一種不含壬基酚的環(huán)氧厚漆及其制備使用方法與流程

文檔序號(hào)：12710526閱讀：538來源：國知局

導(dǎo)航： X技術(shù)> 最新專利>噴涂裝置;染料;涂料;拋光劑;天然樹脂;黏合劑裝置的制造及其制作,應(yīng)用技術(shù)

本發(fā)明涉及一種環(huán)氧厚漆，該環(huán)氧厚漆不含有壬基酚等有害化合物，滿足國內(nèi)以及向美國、歐洲等國家和地區(qū)出口的要求。

背景技術(shù)：

環(huán)氧厚漆用于漁具行業(yè)漁竿導(dǎo)環(huán)纏線、漁竿竿體貼標(biāo)簽等處的涂敷、保護(hù)和裝飾。當(dāng)前使用時(shí)要求配合后的環(huán)氧厚漆顏色穩(wěn)定、在常溫下能夠快速硬化、表面光澤度高、柔韌性高和耐化學(xué)品性能好。

現(xiàn)有的環(huán)氧厚漆為了滿足常溫下硬化快、涂層表面光亮的要求，但是隨著時(shí)間延長(zhǎng)經(jīng)光化學(xué)反應(yīng)易生成帶有顏色的基團(tuán)，導(dǎo)致變色，影響美觀，尤其影響裝飾用途時(shí)黏貼的美觀。

另外，現(xiàn)有技術(shù)在環(huán)氧厚漆的固化劑組分中通常加入壬基酚和三-(二甲胺基甲基)苯酚等化合物作為催化劑。這些催化劑對(duì)人體健康和環(huán)境有明顯毒害，其中壬基酚屬于有機(jī)污染物，對(duì)人畜的內(nèi)分泌有嚴(yán)重的破壞作用，已經(jīng)被國際上列為禁用化合物。作為與人體頻繁接觸的魚竿等體育休閑物品，含壬基酚的環(huán)氧厚漆的升級(jí)換代勢(shì)在必行。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

為解決現(xiàn)有技術(shù)的不足，本發(fā)明的目的為提供一種不含壬基酚的環(huán)氧厚漆，解決魚竿或其它體育用品使用的環(huán)氧厚漆中含有壬基酚等有害化學(xué)物質(zhì)和環(huán)氧厚漆的顏色容易加深的問題。

一種不含壬基酚的環(huán)氧厚漆,由分裝的環(huán)氧組分和固化劑組分組成;

按照質(zhì)量份數(shù)，

環(huán)氧組分由雙酚A型環(huán)氧樹脂80~94 份及其它環(huán)氧化合物5~18.5 份，涂料助劑1~ 1.5份組成;

按照質(zhì)量份數(shù),

固化劑組分由雙酚A型環(huán)氧樹脂10 ~26份及其它環(huán)氧化合物0 ~16份，脂肪胺15 ~25份，脂環(huán)胺3~13份，苯甲醇的36~45份，端羧基的超支化聚醚化合物1~8份組成；

使用時(shí)，所述環(huán)氧組分與固化劑組分按照質(zhì)量比1∶0.8～1.2比例混合，即得所述環(huán)氧厚漆；

所述其它環(huán)氧化合物為丁基縮水甘油醚、C₁₂~C₁₄烷基縮水甘油醚、芐基縮水甘油醚、低分子量雙酚F環(huán)氧樹脂、1,4-丁二醇二縮水甘油醚、1,6-已二醇二縮水甘油醚、新戊二醇二縮水甘油醚、聚丙二醇二縮水甘油醚、三羥甲基縮水甘油醚中的一種或任意幾種；

所述涂料助劑由消泡劑和流平劑組成，按質(zhì)量份數(shù)，消泡劑6~8份，流平劑3~9份；消泡劑消除環(huán)氧厚漆在制備、混合過程中產(chǎn)生的氣泡。流平劑主要是在環(huán)氧厚漆未硬化時(shí)，使其充分流動(dòng)，使漆膜平整、光滑，漆膜的光亮度高；

所述脂肪胺為二乙烯三胺、三乙基四胺的一種或任意幾種，所述脂環(huán)胺為異氟爾酮二胺、N-(?-氨基乙基)哌嗪的一種或任意幾種。

優(yōu)選，所述消泡劑為改性有機(jī)硅類消泡劑，流平劑為聚丙烯酸酯類流平劑。

優(yōu)選，所述雙酚A型環(huán)氧樹脂為環(huán)氧值在0.44 ~ 0.54 eq/100g之間的低分子量雙酚A型環(huán)氧樹脂，從而進(jìn)一步降低環(huán)氧厚漆的成本。

優(yōu)選，所述端羧基超支化聚醚的平均分子量 ≥ 300 g/mol、端羧基的數(shù)目不小于3，所述端羧基超支化聚醚是由三羥甲基丙烷與環(huán)氧丙醇反應(yīng)制備的。

雙酚A型環(huán)氧樹脂及其它環(huán)氧化合物的混合起到調(diào)節(jié)未固化環(huán)氧厚漆的粘度、調(diào)節(jié)環(huán)氧厚漆的硬化速度、調(diào)節(jié)固化后環(huán)氧厚漆涂層如硬度、韌性、光亮度等性能的作用，同時(shí)起到降低環(huán)氧厚漆的成本的作用。有機(jī)胺的作用是進(jìn)一步調(diào)節(jié)所述固化劑組分的粘度、顏色等性能特征，降低所述固化劑組分的成本，并且可起到調(diào)節(jié)環(huán)氧厚漆的硬化速度，以及改變硬度、韌性等性能的作用。

使用時(shí)，將所述環(huán)氧組分的各組分按照所述配方質(zhì)量比混合，攪拌均勻得所述環(huán)氧組分，在25^oC下所述環(huán)氧組分的黏度在2000 ~ 3500 mPa.s范圍內(nèi)；

將所述固化劑組分的各組分按照所述配方質(zhì)量比在攪拌條件下直接混合反應(yīng)，或者將含環(huán)氧樹脂的苯甲醇溶液向脂肪胺和脂環(huán)胺的混合物中慢慢滴加的方式得到所述固化劑組分，固化劑組分的胺值在165 ~ 230 mgKOH/g的范圍內(nèi)，25 ^oC下的黏度在2000 ~ 3500 mPa.s范圍內(nèi)；

然后，將所述環(huán)氧組分與所述固化劑按照等質(zhì)量比例混合即可得所述環(huán)氧厚漆使用，或質(zhì)量比為1∶0.8～1.2范圍內(nèi)混合，可得所述環(huán)氧厚漆使用。

相比現(xiàn)有技術(shù)的環(huán)氧厚漆，本發(fā)明提出的不含壬基酚的環(huán)氧厚漆不含具有酚結(jié)構(gòu)的化合物，因此得到的環(huán)氧固化劑與固化涂層有較好的顏色穩(wěn)定性，不易變色，如圖1所示，儲(chǔ)存3個(gè)月后本發(fā)明的環(huán)氧厚漆固化劑組分基本不發(fā)生變色；本發(fā)明解決現(xiàn)有環(huán)氧厚漆中含有壬基酚等有害化學(xué)物質(zhì)的問題，在滿足魚竿涂覆、保護(hù)、裝飾和施工條件的同時(shí)，從源頭上消除了壬基酚對(duì)人體和環(huán)境的危害，達(dá)到國內(nèi)以及向國外各地區(qū)出口此類產(chǎn)品的環(huán)保要求，更加生態(tài)環(huán)保。

同時(shí)，本發(fā)明的方法縮短了環(huán)氧厚漆的干燥時(shí)間，消除涂層表面的起皺和失光缺陷，從而滿足環(huán)氧厚漆的施工要求、性能要求，以及在國內(nèi)外的安全使用要求。

所得環(huán)氧厚漆具有以下優(yōu)點(diǎn)，

1）顏色穩(wěn)定性好，室溫下，在透明容器內(nèi)儲(chǔ)存12個(gè)月，用鐵-鈷比色法評(píng)價(jià)，環(huán)氧組分和固化劑組分的顏色加深不大于1個(gè)色號(hào)。

2）提供了一種無毒不含壬基酚的環(huán)氧厚漆，替代現(xiàn)有技術(shù)中的環(huán)氧厚漆。

3）硬化速度快，配合物在室溫下，2.0～3.5小時(shí)初步固化，24小時(shí)內(nèi)完全硬化；黏度適中，25 ^oC下環(huán)氧組分和固化劑組分的黏度分別為2000～3500 mPa.s；配合物硬化后無色透明，表面光亮，無表面發(fā)白、起皺的問題。

4）使用方便，環(huán)氧組分和固化劑組分混合時(shí)，配比不必非常嚴(yán)格，目視等比例混合時(shí)使用即可。

本發(fā)明的創(chuàng)新在于使用端羧基超支化聚醚為催化劑，超支化聚醚的羧基可以與伯胺基相互作用，屏蔽了伯胺基與空氣中的二氧化碳的反應(yīng)，因此可以消除涂層表面的起皺和失光缺陷，提高了環(huán)氧厚漆的顏色穩(wěn)定性；同時(shí)支化聚醚的羧基供質(zhì)子基團(tuán)能夠促進(jìn)胺基與環(huán)氧基的加成開環(huán)反應(yīng)，從而進(jìn)一步縮短反應(yīng)時(shí)間；另外，更重要的是端羧基超支化聚醚對(duì)人體友好，無毒環(huán)保，克服了現(xiàn)有環(huán)氧厚漆含有壬基酚的技術(shù)問題。

附圖說明

圖1為本發(fā)明的環(huán)氧厚漆固化劑組分、現(xiàn)有環(huán)氧厚漆固化劑組分分別儲(chǔ)存三個(gè)月對(duì)照?qǐng)D。

其中，圖1左側(cè)為本發(fā)明的環(huán)氧厚漆固化劑組分，右側(cè)為現(xiàn)有環(huán)氧厚漆固化劑組分。

具體實(shí)施方式

本方法的基本原理是通過加入含有給質(zhì)子基團(tuán)的化合物，提高環(huán)氧基與胺基中活性氫的加成反應(yīng)反應(yīng)速度。

在環(huán)氧組分和固化劑組分配方被優(yōu)化的前提下，用端羧基超支化聚醚替代對(duì)環(huán)境有害壬基酚，縮短環(huán)氧厚漆的干燥時(shí)間，消除涂層表面的起皺和失光缺陷，從而滿足環(huán)氧厚漆的施工要求、性能要求，以及在國內(nèi)外的安全使用要求。

下面的實(shí)施例是對(duì)本發(fā)明的進(jìn)一步說明，而不是限制本發(fā)明的范圍。

下述實(shí)施例中所用端羧基超支化聚醚為三羥甲基丙烷與環(huán)氧丙醇反應(yīng)制備的產(chǎn)物，消泡劑為聚二甲基硅氧烷，流平劑為聚丙烯酸酯溶液。

實(shí)施例 1：

1）環(huán)氧厚漆環(huán)氧組分的制備：低分子量雙酚A型環(huán)氧樹脂94份，C₁₂~C₁₄烷基縮水甘油醚5份，消泡劑0.6份，流平劑0.4份，上述組分混合后，攪拌均勻。

2）環(huán)氧厚漆固化劑組分的制備：低分子量雙酚A型環(huán)氧樹脂（環(huán)氧值在0.50~0.54 eq/100g）19份，丁基縮水甘油醚7份，二乙烯三胺21份，異氟爾酮二胺9份，苯甲醇36份，分子量為3000~7000 g/mol的端羧基超支化聚醚8份，上述組分在攪拌條件下，混合反應(yīng)4小時(shí)，得到改性固化劑。