺或脂环族胺类及他们的混合物体系进行曼尼希反应来获得中间产品；将环氧树脂与嵌段聚醚多元醇混合并加热溶解，在一定温度下加入催化剂进行缩合反应，以得到具有环氧和羟基官能团的乳化剂，再将此乳化剂加入到上述中间产品中，在一定温度下反应即得到本申请的水性腰果酚酮胺环氧固化剂。上述制备原料不使用甲醛或其他醛类，对环境友好，后处理方便，且所用基本原材料腰果酚价廉来源广，是可再生植物资源的下脚料。本申请以水为分散介质，可减轻对环保的压力，此固化剂使用方便，能在低温潮湿表面上施工固化，VOC含量极低，且具有优异的耐腐蚀性、韧性强、耐水性出色、毒性低、制备方法简单、操作方便、生产工艺稳定、产品质量高，可广泛用于水性环氧固化体系。

进一步优选为，所述其他酚类为苯酚、对叔丁基苯酚中的一种或两种，所述腰果酚与其他酚类摩尔比为1:(0-1)。

通过采用上述技术方案，得到的固化剂具有苯环的刚性结构，可提高对环氧树脂固化物的热稳定性和力学性能。

进一步优选为，所述多元脂肪胺为五乙烯六胺、四乙烯五胺中的一种或两种；所述脂环族胺类为异佛尔酮二胺、4,4’-二氨基二环己基甲烷、1,4-环己烷双(甲基胺)中的一种或多种的混合物。