水性环氧树脂二小学家教

水性环氧树脂(二)

2、水性化改性环氧树脂

水性化改性就是在环氧树脂的大分子上引入各种强亲水基团，使之具有水溶性或自乳化功能。常用的强亲水性改性剂有羟基、羧基、氨基、酰胺基和醚基化合物。水性化改性的方法主要有两类：一类是把环氧树脂改性为含富酸基团的树okmart.com。脂(环氧酯)，再用碱中和成盐，使之水性化；另一类是把环氧树脂改性为含富碱基团的树脂，再用酸中和成盐，使之水性化。所以又称为成盐法。第一类方法采用较多，它是用不饱和酸或酐(常用的有不饱和脂肪酸、丙烯酸类单体和聚合物、顺丁烯二酸酐等)或异氰酸酯、磷酸等将环氧树脂酯化成环氧酯。

还可以进一步用不饱和二元酸(酐)与环氧酯上的双键加成，引进羧基，最后用碱(如氨水等)中和成盐。改性后的环氧树脂可以与水形成水溶液，也可以作为乳化剂组分与未改性环氧树脂制成水乳液。水性化改性环氧树脂中可以保留或不保留环氧基。其固化可以靠环氧基与固化剂交联固化，也可以靠引进的双键、羟基、羧基等官能团与相应的引发剂或固化剂交联固化，还可以不加固化剂自行成膜。中国环氧树脂行业协会(www.epoxy-e.cn)专家介绍说，目前生产的水性化改性环氧树脂主要有以下几种：

(1)环氧脂肪酸酯型。由不饱和脂肪酸与环氧树脂进行酯化反应生成环氧酯。加入不饱和二元酸(酐)及引发剂进行加成反应，在大分子上引入羧基。再用碱(醇胺或氨水)中和成盐。常用的环氧树脂是E-20，还有E-12、E-35等。常用的不饱和脂肪酸是亚麻油酸，还有豆油酸、脱水蓖麻油酸等。常用的不饱和二元酸(酐)为顺丁烯二酸酐，还有反丁烯二酸、甲叉丁烯二酸等。

(2)环氧丙烯酸酯型。环氧树脂与丙烯酸类单体或丙烯酸类聚合物接枝共聚，生成含富酸基团的环氧丙烯酸树脂。再用氨水中和成盐。

(3)环氧异氰酸酯型。环氧树脂与异氰酸酯预聚物反应制得含有羟基、羧基和氨基的环氧异氰酸酯树脂。以封闭端基的多异氰酸酯为固化剂，据中国环氧树脂行业协会(www.epoxy-e.cn)专家介绍，这种胺-酸盐聚合物可用作阴极电泳涂料。

(4)环氧磷酸酯型。环氧树脂的环氧基和羟基，或环氧丙烯酸酯的羟基与浓磷酸进行酯化反应，生成环氧磷酸酯，再用碱中和成盐，即可制成水性化树脂。可用自由基引发双键反应使之交联固化。

(5)胺改性环氧树脂型。与上述水性化的环氧树脂不同，这是一种含富碱基团的阳离子体系。它是由强亲水性胺(如二乙醇胺、2-氨基乙基-2-羟基乙醚、三(羟甲基)氨基甲烷、N-氨乙基哌啶等)与环氧树脂反应，生成环氧．胺加成物，再用酸(如醋酸、乳酸等)中和成盐，即可制成水溶液或水乳液。这种水性化环氧树脂中没有可水解的化学键，具有很好的稳定性。常用于阴极电泳涂料。

(6)Mannich反应改性环氧树脂型。用双酚A使环氧树脂的环氧基开环，即司进行Mannich反应。最后用酸中和成盐。其优点是羧基通过非水解键连在树脂上，因而有良好的抗水解稳定性。还可利用树脂中的羟基交联固化。用于电泳涂料。

(7)乳化剂改性环氧树脂。用聚氧烷基二缩水甘油醚与环氧树脂进行加成反应，可制得水性化环氧树脂。中国环氧树脂行业协会(www.epoxy-e.cn)专家表示，前者是传统的表面活性剂，是乙烯氧化物与丙烯氧化物的嵌段共聚物(质量比为50～90：10～50，平均相对分子质量为5000～10000)。还可加入8%(质量分数)的丙烯甘油单甲醚作为共溶剂。

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