本發明涉及高分子材料領域,具體涉及一種高耐腐蝕性環氧樹脂水分散體及其制備方法。
背景技術:
:隨著現代社會的發展,人類生活水平的提高,節能環保意識的逐步覺醒,以及高分子科學的高速發展對于環保的要求也越來越嚴格。隨著廣東省地方標準《集裝箱制造業揮發性有機物排放標準》的制定,和國家稅務部門對高voc含量的油漆產品征收消費稅;集裝箱涂料的全面水性化越來越緊迫。可以預見未來很長時期內,發展環境友好型水性涂料必將成為我國涂料研究領域的重點、熱點,為順應時代發展要求、實現我司集裝箱涂料的全面更新換代與綠色環保目標,我公司開發了集裝箱用水性環氧系列油漆。因此擬開展相應原材料——高耐腐蝕性環氧樹脂水分散體的研發。目前,市售的水性環氧樹脂,品種繁多,良莠不齊,相比發展成熟的油性環氧樹脂普遍存在的問題有:防腐蝕性能不足,高分子量環氧乳液穩定性差。針對以上問題,為解決我公司開發的集裝箱用水性環氧系列油漆的原料急需,研發高耐腐蝕性環氧樹脂水分散體,達到不低于油性環氧樹脂的性能。技術實現要素:本發明所要解決的技術問題是提供一種高耐腐蝕性環氧樹脂水分散體,擁有較佳的儲存穩定性、耐腐蝕性能以及力學性能,適用于集裝箱用重防腐涂料領域。本發明所要解決的技術問題通過以下技術方案予以實現:一種高耐腐蝕性環氧樹脂水分散體,由以下重量組份原料制備而成:酚醛環氧樹脂50-60份;稀釋劑30-50份;復合有機溶劑15-30份;助劑3-5份;水性聚氨酯乳液8-15份;甲基二乙醇胺10-15份;水70-100份。進一步的,所述的稀釋劑為乙二醇單丁醚或丙二醇甲醚。進一步的,所述的所述的復合有機溶劑由以下重量百分比原料組成:異丙醇12-20%、丁酮10-15%、二丙酮醇25-30%、二乙二醇丁醚22-28%、丙二醇丁醚15-25%。采用優選的溶劑搭配,有利于環氧樹脂在水中的分散不團聚,進一步提高環氧樹脂水分散體的穩定性。進一步的,所述的助劑為阻聚劑和乳化劑。一種所述的高耐腐蝕性環氧樹脂水分散體的制備方法,包括以下步驟:(a)稱取酚醛環氧樹脂加入反應釜中,加入稀釋劑,在150溫度下攪拌30min,攪拌轉速300rpm;(b)攪拌均勻后通氮氣并降溫至70溫度,加入甲基二乙醇胺,保溫反應3h,反應完全后冷卻至室溫得改性酚醛環氧樹脂;(c)在改性酚醛環氧樹脂中加入助劑、有機溶劑、水、水性聚氨酯乳液,室溫下攪拌2-2.5h,攪拌轉速400rpm。本發明具有如下有益效果:本發明采用的酚醛環氧樹脂制成的涂膜擁有良好的耐酸堿性、耐熱性、耐電解質性和耐磨性,廣泛應用于對耐化學品性和耐溫性要求比較高的防腐體系。本發明通過甲基二乙醇胺對酚醛環氧樹脂進行改性,留了相當數量的環氧基,并使改性樹脂的親水性和反應活性達到合理的平衡。本發明運用了環氧樹脂-聚氨酯體系,不僅提高了環氧樹脂的耐候性,還加強其韌性,更耐沖擊,可較好適應重防腐領域的嚴苛環境。具體實施方式下面結合實施例對本發明進行詳細的說明,實施例僅是本發明的優選實施方式,不是對本發明的限定。實施例1、2、3的制備方法,包括以下步驟:(a)稱取酚醛環氧樹脂加入反應釜中,加入稀釋劑,在150溫度下攪拌30min,攪拌轉速300rpm;(b)攪拌均勻后通氮氣并降溫至70溫度,加入甲基二乙醇胺,保溫反應3h,反應完全后冷卻至室溫得改性酚醛環氧樹脂;(c)在改性酚醛環氧樹脂中加入助劑、有機溶劑、水、水性聚氨酯乳液,室溫下攪拌2-2.5h,攪拌轉速400rpm。實施例1一種高耐腐蝕性環氧樹脂水分散體,由以下重量組份原料制備而成:酚醛環氧樹脂50kg;稀釋劑40kg;復合有機溶劑15kg;阻聚劑2kg;乳化劑1kg;水性聚氨酯乳液8kg;甲基二乙醇胺10kg;水100kg。復合有機溶劑由以下重量百分比原料組成:異丙醇15%、丁酮15%、二丙酮醇30%、二乙二醇丁醚25%、丙二醇丁醚15%。實施例2一種高耐腐蝕性環氧樹脂水分散體,由以下重量組份原料制備而成:酚醛環氧樹脂60kg;稀釋劑50kg;復合有機溶劑30kg;阻聚劑3kg;乳化劑2kg;水性聚氨酯乳液15kg;甲基二乙醇胺12kg;水85kg。復合有機溶劑由以下重量百分比原料組成:異丙醇20%、丁酮10%、二丙酮醇25%、二乙二醇丁醚22%、丙二醇丁醚23%。實施例3一種高耐腐蝕性環氧樹脂水分散體,由以下重量組份原料制備而成:酚醛環氧樹脂57kg;稀釋劑36kg;復合有機溶劑22kg;阻聚劑3kg;乳化劑1kg;水性聚氨酯乳液10kg;甲基二乙醇胺11kg;水70kg。復合有機溶劑由以下重量百分比原料組成:異丙醇12%、丁酮10%、二丙酮醇25%、二乙二醇丁醚28%、丙二醇丁醚25%。為了進一步說明本發明所公開的一種高耐腐蝕性環氧樹脂水分散體,本發明還對實施例1、2、3的固化后的涂膜進行了相應測試,測試項目如下:耐酸性:10%naoh溶液浸泡5h。耐堿性:10%硫酸溶液浸泡5h。耐熱性:按gb/t1735-2009標準測試。耐電解質性:14d鹽霧測試。耐磨性:按gb/t1768-79標準測試。韌性:按gb1731-79標準測試。耐沖擊性:按gb1732-93標準測試。穩定性:取20ml高耐腐蝕性環氧樹脂水分散體作樣本,放入離心機中一1500rpm轉速離心5min,離心后觀察有無分層和沉淀物。貯存性能測試:未固化高耐腐蝕性環氧樹脂水分散體常溫下50天貯藏。測試結果如表一:測試項目實施例1實施例2實施例3耐酸性性狀無變化性狀無變化性狀無變化耐堿性性狀無變化性狀無變化性狀無變化耐熱性性狀無變化性狀無變化性狀無變化耐電解質性性狀無變化性狀無變化性狀無變化耐磨性(750g/500r)/g0.0430.0390.055韌性涂膜完好無裂紋涂膜完好無裂紋涂膜完好無裂紋耐沖擊性性狀無變化性狀無變化性狀無變化穩定性性狀無變化性狀無變化性狀無變化貯存性能測試性狀無變化性狀無變化性狀無變化當前第1頁12