非离子型水性环氧树脂乳液的制备及其性能研究

以聚乙二醇(PEG-4000)、甲基六氢苯酐(MHHPA)和环氧树脂(E51)为主要原料合成了一种非离子反应型水性环氧树脂乳化剂,并通过相反转法用其乳化环氧树脂E51制备出水性环氧树脂乳液。通过一系列样品分析与性能测试确定了乳化剂合成和乳液制备的最佳工艺及配方:酯化反应时间3 h,温度110℃;环氧开环反应时间4 h,温度100℃,催化剂C的用量为0.8%;当乳化剂用量为10%,乳液固含量为50%,所制得的乳液平均粒径较小、分布较窄,并表现出良好的稳定性能和固化性能。     

非离子型水性环氧树脂乳化剂的合成及特性研究

采用端甲氧基聚乙二醇-马来酸酐-E-44多元共聚物合成非离子型水性环氧树脂乳化剂。利用红外光谱对产物结构进行表征。以相反转技术乳化环氧树脂E-44,研究了乳化剂合成过程中酯化率与反应时间、乳化剂用量对乳液稳定性的影响,并对其固化性能进行了探讨。结果表明:端甲氧基聚乙二醇-马来酸酐与环氧树脂E-44在110~120℃反应5 h,酯化率达98%以上;乳化剂用量在16.5%~20.0%时其乳化效果及所制得乳液的稳定性最好。     

非离子型环氧树脂水性化的研究进展

概述了水性环氧树脂的研究现状。介绍了非离子型环氧树脂水性化的方法、影响因素以及研究进展。对非离子型及离子型水性环氧树脂进行了比较。     

非离子型乳化剂的合成及其水性环氧乳液的制备

在不同催化剂存在的情况下,采用聚乙二醇和环氧树脂合成一系列的高分子非离子型乳化剂,并利用相反转技术制备出相应的水性环氧乳液。研究表明：采用等摩尔量聚乙二醇和环氧树脂E-44,在催化剂过硫酸钾存在下于180℃反应,合成得到的多嵌段共聚产物反应程度高、乳化效果好。乳化剂的用量在22．2％时,采用相反转法制备的环氧乳液具有最佳的稳定性。     

非离子型自乳化水性环氧树脂的制备与性能表征

以甲苯二异氰酸酯(TDI)为桥梁,将聚乙二醇-1000(PEG-1000)接枝到环氧树脂(EP)链段中,并在EP分子链上引入了亲水性聚氧乙烯链段,经去离子水乳化后,制得非离子型自乳化水性EP乳液;以水溶性三乙烯四胺为固化剂,将其加入到上述乳液中,制得水性EP涂膜。研究结果表明:该乳液的离心稳定性良好,其平均粒径为30 nm左右,并且粒径呈单峰分布;水性EP涂膜的铅笔硬度达到3H,并且其附着力、耐酸碱性和耐水性等俱佳。     

非离子水性环氧树脂乳化剂及其乳液的制备与性能研究

以EP(环氧树脂)、PEG(聚乙二醇)、邻苯二甲酸酐为原料,合成了一种非离子反应型水性EP乳化剂,并通过相反转法制备了稳定的水性EP乳液,对酯化反应条件进行了优化,并探讨了PEG分子量、乳化剂用量、相反转条件对乳液性能的影响。研究结果表明:在温度110℃、时间2.5 h下能较好控制酯化过程,红外光谱和GPC分析结果表明得到了预期结构的乳化剂;选择基于PEG-6000合成的乳化剂,在乳化剂用量为15.0%、相反转条件为60℃、转速2 500 rpm时获得的水性EP乳液具备良好的稳定性。     

聚醚改性双酚A环氧树脂乳化剂的制备与性能

以α-甲氧基-ω-N-异丙醇基-对苯甲胺基聚乙二醇和环氧树脂E51为原料合成了1种新型聚醚改性环氧E51非离子型活性乳化剂(PEGE51),并用它制备了PEGE51/E51水性环氧树脂乳液。采用红外光谱对PEGE51的分子结构进行了表征,研究了乳化剂用量对乳液粒径、稳定性、胶膜力学性能、耐水性能的影响,以及乳化温度对乳液粒径、稳定性的影响。结果表明,乳化剂PEGE51对E51环氧树脂有较高的乳化活性,当PEGE51用量大于6%时均可得到水性环氧乳液。随着PEGE51浓度和乳化温度的升高,制备的乳液粒径都呈现先减小后增大的趋势。当PEGE51用量为9%、乳化温度为40℃时,乳液粒径最小,稳定性最好。环氧乳液与固化剂D230制成的环氧胶膜有较好的力学性能和较低的吸水性。     

一种非离子型自乳化水性环氧树脂的制备与性能

以甲基四氢苯酐(MTHPA)和聚乙二醇600(PEG600)为原料,合成了一种双端羧基化合物(MTHPA-PEG600-MTHPA);然后将其与环氧树脂(EP)反应,制备出一种非离子型水性EP。结果表明:该水性EP可与任何比例的水在搅拌条件下配成水乳液,并且其经3 000 r/min离心分离30 min后无分层现象,说明其稳定性较好;该水性EP的平均粒径为77 nm,其胶膜的铅笔硬度为3H,并且胶膜的附着力、耐水性、耐酸性和耐溶剂性等俱佳。     

水性环氧树脂专用乳化剂的制备及性能研究

采用环氧树脂E-51与二乙醇胺反应合成与环氧树脂分子结构匹配的高分子离子型乳化剂,并利用不同的成盐方式测定其乳化性能.采用相反转法制备出水性环氧乳液.采用溴代乙烷成盐,醋酸调整pH≈5.6合成得到季铵盐型离子表面活性剂.采用高速分散相反转技术制备的环氧乳液,粒径大小在200 nm左右.     

新型非离子型水性环氧固化剂的制备

以苯酚、甲醛、二乙烯三胺为原料制备曼尼希胺(Man - A1),然后以聚乙二醇与液体环氧树脂的反应物(P)为改性剂对Man - A1进行改性,再用苯基缩水甘油醚封端,制得具有自乳性的改性曼尼希胺(Man - A2),最后采用相反转法制得了非离子型水性环氧固化剂.讨论了聚乙二醇相对分子质量、聚乙二醇与环氧树脂物质的量之比以及端羟基环氧聚合物P的含量对乳液的稳定性和粒径的影响.结果表明:以聚乙二醇4 000为原料制备端羟基环氧聚合物P,当聚乙二醇4 000与环氧树脂物质的量之比为3:4,P的添加量为20％时,所得的水性环氧固化剂体系的稳定性最佳,在3 000 r/min的离心机中20 min不分层,平均粒径最小,为0.43 μm,固含量约为50％,胺值为160 mgKOH/g.室温固化后,涂膜硬度4H,耐冲击性50 cm,柔韧性1mm,附着力0～1级,适用期5～6h,耐水性优异.     

非离子型乳化剂及其水性EP-丙烯酸酯复合乳液的研制

以聚醚多元醇(N-220)和环氧树脂(EP)为原料,合成了一种非离子型水性乳化剂(EP-N-220);然后将其与阴离子型乳化剂CO-436(壬基酚聚氧乙烯醚硫酸铵)进行复配,采用细乳液聚合法制备了水性EP-丙烯酸酯复合乳液。研究结果表明:以三氟化硼乙醚为催化剂,当n(羟基)∶n(环氧基)=1.00∶1.00、反应温度为100℃和反应时间为6 h时,EP-N-220对EP-丙烯酸酯单体具有很好的乳化能力;当m(EP-N-220)∶m(CO-436)=4∶6、w(复合乳化剂)=2.5%(相对于总单体质量而言)、乳化温度为70℃和m(EP)∶m(混合单体)=15∶85时,水性EP-丙烯酸酯复合乳液的储存稳定性超过180 d,并且相应的热固化涂膜之附着力为1级、硬度为3H、柔韧性为1 mm且耐水性较佳。     

新型水性环氧乳化剂的制备及应用

采用三羟甲基丙烷三缩水甘油醚、聚乙二醇4000和环氧树脂E-20以物质的量比为1∶3∶4.5,在80～85 ℃范围内合成系列新型高分子非离子型乳化剂,并制备出相应的水性环氧乳液.研究表明:此新型非离子乳化剂,在60 ℃下,用量在10%时,采用相反转法制备环氧乳液,能够改善水性涂料涂膜过程中涂膜流平性差、丰满度不好及光泽低等缺点.     

水性光固化环氧树脂乳液的制备及性能研究

利用双羟基化合物对环氧丙烯酸酯(EA)进行改性,降低其黏度,再利用顺丁烯二酸酐与EA反应引入亲水性基团,中和成盐后制得UV固化水性环氧树脂乳液(EB).研究了改性剂对黏度的影响,确定了树脂的适宜反应条件,讨论r中和剂种类、羧基含量及巾和度埘乳液性能的影响.结果表明:采用PPG600作为改性剂,能显著降低乳液的黏度.对EB树脂的性能研究表明:随着羧基含量和巾和度的提高,乳液分散性、稳定性、硬度、拉伸强度增强,但耐水性下降.最终选择三乙胺作为中和剂,控制顺酐的投料量为15%～17.5%,中和度在80%～90%之间能得到综合性能较好的乳液.     

含硼水性环氧乳化剂的合成及性能研究

以环氧树脂（ E51）、聚乙二醇二缩水甘油醚（ PEGDGE）、单乙醇胺硼酸酯（ BDEOA）为原料合成了含硼水性环氧乳化剂（ BWEPE）,以 E51为乳化油相,采用相反转法制备了含硼水性环氧树脂乳液（ BWERL）,并用其制备了水性环氧涂料。通过探究乳化剂的合成温度、反应时间、用量对乳液性能的影响,确定了乳化剂合成的最佳条件。结果表明：当 BWEPE用量为 30%左右时,可得到粒径小、分布窄、稳定性好的含硼水性环氧乳液（ BWERL）;当 BWERL固含量为 55%时,可在 50 ℃贮存 1周无沉淀产生,常温贮存 2个月无不良现象;当 BWERL与水性胺固化剂（ Banco 901）的环氧基和活泼氢物质的量比为 0. 8∶1时,制得的涂膜铅笔硬度为 4H,耐冲击性为 50 cm,附着力达到 1级,且具有优良的防腐性能。     

非离子型水性环氧树脂固化剂的合成与性能研究

采用低相对分子质量的环氧树脂E-51与聚醚-4000反应制备环氧改性聚醚加成物,再与多乙烯多胺进行反应制备胺封端的聚醚-环氧-胺加成物,最后采用单环氧化合物进行封端,合成非离子型水性环氧固化剂,实验表明工艺可行。对环氧E-51改性聚醚-4000合成过程中的各影响因素进行了研究,并对非离子型水性环氧固化剂的固化性能进行了评价。最佳配方与工艺为:n(环氧树脂E-51)∶n(聚醚-4000)2∶1,催化剂选用含三氟化硼(BF3)质量分数2%的乙醚溶液(60℃时加入,加入量为2%)。与现有的市售水性环氧固化剂固化性能相比,非离子型水性环氧固化剂固化的环氧体系的柔韧性和耐冲击性有大幅提高。     

反应型水性纳米环氧乳化剂的制备及其性能研究

研究了反应型水性纳米环氧乳化剂合成中催化剂种类及温度与反应时间、转化率的关系,结果发现:当采用三氟化硼乙醚作为催化剂,添加量0.2％、反应温度90℃、反应时间4h时反应条件最佳;采用PEG-6000为原料,其与E-51物质的量比为1.0∶1.2时制得的乳化剂效果最佳.最后,通过红外及核磁对其结构进行了表征.     

非离子型自乳化水性环氧树脂乳液的研制

采用化学改性法研制了一种性能优异的非离子型水分散性环氧树脂乳液。讨论了合成乳化剂时不同相对分子质量的聚乙二醇、环氧树脂E-51与聚乙二醇的物质的量的比、乳化剂添加量、催化剂添加量、反应温度、反应时间对反应过程和乳液性能影响,同时比较了用相反转法制备水性环氧乳液与本研究所采用的高温自乳化法制备的水性环氧树脂乳液优劣,结果表明:自乳化法制备的环氧乳液的稳定性较相反转法优,当选用n(聚乙二醇4000)∶n(环氧树脂E-51)=1∶1时,所制得水性环氧乳液粒径小于0.5μm,稳定性高,室温下6个月不分层;漆膜的硬度可达2H、附着为0级,并有良好的耐水性。     

常温固化自乳化型水性环氧固化剂的制备及性能研究

以聚乙二醇、环氧树脂E20、间苯二甲胺（MXDA）为原料、过硫酸钾为催化剂,合成了一种非离子型常温固化自乳化型水性环氧固化剂。系统优化了反应温度、时间、催化剂用量以及原料配比对固化剂性能的影响,利用红外光谱对固化剂进行结构表征,测试了基于该固化剂乳化固化环氧树脂E44所得涂层的性能。结果表明：当过硫酸钾用量占环氧树脂和聚乙二醇总量的0.75%、n（环氧树脂）∶n（聚乙二醇）∶n(MXDA)=1∶1∶4,反应温度为180℃、时间为4 h时,所得涂膜的机械性能、耐腐蚀性能优异。     

新型非离子型自乳化水性环氧树脂固化剂的合成与表征

采用十八胺与乙二醇二缩水甘油醚反应,制得一种两端为环氧基,中间氮原子上接有长疏水烷基链的功能性双环氧基化合物,再用脂三乙烯四胺对该化合物进行封端,制得一种非离子型水性环氧固化剂.研究表明:由于该固化剂具有疏水效果的长烷基链和亲水效果的羟基、胺基、醚键,从而使得该固化剂具有表面活性剂的结构.因此相对其他水性固化剂来讲,该固化剂不仅仅不需要采用中和剂就具有亲水性,且其对环氧树脂有良好的乳化效果.该固化剂与液体环氧树脂所制备的双组分室温固化涂膜性能优良,具有优异的铅笔硬度、耐冲击性和耐化学性.同时该固化剂含有较长的柔性烷基链,所以固化后的环氧树脂将有较好的柔韧性.