[发明专利]一种相反转法制备环氧树脂水基乳液的方法

说明书

本发明公开了一种相反转法制备环氧树脂水基乳液的方法，包括如下步骤：(1)将环氧树脂A与环氧树脂B进行混合，在环氧树脂混合物中加入乳化剂C和乳化剂D；(2)向环氧树脂与乳化剂混合物中加入有机溶剂乙二醇单丁醚，丙二醇甲醚或乙二醇叔丁基醚，将混合物加热至熔融态；(3)将熔融态混合物进行搅拌；(4)向混合物中加水进行滴定，进行相反转处理；(5)降至室温进行过滤，制成水性环氧乳液，本发明向环氧树脂A和B的混合物中加入两种特定的聚醚改性的非离子型环氧树脂乳化剂C和D进行相反转法合成，得到的水性环氧乳液不仅黏度高，而且机械稳定性好，可适用于工业化大生产，具有广阔的应用前景，有利于推广应用。

技术领域

本发明涉及化工涂料技术领域，尤其涉及一种相反转法制备环氧树脂水基乳液的方法。

背景技术

水性环氧乳液是将环氧树脂以微粒或液滴的形式分散在以水为连续相的介质中而获得的稳定分散体系。与传统的环氧树脂相比，不仅操作性能好，也能满足当前环境保护的要求。此外，水性环氧树脂的突出优势还表现在它既可以在潮湿的环境中固化，也可以在室温下固化，既具有合理的固化时间，同时又具有较高的交联密度。

相反转法是制备高分子树脂乳液较为有效的一种方法，几乎可将所有的高分子树脂借助于外加乳化剂的作用，并通过物理乳化的方法制得相应的乳液。采用相反转法将环氧树脂与乳化剂在剪切作用下均匀混合，随着体系中水量的增加，体系发生从油包水到水包油的转变，再经稀释后制得环氧乳液，相反转法制备环氧乳液的工艺简单，成本低廉，与其他方法相比，是一种比较理想的环氧乳液制备方法，具有重要的实际意义。

但是，采用相反转法合成的水性环氧乳液却存在诸多缺陷，例如粒径较大，稳定性较差，为工业化大生产带来了很大的困难。另外，相反转法合成的水性环氧乳液粘度较低，抗流挂性能差，严重影响了其应用性能。中国发明专利CN109384941A，在环氧树脂的主链引入非离子型聚醚链段，加入水和有机溶剂的混合液，表面活性剂，助剂，在预定的温度下进行搅拌，最终制成具有100-300粘度的水性环氧乳液。但是，100-300粘度的水性环氧乳液的抗流挂性能较差，机械稳定性不高，会严重影响其应用性能。因此，急需开发一种新型的相反转法制备环氧树脂水基乳液的方法以解决现有技术中合成乳液的粘度低以及稳定性差的技术问题。

有鉴于此，特提出本发明。

发明内容

本发明的目的是提供一种相反转法制备环氧树脂水基乳液的方法，向环氧树脂A和B的混合物中加入两种特定的聚醚改性的非离子型环氧树脂乳化剂C和D进行相反转法合成，得到的水性环氧乳液不仅黏度高，而且机械稳定性好，可适用于工业化大生产，具有广阔的应用前景，有利于推广应用。

为了实现上述目的，本发明提供的一种相反转法制备环氧树脂水基乳液的方法，包括如下步骤：

(1)将质量比为4-9：1的环氧树脂A与环氧树脂B进行混合，在环氧树脂混合物中加入质量比为1-2：1的乳化剂C和乳化剂D，乳化剂C与乳化剂D的总添加量为环氧树脂A与环氧树脂B总质量的0.15-0.20倍，所述环氧树脂A为E20或E51，所述环氧树脂B为E44或E51，所述乳化剂C和D分别为多烯酚改性聚氧乙烯醚合成的非离子型环氧树脂乳化剂和聚氧乙烯改性的非离子型环氧树脂乳化剂；

(2)向环氧树脂与乳化剂混合物中加入有机溶剂乙二醇单丁醚，丙二醇甲醚或乙二醇叔丁基醚，将混合物加热至熔融态；

(3)将熔融态混合物进行搅拌；

(4)向混合物中加水进行滴定，进行相反转处理；

(5)降至室温进行过滤，制成水性环氧乳液。

优选地，所述步骤(2)中，有机溶剂的添加量为环氧树脂总质量的0.06-0.15倍。

优选地，所述步骤(2)中，加热温度为70-80℃。