| 制備水性環(huán)氧樹脂的重要方法是：對(duì)環(huán)氧樹脂改性使它具有水溶性或水可分散性，哪么如何通過改性制備水性環(huán)氧樹脂？水性化改性的方法一是把環(huán)氧樹脂改性為含富酸基團(tuán)的樹脂再用堿中和成鹽使之水性化，二是把環(huán)氧樹脂改性為含富堿基團(tuán)的樹脂再用酸中和成鹽，使之水性化。 水性化改性就是在環(huán)氧樹脂的大分子上引入各種強(qiáng)親水基團(tuán)使之具有水溶性或自乳化功能，常用的強(qiáng)親水性改性劑有羥基、羧基、氨基、酰胺基和醚基化合物。水性化改性的方法主要有2類：一類是把環(huán)氧樹脂改性為含富酸基團(tuán)的樹脂(環(huán)氧酯)，再用堿中和成鹽使之水性化；另一類是把環(huán)氧樹脂改性為含富堿基團(tuán)的樹脂，再用酸中和成鹽使之水性化，所以又稱為成鹽法。目前業(yè)界多用第一類方法，它是用不飽和酸或酐(常用的有不飽和脂肪酸、丙烯酸類單體和聚合物、順丁烯二酸酐等)或異氰酸酯、磷酸等將環(huán)氧樹脂酯化成環(huán)氧酯，還可以進(jìn)一步用不飽和二元酸(酐)與環(huán)氧酯上的雙鍵加成，引進(jìn)羧基最后用堿(如氨水等)中和成鹽。改性后的環(huán)氧樹脂可以與水形成水溶液，也可以作為乳化劑組分與未改性環(huán)氧樹脂制成水乳液，水性化改性環(huán)氧樹脂中可以保留或不保留環(huán)氧基，其固化可以靠環(huán)氧基與固化劑交聯(lián)固化，也可以靠引進(jìn)的雙鍵、羥基、羧基等官能團(tuán)與相應(yīng)的引發(fā)劑或固化劑交聯(lián)固化，還可以不加固化劑自行成膜。 目前生產(chǎn)的水性化改性環(huán)氧樹脂品種較多，主要有以下幾種：一是環(huán)氧脂肪酸酯型，由不飽和脂肪酸與環(huán)氧樹脂進(jìn)行酯化反應(yīng)生成環(huán)氧酯，加入不飽和二元酸(酐)及引發(fā)劑進(jìn)行加成反應(yīng)在大分子上引入羧基，再用堿(醇胺或氨水)中和成鹽，常用的環(huán)氧樹脂是E-20及E-12、E-35等，常用的不飽和脂肪酸是亞麻油酸還有豆油酸、脫水蓖麻油酸等，常用的不飽和二元酸(酐)為順丁烯二酸酐還有反丁烯二酸、甲叉丁烯二酸等；二是環(huán)氧丙烯酸酯型，環(huán)氧樹脂與丙烯酸類單體或丙烯酸類聚合物接枝共聚，生成含富酸基團(tuán)的環(huán)氧丙烯酸樹脂用氨水中和成鹽；三是環(huán)氧異氰酸酯型，環(huán)氧樹脂與異氰酸酯預(yù)聚物反應(yīng)制得含有羥基、羧基和氨基的環(huán)氧異氰酸酯樹脂，以封閉端基的多異氰酸酯為固化劑，這種胺-酸鹽聚合物可用作陰極電泳涂料；四是環(huán)氧磷酸酯型，環(huán)氧樹脂的環(huán)氧基和羥基，或環(huán)氧丙烯酸酯的羥基與濃磷酸進(jìn)行酯化反應(yīng)生成環(huán)氧磷酸酯，再用堿中和成鹽即可制成水性化樹脂，可用自由基引發(fā)雙鍵反應(yīng)使之交聯(lián)固化；五是胺改性環(huán)氧樹脂型，與上述水性化的環(huán)氧樹脂不同，這是一種含富堿基團(tuán)的陽(yáng)離子體系，由強(qiáng)親水性胺(如二乙醇胺、2-氨基乙基-2-羥基乙醚、三(羥甲基)氨基甲烷、N-氨乙基哌啶等)與環(huán)氧樹脂反應(yīng)，生成環(huán)氧胺加成物，再用酸(如醋酸、乳酸等)中和成鹽即可制成水溶液或水乳液，這種水性化環(huán)氧樹脂中沒有可水解的化學(xué)鍵，具有很好的穩(wěn)定性、常用于陰極電泳涂料；六是Mannich反應(yīng)改性環(huán)氧樹脂型，用雙酚A使環(huán)氧樹脂的環(huán)氧基開環(huán)即司進(jìn)行Mannich反應(yīng)最后用酸中和成鹽，優(yōu)點(diǎn)是羧基通過非水解鍵連在樹脂上因而有良好的抗水解穩(wěn)定性，還可利用樹脂中的羥基交聯(lián)固化、用于電泳涂料；七是乳化劑改性環(huán)氧樹脂，用聚氧烷基二縮水甘油醚與環(huán)氧樹脂進(jìn)行加成反應(yīng)可制得水性化環(huán)氧樹脂，前者作用傳統(tǒng)的表面活性劑是乙烯氧化物與丙烯氧化物的嵌段共聚物(質(zhì)量比為50～90：10～50，平均相對(duì)分子質(zhì)量為5000～10000)，還可加入8%(質(zhì)量分?jǐn)?shù))的丙烯甘油單甲醚作為共溶劑。 環(huán)氧樹脂 - m.gxjlmy.com -(責(zé)任編輯：admin) |
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