專利名稱:海洋重防腐涂料用腰果胺環(huán)氧固化劑及其制備方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種環(huán)氧固化劑,具體涉及一種海洋重防腐涂料用腰果胺環(huán)氧固化劑及其制備方法。
背景技術(shù):
海洋重防腐涂料用腰果胺環(huán)氧固化劑一般要求具有高粘度和高固體份。常規(guī)的制備該類腰果胺環(huán)氧固化劑的方法是將低粘度高固體份腰果胺經(jīng)過100至110°C長時(shí)間加熱聚合,或者兌入少量的環(huán)氧樹脂提升其粘度。前一種方法工藝時(shí)間較長,生產(chǎn)效率低,產(chǎn)品顏色深;后一種方法制備的產(chǎn)品成本高,不易推廣應(yīng)用。因此,如何在現(xiàn)有技術(shù)的基礎(chǔ)之上,減少工藝時(shí)間,提高工作效率,并能大幅度降低成本是現(xiàn)有制備高粘度高固體份腰果胺環(huán)氧固化劑技術(shù)中存在的一個(gè)關(guān)鍵難題。·
發(fā)明內(nèi)容
發(fā)明目的本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是克服現(xiàn)有技術(shù)的不足,提供一種組份配比科學(xué)合理,具有高性能、高粘度、高固體份、顏色較淺和不出油優(yōu)點(diǎn)的適用于重防腐涂料的腰果胺環(huán)氧固化劑,本發(fā)明另一個(gè)目的是提供一種生產(chǎn)時(shí)間短,工作效率高,成本低的海洋重防腐涂料用腰果胺環(huán)氧固化劑的制備方法。技術(shù)方案為解決以上技術(shù)問題,本發(fā)明采取如下技術(shù)方案
一種海洋重防腐涂料用腰果胺環(huán)氧固化劑,按投料順序其依次由下列重量份數(shù)的原料制成腰果酚20-23份,二乙烯三胺1-1. 2份,37%甲醛的水溶液12-15份二乙烯三胺9_10份,37%甲醛的水溶液7-8份。本發(fā)明所述的海洋重防腐涂料用腰果胺環(huán)氧固化劑的制備方法,它包括以下步驟
(1)首先抽空反應(yīng)釜中的空氣,然后往反應(yīng)釜中通入氮?dú)庵廖⒄龎海缓笠来瓮磻?yīng)釜中投入腰果酚20-23份,二乙烯三胺1-1. 2份,并開冷卻水,保持反應(yīng)釜內(nèi)的反應(yīng)溫度在60° C以下;
(2)攪拌均勻后,往反應(yīng)釜內(nèi)滴加37%甲醛的水溶液12-15份,滴加速度均一,并控制反應(yīng)體系溫度在70°C以下,37%甲醛的水溶液的滴加時(shí)間控制在2至3小時(shí);
(3)然后對(duì)反應(yīng)釜進(jìn)行水蒸汽加熱,使反應(yīng)釜內(nèi)溫度保持在70°C左右,并保溫2至3小
時(shí);
(4)緩慢再往反應(yīng)釜內(nèi)滴加二乙烯三胺9-10份,并控制體系溫度在80°C以下,滴液時(shí)間控制在2小時(shí);
(5)然后再往反應(yīng)釜內(nèi)緩慢滴加37%甲醛的水溶液7-8份,并控制體系溫度在80°C以下,滴液時(shí)間控制在Γ2小時(shí)
(6)然后對(duì)反應(yīng)釜進(jìn)行水蒸汽加熱,在80°C左右保溫2至3小時(shí);
(7)然后在70°C至80°C之間,對(duì)反應(yīng)釜進(jìn)行抽真空脫水2至3小時(shí),脫水完全后放料既得。作為優(yōu)選方案,以上所述的海洋重防腐涂料用腰果胺環(huán)氧固化劑的制備方法,步驟(I)反應(yīng)釜內(nèi)的反應(yīng)溫度控制在50至60°C。作為優(yōu)選方案,以上所述的海洋重防腐涂料用腰果胺環(huán)氧固化劑的制備方法,其中步驟(2)反應(yīng)釜內(nèi)反應(yīng)體系溫度控制在60至70°C。作為優(yōu)選方案,以上所述的海洋重防腐涂料用腰果胺環(huán)氧固化劑的制備方法,其中步驟(4)反應(yīng)釜內(nèi)反應(yīng)體系溫度控制在60至80°C。作為優(yōu)選方案,以上所述的海洋重防腐涂料用腰果胺環(huán)氧固化劑的制備方法,其中步驟(5)反應(yīng)釜內(nèi)反應(yīng)體系溫度控制在60至80°C。有益效果本發(fā)明提供的海洋重防腐涂料用腰果胺環(huán)氧固化劑和現(xiàn)有技術(shù)相比具 有如下優(yōu)點(diǎn)
I、本發(fā)明提供的海洋重防腐涂料用腰果胺環(huán)氧固化劑,通過大量實(shí)驗(yàn)優(yōu)選出原料組成和各原料的最佳配比和投料順序,各組分配比科學(xué)合理。本發(fā)明采用二乙烯三胺先催化縮醛控制粘度參數(shù),然后再在分子外圍進(jìn)行曼尼希加成改善其醇溶性。通過這種工藝制備的腰果胺固化劑活性高、粘度高、固體份高,混溶性好、不出油??煽朔F(xiàn)有技術(shù)方法制備得到的腰果胺環(huán)氧固化劑的諸多不足。2、本發(fā)明采用兩步法工藝,制備出的腰果胺環(huán)氧固化劑成本低、生產(chǎn)周期短,粘度高。用此種固化劑固化環(huán)氧樹脂得到的固化物干性好、光澤高、韌性好、強(qiáng)度和硬度平衡性好,并具有優(yōu)異的附著力和對(duì)底材的浸潤能力、優(yōu)異的低表面施工性能,可廣泛適用于重防腐涂料如船舶重防腐、鐵紅重防腐和鍍鋅重防腐等領(lǐng)域。
圖I為本發(fā)明提供的海洋重防腐涂料用腰果胺環(huán)氧固化劑的反應(yīng)流程圖。
具體實(shí)施例方式下面結(jié)合具體實(shí)施例,進(jìn)一步闡明本發(fā)明,應(yīng)理解這些實(shí)施例僅用于說明本發(fā)明而不用于限制本發(fā)明的范圍,在閱讀了本發(fā)明之后,本領(lǐng)域技術(shù)人員對(duì)本發(fā)明的各種等價(jià)形式的修改均落于本申請(qǐng)所附權(quán)利要求所限定的范圍。實(shí)施例I
一種海洋重防腐涂料用腰果胺環(huán)氧固化劑,按投料順序其依次由下列重量份數(shù)的原料制成腰果酚23份,二乙烯三胺I. 2份,37%甲醛的水溶液15份二乙烯三胺10份,37%甲醛的水溶液8份。實(shí)施例2
一種海洋重防腐涂料用腰果胺環(huán)氧固化劑,按投料順序其依次由下列重量份數(shù)的原料制成腰果酚20份,二乙烯三胺I份,37%甲醛的水溶液12份二乙烯三胺9份,37%甲醛的水溶液7份。實(shí)施例3
海洋重防腐涂料用腰果胺環(huán)氧固化劑的制備方法
反應(yīng)流程如圖I所示在一個(gè)IOOOmL四口瓶中導(dǎo)入氮?dú)夤?,進(jìn)行氮?dú)獯祾?,然后依次投?00g腰果酚和13g二乙烯三胺,然后繼續(xù)進(jìn)行氮?dú)獯祾撸祾咄戤吅?,在機(jī)械攪拌和氮?dú)獗Wo(hù)下,緩慢滴加37%甲醛的水溶液162g,控制體系溫度在70°C以下,并在80°C左右保溫2小時(shí)。然后滴加二乙烯三胺120g,并控制體系溫度在80°C以下,滴加完二乙烯三胺后繼續(xù)滴加37%甲醛的水溶液85g,控制體系溫度在80° C以下,并在80° C左右持續(xù)保溫2小時(shí),抽真空脫水,抽真空初始溫度80° C,后期最高溫度不超過100° C,脫水完全后放料。性能檢測(cè)結(jié)果產(chǎn)物透亮,色澤15號(hào)色(鐵鈷法),胺值280 mg KOH/g,粘度22000 cPs (25°C),固含>99% ;溜板表干2. 5小時(shí)左右,實(shí)干8小時(shí)左右,表面平整光亮,抗沖擊力過50 cm,柔韌性I級(jí),附著力I級(jí),硬度3H,清漆光澤160。實(shí)施例5
海洋重防腐涂料用腰果胺環(huán)氧固化劑的制備方法
反應(yīng)流程如圖I所示·
抽空O. 5 M3的反應(yīng)釜,并補(bǔ)氮?dú)庵廖⒄龎?,然后依次投?50 Kg腰果酚和8 Kg 二乙烯三胺,機(jī)械攪拌半小時(shí)后,打開冷卻水,緩慢滴加37%甲醛的水溶液90 Kg,滴加時(shí)間控制在2小時(shí),控制反應(yīng)體系溫度在70° C以下,并在70° C左右保溫2小時(shí),然后再滴加二乙烯三胺68 Kg,并控制體系溫度在80° C以下,滴加完二乙烯三胺后繼續(xù)滴加37%甲醛的水溶液107 Kg,控制體系溫度在80° C以下,并在80° C左右持續(xù)保溫3小時(shí),抽真空脫水,抽真空初始溫度80° C,后期最高溫度不超過100° C,脫水完全后放料。性能檢測(cè)結(jié)果產(chǎn)物透亮,色澤15號(hào)色(鐵鈷法),胺值288 mg KOH/g,粘度:22800 cPs (25°C),固含>99% ;溜板表干2. 5小時(shí)左右,實(shí)干8小時(shí)左右,表面平整光亮,抗沖擊力過50 cm,柔韌性I級(jí),附著力I級(jí),硬度3H,清漆光澤172。為了解決現(xiàn)有技術(shù)中高粘度、高固體份腰果胺環(huán)氧固化劑的成本高、效率低、周期長、能耗高等問題,又不影響其醇溶性,本發(fā)明采用二乙烯三胺先催化縮醛控制粘度參數(shù),然后再在分子外圍進(jìn)行曼尼希加成改善其醇溶性。具有生產(chǎn)時(shí)間短,工作效率高,生產(chǎn)成本低,易推廣應(yīng)用。并且通過本發(fā)明提供的工藝制備的腰果胺固化劑活性高、粘度高、固體份高,混溶性好,不出油,應(yīng)用性能好。以上所述僅是本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方式,應(yīng)當(dāng)指出,對(duì)于本技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說,在不脫離本發(fā)明原理的前提下,還可以做出若干改進(jìn)和潤飾,這些改進(jìn)和潤飾也應(yīng)視為本發(fā)明的保護(hù)范圍。
權(quán)利要求
1.一種海洋重防腐涂料用腰果胺環(huán)氧固化劑,其特征在于,按投料順序其依次由下列重量份數(shù)的原料制成腰果酚20-23份,二乙烯三胺1-1. 2份,37%甲醛的水溶液12-15份二乙烯三胺9-10份,37%甲醛的水溶液7-8份。
2.權(quán)利要求I所述的海洋重防腐涂料用腰果胺環(huán)氧固化劑的制備方法,其特征在于,它包括以下步驟 (1)首先抽空反應(yīng)釜中的空氣,然后往反應(yīng)釜中通入氮?dú)庵廖⒄龎?,然后依次往反?yīng)釜中投入腰果酚20-23份,二乙烯三胺1-1. 2份,并開冷卻水,保持反應(yīng)釜內(nèi)的反應(yīng)溫度在60° C以下; (2)攪拌均勻后,往反應(yīng)釜內(nèi)滴加37%甲醛的水溶液12-15份,滴加速度均一,并控制反應(yīng)體系溫度在70°C以下,37%甲醛的水溶液的滴加時(shí)間控制在2至3小時(shí); (3)然后對(duì)反應(yīng)釜進(jìn)行水蒸汽加熱,使反應(yīng)釜內(nèi)溫度保持在70°C左右,并保溫2至3小時(shí); (4)緩慢再往反應(yīng)釜內(nèi)滴加二乙烯三胺9-10份,并控制體系溫度在80°C以下,滴液時(shí)間控制在2小時(shí); (5)然后再往反應(yīng)釜內(nèi)緩慢滴加37%甲醛的水溶液7-8份,并控制體系溫度在80°C以下,滴液時(shí)間控制在Γ2小時(shí) (6)然后對(duì)反應(yīng)釜進(jìn)行水蒸汽加熱,在80°C左右保溫2至3小時(shí); (7)然后在70°C至80°C之間,對(duì)反應(yīng)釜進(jìn)行抽真空脫水2至3小時(shí),脫水完全后放料既得。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的海洋重防腐涂料用腰果胺環(huán)氧固化劑的制備方法,其特征在于,步驟(I)反應(yīng)釜內(nèi)的反應(yīng)溫度控制在50至60° C。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的海洋重防腐涂料用腰果胺環(huán)氧固化劑的制備方法,其特征在于,其中步驟(2)反應(yīng)釜內(nèi)反應(yīng)體系溫度控制在60至70°C。
5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的海洋重防腐涂料用腰果胺環(huán)氧固化劑的制備方法,其特征在于,其中步驟(4)反應(yīng)釜內(nèi)反應(yīng)體系溫度控制在60至80°C。
6.根據(jù)權(quán)利要求2所述的海洋重防腐涂料用腰果胺環(huán)氧固化劑的制備方法,其特征在于,其中步驟(5)反應(yīng)釜內(nèi)反應(yīng)體系溫度控制在60至80°C。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種海洋重防腐涂料用腰果胺環(huán)氧固化劑,按投料順序其依次由下列重量份數(shù)的原料制成腰果酚20-23份,二乙烯三胺1-1.2份,37%甲醛的水溶液12-15份二乙烯三胺9-10份,37%甲醛的水溶液7-8份。本發(fā)明提供的海洋重防腐涂料用腰果胺環(huán)氧固化劑,通過大量實(shí)驗(yàn)優(yōu)選出原料組成和各原料的最佳配比和投料順序,各組分配比科學(xué)合理,并且本發(fā)明采用二乙烯三胺先催化縮醛控制粘度參數(shù),然后再在分子外圍進(jìn)行曼尼希加成改善其醇溶性,通過這種工藝制備的腰果胺固化劑活性高、粘度高、固體份高,混溶性好、不出油,可克服現(xiàn)有技術(shù)方法制備得到的腰果胺環(huán)氧固化劑的諸多不足。
文檔編號(hào)C09D163/00GK102898623SQ201210362549
公開日2013年1月30日 申請(qǐng)日期2012年9月26日 優(yōu)先權(quán)日2012年9月26日
發(fā)明者樊豐文, 惠正權(quán) 申請(qǐng)人:江蘇三木集團(tuán)有限公司