一种丙烯酸环氧树脂改性腰果酚醛胺环氧固化剂及其制备方法和应用与流程

本发明涉及环氧涂料，尤其涉及一种丙烯酸环氧树脂改性腰果酚醛胺环氧固化剂及其制备方法和应用。

背景技术：

1、腰果酚改性胺环氧固化剂指的是用腰果酚代替苯酚与甲醛和多元胺经过曼尼希反应制备得到的一种酚醛胺类固化剂，分子中含有脂肪族氨基，弱酸性的酚醛基以及含有c15不饱和长侧链的苯环。

2、腰果酚是从天然腰果壳油里面提取出来的一种具有独特长链烷烃的天然生物质酚，属于绿色环保的工业原料。而由腰果酚合成的长链取代改性胺固化剂兼具脂肪胺固化剂、低相对分子量聚酰胺固化剂和一般酚醛胺固化剂的优点；腰果酚醛胺固化剂在环氧漆中应用时对马口铁的基材具有较好的附着力，但在冷轧钢材上的附着力较差。因此制备一种冷轧钢材高附着力，且其抗冲击和柔韧性达到市售产品同等水平的腰果酚醛胺固化剂具有广阔的市场前景。

技术实现思路

1、有鉴于此，本发明的目的在于提供一种丙烯酸环氧树脂改性腰果酚醛胺环氧固化剂及其制备方法和应用。本发明所述丙烯酸环氧树脂改性腰果酚醛胺环氧固化剂具有强附着力，同时抗冲击性能和柔韧性能优异。

2、为了实现上述发明目的，本发明提供以下技术方案：

3、本发明提供了一种丙烯酸环氧树脂改性腰果酚醛胺环氧固化剂，按照质量份数计，制备原料包括以下组分：腰果酚醛胺60～80份，亚磷酸酯氨基衍生物14～24份，丙烯酸环氧树脂3～8份和双环氧稀释剂3～8份。

4、优选的，所述腰果酚醛胺的制备方法包括以下步骤：

5、在保护气氛下，将腰果酚、第一脂肪胺和第一多聚甲醛混合，进行第一曼尼希反应，得到第一产物体系；

6、将所述第一产物体系、第二脂肪胺和第二多聚甲醛混合，进行第二曼尼希反应，得到所述腰果酚醛胺。

7、优选的，所述腰果酚、第一脂肪胺和所述第一多聚甲醛中的甲醛单体的摩尔比为1：(0.6～0.8)：(0.8～0.9)；

8、所述腰果酚、第二脂肪胺和第二多聚甲醛中的甲醛单体的摩尔比为1：(0.4～0.6)：(0.6～0.8)；

9、所述第一脂肪胺包括n,n-二乙基-1,3-丙二胺、n,n-二丙基-1,3-丙二胺和n,n-二丁基-1,3-丙二胺中的一种或多种；

10、所述第二脂肪胺包括乙二胺、二乙烯三胺、三乙烯四胺和四乙烯五胺中的一种或多种。

11、优选的，所述第一曼尼希反应的温度为80～120℃，时间为2～6h；

12、所述第二曼尼希反应的温度为80～120℃，时间为2～4h。

13、优选的，所述亚磷酸酯氨基衍生物的制备方法包括以下步骤：

14、在保护气氛中，将二乙烯三胺中分批加入多聚甲醛后，进行胺甲基化反应，加入亚磷酸二乙酯，进行取代反应，得到所述亚磷酸酯氨基衍生物。

15、优选的，所述二乙烯三胺、多聚甲醛中的甲醛单体和亚磷酸二乙酯的摩尔比为2:(1～1.3):1；

16、所述胺甲基化反应的温度为50～60℃，保温时间为4～8h；

17、所述取代反应的温度为60～80℃，保温时间为10～14h。

18、优选的，所述丙烯酸环氧树脂的制备方法包括以下步骤：

19、在保护气氛中，将环氧树脂、第一阻聚剂和催化剂混合后，在80～120℃的温度下加入丙烯酸和第二阻聚剂的混合液，进行加成反应，得到所述丙烯酸环氧树脂；

20、所述加成反应的温度为100～120℃，保温时间为2.5～3.5h。

21、优选的，所述双环氧稀释剂包括1,6-己二醇二缩水甘油醚、1,4-丁二醇二缩水甘油醚、乙二醇二缩水甘油醚、1,4-环己烷二甲醇二缩水甘油醚、二乙二醇二缩水甘油醚、二丙二醇二缩水甘油醚和三乙二醇二缩水甘油醚中的一种或几种。

22、本发明还提供了上述技术方案所述丙烯酸环氧树脂改性腰果酚醛胺环氧固化剂的制备方法，包括以下步骤：

23、在保护气氛中，将腰果酚醛胺和亚磷酸酯氨基衍生物混合后，加入丙烯酸环氧树脂和双环氧稀释剂的混合液，进行改性，得到所述丙烯酸环氧树脂改性腰果酚醛胺环氧固化剂。

24、本发明还提供了上述技术方案所述丙烯酸环氧树脂改性腰果酚醛胺环氧固化剂或上述技术方案所述制备方法制备得到的丙烯酸环氧树脂改性腰果酚醛胺环氧固化剂在涂装领域中的应用。

25、本发明提供了一种丙烯酸环氧树脂改性腰果酚醛胺环氧固化剂，按照质量份数计，制备原料包括以下组分：腰果酚醛胺60～80份，亚磷酸酯氨基衍生物14～24份，丙烯酸环氧树脂3～8份和双环氧稀释剂3～8份。所述丙烯酸环氧树脂改性腰果酚醛胺环氧固化剂的制备原料中的亚磷酸氨基衍生物中的磷酸酯基团可以提高与基材的粘结性，提高改性腰果酚醛胺与环氧树脂固化物的附着力，尤其是铁质基材和冷轧钢材的附着力；同时腰果酚醛胺和亚磷酸氨基衍生物可以通过丙烯酸环氧树脂和双环氧稀释剂连接形成大分子，抗冲击性能、柔韧性能良好，稳定性好，不会出现长期储存后分层、浑浊等不良现象，同时丙烯酸环氧树脂也能进一步的提高固化涂层的附着力。

技术特征：

1.一种丙烯酸环氧树脂改性腰果酚醛胺环氧固化剂，其特征在于，按照质量份数计，制备原料包括以下组分：腰果酚醛胺60～80份，亚磷酸酯氨基衍生物14～24份，丙烯酸环氧树脂3～8份和双环氧稀释剂3～8份。

2.如权利要求1所述的丙烯酸环氧树脂改性腰果酚醛胺环氧固化剂，其特征在于，所述腰果酚醛胺的制备方法包括以下步骤：

3.如权利要求2所述的丙烯酸环氧树脂改性腰果酚醛胺环氧固化剂，其特征在于，所述腰果酚、第一脂肪胺和所述第一多聚甲醛中的甲醛单体的摩尔比为1：(0.6～0.8)：(0.8～0.9)；

4.如权利要求2或3所述的丙烯酸环氧树脂改性腰果酚醛胺环氧固化剂，其特征在于，所述第一曼尼希反应的温度为80～120℃，时间为2～6h；

5.如权利要求1所述的丙烯酸环氧树脂改性腰果酚醛胺环氧固化剂，其特征在于，所述亚磷酸酯氨基衍生物的制备方法包括以下步骤：

6.如权利要求5所述的丙烯酸环氧树脂改性腰果酚醛胺环氧固化剂，其特征在于，所述二乙烯三胺、多聚甲醛中的甲醛单体和亚磷酸二乙酯的摩尔比为2:(1～1.3):1；

7.如权利要求1所述的丙烯酸环氧树脂改性腰果酚醛胺环氧固化剂，其特征在于，所述丙烯酸环氧树脂的制备方法包括以下步骤：

8.如权利要求1所述的丙烯酸环氧树脂改性腰果酚醛胺环氧固化剂，其特征在于，所述双环氧稀释剂包括1,6-己二醇二缩水甘油醚、1,4-丁二醇二缩水甘油醚、乙二醇二缩水甘油醚、1,4-环己烷二甲醇二缩水甘油醚、二乙二醇二缩水甘油醚、二丙二醇二缩水甘油醚和三乙二醇二缩水甘油醚中的一种或几种。

9.权利要求1～8任一项所述丙烯酸环氧树脂改性腰果酚醛胺环氧固化剂的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

10.权利要求1～8任一项所述丙烯酸环氧树脂改性腰果酚醛胺环氧固化剂或权利要求9所述制备方法制备得到的丙烯酸环氧树脂改性腰果酚醛胺环氧固化剂在涂装领域中的应用。

技术总结
本发明涉及环氧涂料技术领域，尤其涉及一种丙烯酸环氧树脂改性腰果酚醛胺环氧固化剂及其制备方法和应用。本发明提供了一种丙烯酸环氧树脂改性腰果酚醛胺环氧固化剂，按照质量份数计，制备原料包括以下组分：腰果酚醛胺60～80份，亚磷酸酯氨基衍生物14～24份，丙烯酸环氧树脂3～8份和双环氧稀释剂3～8份。本发明所述丙烯酸环氧树脂改性腰果酚醛胺环氧固化剂具有强附着力，同时抗冲击性能和柔韧性能优异。

技术研发人员：曾伟,邱长平,李旭锋,伍双全,陈建,阳陆宏,崔敏
受保护的技术使用者：浙江万盛股份有限公司
技术研发日：
技术公布日：2025/2/17