專利名稱：一種脂肪酸改性環(huán)氧樹脂及制備方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及環(huán)氧樹脂領(lǐng)域，特別是一種脂肪酸改性環(huán)氧樹脂及制備方法。
背景技術(shù)：
環(huán)氧樹脂是泛指分子中含有兩個(gè)或兩個(gè)以上環(huán)氧基團(tuán)的有機(jī)高分子化合物。環(huán)氧樹脂的分子結(jié)構(gòu)是以分子鏈中含有活潑的環(huán)氧基團(tuán)為其特征，環(huán)氧基團(tuán)可以位于分子鏈的末端、中間或成環(huán)狀結(jié)構(gòu)。由于分子結(jié)構(gòu)中含有活潑的環(huán)氧基團(tuán)，使它們可與多種類型的固化劑發(fā)生交聯(lián)反應(yīng)而形成不溶、不熔的具有三向網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)的高聚物。環(huán)氧樹脂具有很多優(yōu)點(diǎn)，如機(jī)械強(qiáng)度高、粘結(jié)力強(qiáng)、收縮率低、穩(wěn)定性好、加工性能優(yōu)良等，被廣泛使用于涂料、粘結(jié)劑、電氣產(chǎn)品、土木建筑、夏合材料等領(lǐng)域。環(huán)氧樹脂具有優(yōu)異的耐酸、耐堿、耐鹽、耐油、耐水、耐高溫、耐磨、防霉、裝飾等性
能，被廣泛應(yīng)用于重防腐涂料。重防腐涂料大多需要常溫固化，所以在環(huán)氧樹脂的選擇上必須選用分子量低、反應(yīng)活性高的環(huán)氧樹脂，配合聚酰胺固化劑。分子量低的環(huán)氧樹脂固化時(shí)交聯(lián)密度高，涂膜脆性大，容易開裂，采用高分子量聚酰胺固化劑可改善涂膜韌性，但高分子聚酰胺與環(huán)氧相容性差，涂膜光澤欠佳，改善環(huán)氧樹脂與高分子聚酰胺相容性成為最近研究的熱點(diǎn)。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種脂肪酸改性環(huán)氧樹脂，其在不降低反應(yīng)活性的前提下，在環(huán)氧樹脂分子鏈中引入柔性鏈段，使環(huán)氧樹脂的韌性得到提高，同時(shí)提高與高分子量聚酰胺相容性，提高涂膜光澤，同時(shí)的柔性鏈段也可與金屬表面形成離子鍵結(jié)合的多分子吸附層，提高涂膜的附著力。本發(fā)明的另一個(gè)目的在于提供上述脂肪酸改性環(huán)氧樹脂的制備方法。本發(fā)明的目的是這樣實(shí)現(xiàn)的:一種脂肪酸改性環(huán)氧樹脂，結(jié)構(gòu)如結(jié)構(gòu)式(I )、( II)或(III)所示，其環(huán)氧當(dāng)量為240 280g/eq ；
權(quán)利要求
1.一種脂肪酸改性環(huán)氧樹脂，結(jié)構(gòu)如結(jié)構(gòu)式(I )、(11)或(III)所示，其環(huán)氧當(dāng)量為240 280g/eq ；
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的脂肪酸改性環(huán)氧樹脂，其特征在于:所述脂肪酸改性環(huán)氧樹脂的重均分子量Mwl200 1800，數(shù)均分子量Mn460 520，分散度D為2.80 3.20。
3.權(quán)利要求1或2所述的脂肪酸改性環(huán)氧樹脂的制備方法，其特征在于:將60 90重量份的液態(tài)雙官能環(huán)氧樹脂，5 20重量份的脂肪酸混合均勻并加熱；加熱至80 130°C時(shí)加入0.0l 0.5重量份的觸媒，繼續(xù)加熱至150 180°C，反應(yīng)2 4個(gè)小時(shí)，直至反應(yīng)物的環(huán)氧當(dāng)量值達(dá)到240 280g/eq時(shí),停止加熱。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的脂肪酸改性環(huán)氧樹脂的制備方法，其特征在于:停止加熱后待溫度小于90°C，向制得的脂肪酸改性環(huán)氧樹脂加入溶劑溶解，形成粘度為2000 6000mpa.s/25°C，固含量為89.0 91.0%脂肪酸改性環(huán)氧樹脂液。
5.根據(jù)權(quán)利要求3或4所述的脂肪酸改性環(huán)氧樹脂的制備方法，其特征在于:所述的液態(tài)雙官能環(huán)氧樹脂，選自雙酚A型環(huán)氧樹脂、雙酚F型環(huán)氧樹脂、雙酚AD型環(huán)氧樹脂中的一種。
6.根據(jù)權(quán)利要求3或4所述的脂肪酸改性環(huán)氧樹脂的制備方法，其特征在于:所述的脂肪酸選自棉籽油酸、米糠油酸或大豆油酸中的一種或兩種以上混合。
7.根據(jù)權(quán)利要求3或4所述的脂肪酸改性環(huán)氧樹脂的制備方法，其特征在于:所述的脂肪酸為C15 C55的脂肪酸的混合物。
8.根據(jù)權(quán)利要求3或4所述的脂肪酸改性環(huán)氧樹脂的制備方法，其特征在于:所述的觸媒選自三苯基磷、丁基三苯 基溴化磷、2-甲基咪唑、2-乙基-4-甲基咪唑、四甲基氯化銨或四乙基溴化銨中的一種。
9.根據(jù)權(quán)利要求4所述的脂肪酸改性環(huán)氧樹脂的制備方法，其特征在于:所述的溶劑選自二甲苯、丙酮、丁酮、乙酸丁酯、乙二醇單丁醚中的一種。
10.根據(jù)權(quán)利要求3或4所述的脂肪酸改性環(huán)氧樹脂的制備方法，其特征在于:在催化劑存在的條件下，一個(gè)脂肪酸分子兩個(gè)羧基分別與兩個(gè)液態(tài)環(huán)氧樹脂環(huán)氧基開環(huán)接枝，制得如結(jié)構(gòu)式(I )的脂肪酸改性環(huán)氧樹脂；一個(gè)脂肪酸分子的兩個(gè)羧基，一個(gè)與液態(tài)環(huán)氧樹脂環(huán)氧基開環(huán)接枝，另一個(gè)與環(huán)氧樹脂羥基接枝，制得如結(jié)構(gòu)式(II)的脂肪酸改性環(huán)氧樹脂；一個(gè)脂肪酸分子的兩個(gè)羧基分別與兩個(gè)液態(tài)環(huán)氧樹脂羥基反應(yīng)接枝，制得如結(jié)構(gòu)式(III)的脂肪酸改性環(huán)氧樹脂。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種脂肪酸改性環(huán)氧樹脂及制備方法，通過將液態(tài)雙官能環(huán)氧樹脂和脂肪酸混合均勻，并在觸媒的條件下反應(yīng)，在低分子液態(tài)環(huán)氧樹脂分子中引入脂肪酸柔性鏈段，使所得的脂肪酸改性環(huán)氧樹脂固化后的交聯(lián)密度降低，使涂膜韌性得到提高，涂膜對(duì)金屬底材的附著力提高，同時(shí)反應(yīng)活性并未降低，可在常溫下固化，滿足大多數(shù)重防腐涂料施工要求。
文檔編號(hào)C09D163/00GK103073701SQ20131002547
公開日2013年5月1日 申請日期2013年1月23日 優(yōu)先權(quán)日2013年1月23日
發(fā)明者林新冠, 林仁宗 申請人:宏昌電子材料股份有限公司