自乳化水性环氧树脂的研究
环氧树脂的水性化技术与分析研究进展
环氧树脂的水性化技术与研究进展摘要:本文主要对环氧树脂的水性化技术的原理及方法进行了系统的分类及论述;对不同水性化技术方法的特点进行了综述评论。
总结了环氧树脂水性化技术的研究进展及其发展趋势。
关键词:环氧树脂;水性化Abstract:This article focusing on the principles and methods of the technology of waterborne epoxy resin makes a systematic classification and discussion and has summaries and comments of technology and methods of different characteristics of waterborne .It summarizes the research progress of technology of waterborne epoxy resin and its development trend .Keywords: epoxy resins; waterborne0 前言近年来,环境保护日益受到人们的重视, 许多国家相继颁布了控制挥发性有机化合物( VOC)的法规,执行标准愈加严格。
涂料向高固体分和水性化方向发展已成为涂料界的共识, 其中水性涂料由于其高度环保而倍受亲睐。
环氧树脂具有优良的工艺性能、力学性能和物理性能,广泛地应用于胶粘剂、涂料、机械、电子等领域[1]。
常用的环氧树脂大多数为黏稠的液体或固体, 不溶于水, 溶于有机溶剂。
而大多数有机溶剂易挥发、易燃易爆、有毒,随着对环境保护的要求日益迫切和严格,使环氧树脂的应用受到了一定限制。
以水为分散介质的环氧树脂体系,与传统的环氧树脂体系相比,避免了因使用有机溶剂而造成的环境污染和资源浪费,并可在室温和潮湿环境下固化,操作性大大改善。
水性环氧树脂
水性环氧树脂的研究进展摘要:本文简要地介绍了水性环氧树脂的原理和特点,系统地介绍了当前国内外水性环氧树脂的制备方法和研究现状,,并对其研究前景进行了展望,指出了今后研究的方向。
关键词:水性;环氧树脂;研究Progress in research on waterborne epoxy resinAbstract: This paper firstly introduced the mechanism and characteristic of waterborne epoxy resin, thenmainly introduced the p resent p reparation methods and investigation status at home and abroad,And its research prospect, points out the future direction of the research.Key words: :water - borne ;epoxy;research0 前言环氧树脂分子结构中含有独特的环氧基、羟基、醚键等活性基团和极性基团,使其固化物具有附着力高、电绝缘性好、耐化学品腐蚀等特点,广泛应用于金属防腐蚀涂料、建筑工程中的防水堵漏材料、灌缝材料、胶粘剂等工业领域。
常用的环氧树脂难溶于水,易溶于有机溶剂,而有机溶剂往往价格较高,且具有挥发性,容易对环境造成污染。
与溶剂型涂料相比,水性环氧涂料的VOC 含量低、气味较小、使用安全、并可用水清洗[1] ,同时它还兼有溶剂型环氧涂料良好的耐化学品性、附着性、机械物理性、电器绝缘性以及低污染、施工简便、价格便宜等优点[2 ] 。
因此以水为分散介质或溶剂的水性环氧树脂不仅是环境友好型材料,而且符合可持续发展战略。
随着世界各国对环境保护的日益重视,开发不含有挥发性有机化合物,制备出环保型的水性环氧树脂涂料已经成为涂料工业新的发展趋势[ 3,4]1水性环氧树脂的原理和特点水性环氧树脂,是指环氧树脂以微粒、液滴或胶体的形式,分散在以水为连续相的介质中,配制成稳定的分散体系[ 5 ] 。
水性环氧树脂的研究与进展[1]
水性环氧树脂的研究与进展[1]
水性环氧树脂的研究与进展[1]
摘要:
水性环氧树脂是一种在涂料、油墨、油墨油墨辊涂、汽车涂料、油漆、印花印刷涂料、水性哑光涂料及热固性塑料等产品中广泛应用的重要通用
有机物质。
环氧树脂的有效改性和功能改善,决定着环氧树脂在现代行业
中的重要性。
本文重点介绍了水性环氧树脂的研究历史、基本概念、合成
方法和性能评价,以及有关水性环氧树脂的研究进展情况,总结了未来水
性环氧树脂的研究前景及应用方向。
关键词:水性环氧树脂;合成;功能改性;研究进展
1绪论
环氧树脂是一种现代化工产品,它可以用于多种行业。
它有优异的耐
热性、耐湿性、耐老化性和机械性能,是众多行业中重要的基础材料。
根
据不同性能需求,改性剂可以加入到环氧树脂中,以调节、改善树脂的性能,使环氧树脂具有更完善的性能[2]。
由于水性环氧树脂具有环保、耐
腐蚀、低毒性和可持续发展等特点,因此,近年来,水性环氧树脂这一新
型高性能树脂在涂料、油墨、印刷油墨辊涂、汽车涂料、油漆、印花印刷
涂料、水性哑光涂料及热固性塑料等行业得到广泛应用,成为涂料领域当
今最热门的研究课题。
环保节能型水性环氧树脂性能改良的研究
环保节能型水性环氧树脂性能改良的研究1、引言环氧树脂涂料具有优良的综合性能,其品种多样。
一般溶剂型涂料的污染问题一直受到社会高度重视,以环保型产品代替传统产品是环氧树脂行业发展的必然趋势,研发水性环氧涂料替代溶剂型环氧涂料是近年来的研发方向。
水性环氧涂料具备不燃、无毒、无味、无溶剂排放等独到优势,属环保型产品;用水代替二甲苯-正丁醇溶剂,可节能1800~2700kcal/t,属节能型产品。
目前环氧水性化技术研究的重点和热点是自乳化法,即利用环氧树脂上的活性反应基团,把其它亲水基团或链段引入到环氧树脂结构中,使环氧树脂具有亲油亲水双亲性,从而实现环氧树脂水性化。
把环氧树脂改性为可乳化本体环氧树脂的乳化剂,此种环氧树脂水性方法,乳胶颗粒小,乳液稳定性较高。
自乳化环氧树脂领域中,较简便的乳化方式与体系即所谓I型水性环氧树脂体系,由低分子的液体环氧树脂、水和水性固化剂组成,环氧树脂同多胺加成物既作固化剂又作乳化剂,使用时将低相对分子质量的液体环氧树脂、固化剂和水加在一起,经高速充分搅拌混合均匀后,便可使用。
此种方法的缺点是制作固化剂时要真空脱出反应体系中过剩的游离多元胺,工艺复杂;体系黏度增加快,凝胶时间短(2~4h),施工期短,且易出现相分离;固化物柔韧性和耐冲击性较差;适用期范围内体系流变性不稳定。
2、水性环氧涂料的配方改良设计通过对环氧树脂、水性环氧固化剂、颜填料以及各种助剂的选择,可制备性能不同的水性环氧树脂涂料。
因而在性能改良方面水性环氧树脂需考虑以下因素:2.1 固化剂水性树脂一般具有较低的分子量和较高的亲水性,但在成膜以后不应再有水溶性,可通过化学反应使大部分亲水基团和固化剂上的反应基团交联后,增加分子量降低亲水性。
最常用的固化剂为水性的甲醚化三聚氰胺甲醛树脂,也就是通常说的氨基树脂。
甲醚化氨基树脂分为A部分甲醚化三聚氰胺甲醛树脂,活性较高,烘烤温度一般在120℃以上,另外它在成膜过程中有自交联反应,得到的漆膜较硬;B完全(高度)甲醚化三聚氰胺甲醛树脂,需要的烘烤温度较高,一般140℃以上,几乎没有自交联,漆膜柔韧性稍好。
自乳化水性环氧树脂乳液的制备与性能
水性环氧树脂的研究
水溶性环氧树脂的合成研究摘要:将丙烯酸/α—甲基丙烯酸、丙烯酸甲酯、丙烯酸丁酯以及BPO混合,滴加到环氧树脂溶液中(环氧树脂溶解到正丁醇与丙二醇单甲醚中所形成的溶液)。
于是,就得到了改性的环氧树脂。
本实验主要研究了合成过程中酸的滴加速度和温度、保温时的温度和时间、BPO的用量,水乳过程中中和值的大小、pH值、固含量以及保温温度等因素,这些因素对其性能都可能产生的影响。
研究结果表明,合成过程中的反应温度控制在115℃,保温的温度在120℃,滴加速度控制在15g/h,BPO的用量为环氧树脂总量的1.5%;水乳过程中的反应温度为85℃,pH值在7.0—7.5,固含量为35%—40%,保温的温度为50℃时得到的改性的环氧树脂的的性能最优良。
关键词:环氧树脂羧酸单体粘度中和值1 引言1.1 环氧树脂简介环氧树脂是泛指分子中含有两个或两个以上环氧基的有机高分子化合物,除个别外,它们的相对分子质量都不。
环氧树脂的分子结构是以分子链中含有的活泼的环氧基团为其特征,环氧基团可以位于分子链的末端、中间或称环状结构。
由于分子结构中还有活泼的环氧基团,使它们可与多种类型的固化剂发生交联反应而形成不溶、不熔的具有三项网状结构的高聚物。
1.2 环氧树脂的应用特点1)具有极大的配方设计灵活性和多样性。
能按不同的使用性能和工艺性能要求,设计出针对性很强的最佳配方。
这是环氧树脂应用中的一大特点和优点。
2)不同的环氧树脂固化体系分别能在低温、室温、中温或高温固化,能在潮湿表面甚至在水中固化,能快速固化、也能缓慢固化,所以它对施工和制造工艺要求的适应性很强。
环氧树脂可低压成型或接触压成型,因此可降低对成型设备和模具的要求,减少投资,降低成本。
3)在三大通用型热固性树脂中,环氧树脂的价格偏高,从而在应用上受到一定的影响。
但是,由于它的性能优异,所以主要用于对使用性能要求高的场合,尤其是对综合性能要求高的领域。
1.3 环氧树脂固化环氧树脂固化剂是环氧树脂应用技术范畴中极其重要的材料,是决定产品工艺技术和特性的关键组分。
水性环氧涂料固化剂的研究进展
型水性环氧固化剂自开发以来取得了很大 进展, 由最早的经过部分成盐的改性脂肪胺水溶 性固化剂发展到后来的不需要采用有机酸成盐的 水性环氧固化剂。经过部分成盐的改性脂肪胺水 溶性固化剂是通过加有机酸成盐来降低反应活性 和增加水溶性、稳定性, 多余的乙酸对钢铁有一定 的腐蚀作用, 因此不宜用于钢铁构件上。为解决 水性环氧涂料耐腐蚀问题, 开发了一些新型固化 剂, 这类固化剂多不需要采用有机酸成盐, 主要是 通过引入聚氧乙烯链, 使其分散在水中, 常采用的 亲水链段有: 聚乙二醇、聚氧乙烯胺、聚氧乙烯二 醇二缩水甘油醚等, 同时利用含有聚氧乙烯链段
Shim p等 [ 7] 采用低分子质量环氧树脂与多乙 烯多胺反应生成多胺-环氧加成物, 再经单环氧 化合物将其封端, 并用醋酸中和部分的仲胺, 以调 节固化剂的 HLB, 以降低固化剂的反应活性, 延 长适用期。
陶永忠 等 [ 8] 则 将 低分 子 量 液 体 环 氧 树 脂
( E51) 与聚乙二醇反应生成端环氧化合物, 然后 与三乙烯四胺反应生成端胺基环氧- 胺加 成物, 再用单环氧化合物封端, 最后用醋酸中和成盐, 制 得 I型水性环氧固化剂。由于长链聚乙二醇的引 入降低了交联密度, 提高了涂膜的柔韧性。
环氧富锌用自乳化环氧树脂合成及其性能研究
环氧富锌用自乳化环氧树脂合成及其性能研究******************绵阳 622000摘要:自制自乳化环氧树脂,该水性环氧树脂的制备无需外加乳化剂,经过对油溶性环氧树脂的改性,配合水溶型固化剂可实现流畅的相反转,不发生破乳、絮凝、分层。
对颜填料包裹性好,作为环氧富锌涂料主剂对锌粉的分散性、稳定性、防沉等方面表现优秀,漆膜初期耐水、耐盐雾和拉开附着力佳。
自乳化环氧树脂以聚乙二醇为扩链剂,并在环氧树脂上引入亲水基团,从而实现环氧树脂的自乳化,研究得出选用环氧树脂E20,E51,聚乙二醇8000,三氟化硼-乙醚为原料,采用两步法制备的自乳化环氧树脂性能最佳。
重点探讨了反应时间、反应温度、反应摩尔比对自乳化环氧树脂的影响。
0前言富锌涂料由于具有优异的防腐性能而被广泛应用于工业防腐领域,按照树脂基料可以分为无机富锌涂料、有机富锌涂料、有机-无机相结合富锌涂料。
我国重点工程的重防腐涂料配套设计中,以环氧富锌涂料、水性自固化无机富锌涂料和醇溶性无机富锌涂料种为主[1]。
水性性环氧富锌涂料的发展历程大致可分为 3 个阶段。
第一阶段:由水性化的环氧乳液、水性环氧固化剂、锌粉 3 个组分组成。
第二阶段:在水性环氧固化剂中引入亲水性物质,但产品形式不加水。
加入锌粉、助剂,作为涂料的主剂 A 组分(不含水),B 组分为水性化后的环氧乳液(含水)。
第三阶段:环氧树脂中引入亲水性物质,但产品形式不加水。
加入锌粉、助剂等作为涂料的主剂 A 组分(不含水),水性环氧固化剂作为 B 组分(含水)。
第一阶段的产品,由 3 组分构成的水性环氧富锌涂料体系,因配漆工艺繁琐,搅拌时间长,黏度大,消泡难,现场锌尘大等问题,已逐渐淡出市场。
目前水性环氧富锌涂料以第二阶段、第三阶段产品为主流体系。
在第三阶段产品中,自乳化环氧树脂是70-75%丙二醇甲醚溶液,树脂液无水且呈中性。
自乳化环氧树脂的水性化为关键技术,为保证在配漆时使用低剪切力即能发生流畅的相反转,其引入的相同亲水物质含量比普通环氧乳液要多。
新型水性环氧乳化剂的乳化性能及应用研究
新型水性环氧乳化剂的乳化性能及应用研究首先是新型水性环氧乳化剂的乳化性能。
传统的水性环氧乳化剂通常采用有机溶剂作为溶剂,但这些有机溶剂对环境有害,并且易挥发和有毒。
相比之下,新型水性环氧乳化剂通过特殊的分子结构设计和合成工艺,能够在水中稳定形成均匀的乳液。
新型水性环氧乳化剂的乳化性能与其表面活性剂的选择和添加量有关。
合适的表面活性剂能够改善水性环氧乳化剂的乳化性能,增加乳液的稳定性和耐久性。
常用的表面活性剂包括阴离子表面活性剂、非离子表面活性剂和阳离子表面活性剂。
此外,还可以通过调节表面活性剂的添加量和pH值来改变乳化剂的性能。
其次是新型水性环氧乳化剂的应用研究。
由于其良好的乳化性能,新型水性环氧乳化剂在涂料、胶粘剂和电子材料等领域具有广泛的应用前景。
在涂料领域,水性环氧涂料是一种绿色环保涂料。
传统的水性环氧涂料一般采用有机溶剂作为分散介质,但新型水性环氧乳化剂可以将环氧树脂乳化于水中,形成无溶剂或低溶剂含量的乳液,从而降低涂料的挥发性和毒性。
同时,水性环氧涂料还具有较好的涂装性能和漆膜性能,具有广泛的应用前景。
在胶粘剂领域,新型水性环氧乳化剂可以用于制备多种胶粘剂,如水性环氧胶、水性环氧树脂粘合剂等。
这些胶粘剂可以用于粘接各种材料,具有良好的粘接强度和耐久性。
与传统有机溶剂型胶粘剂相比,水性环氧胶具有低挥发性和低毒性的特点,更加环保和安全。
在电子材料领域,新型水性环氧乳化剂可以用于制备电子封装胶、粘接剂和涂料等。
这些材料可以用于电子元件的密封、粘合和涂覆,具有良好的绝缘性和导热性,能够满足电子材料的特殊要求。
综上所述,新型水性环氧乳化剂具有良好的乳化性能和广泛的应用前景。
在涂料、胶粘剂和电子材料等领域的应用研究中,新型水性环氧乳化剂将成为一种重要的环保化学添加剂。
随着技术的不断进步,相信新型水性环氧乳化剂的研究和应用会取得更大突破。
新型改性水性环氧树脂的制备及性能研究
新型改性水性环氧树脂的制备及性能研究摘要:环氧树脂是一种化学性质优异的材料,其中包含环氧基、羟基和醚键等多种活性反应基团,因此在各种领域得到广泛应用。
然而,传统的溶剂型环氧树脂由于其高挥发性有机化合物(VOC)含量已经无法满足现代绿色环保的需求,因此研究环氧树脂水性化技术及其改性化方法就显得非常重要。
通过采用自制反应型表面活性剂作为亲水基团,并加入低分子量环氧树脂等原料进行制备,可以得到环氧当量在800g/eq左右的水性化环氧树脂。
与市售的水性环氧树脂相比,这种材料具有优异的打磨性能和耐水性能,而且干燥性能也更加出色,适合于“湿碰湿”体系。
此外,由于它能添加更少的固化剂,因此也具有更好的性价比。
鉴于此,本文将讨论新型改性水性环氧树脂的植被以及改性后的性能,旨在推广和应用水性化环氧树脂技术,促进经济可持续发展和环保事业的发展。
关键词:水性环氧树脂;制备;性能前言:环氧树脂是一种常用于涂料、粘结剂等产品的树脂基体,由于其具有优异的附着力强、力学性能高、耐化学品性和电绝缘能力等特性,在建筑结构工程、机械零件加工以及航空工业制造等领域得到了广泛应用。
然而,传统的溶剂型环氧树脂存在致毒、挥发性强等问题,因此研究环保、安全而有效的水性环氧树脂已成为专家学者的关注重点。
本研究合成的新型水性环氧树脂具有更大的分子量以及更好的乳化效果,同时与常规水性环氧树脂相比稳定性更佳、早期打磨性能更好、耐水性能更优秀,解决了目前水性环氧树脂存在的一系列问题。
此外,本研究中合成的水性环氧树脂还具有优异的成膜性能,涂层表面光滑、均匀,具有良好的外观效果。
一、水性环氧树脂改性研究进展(一)聚氨酯改性水性环氧树脂聚氨酯具有良好的韧性、耐冲击性和耐腐蚀性等优点,对环氧树脂进行改性可以有效改善其本身的质脆、耐冲击性不足的缺点,提高涂膜的综合性能。
改性方法可以采用物理共混合共聚改性法。
通过将不同粒径的水性聚氨酯与市售水性环氧乳液进行物理共混,当水性聚氨酯粒径为55nm且比例为5%时,可明显增强环氧树脂的韧性,并提高拉伸性能和涂膜的耐冲击性和柔韧性等[1]。
新型水性环氧树脂乳液及其固化过程的研究
新型水性环氧树脂乳液及其固化过程的研究水性环氧树脂乳液是一种具有环保、低挥发性和可水稀释的环氧树脂产品,具有广泛应用前景。
在近年来,水性环氧树脂乳液的研究越来越受到关注。
本文将从乳液的制备条件、固化过程和应用方面进行综述。
一、水性环氧树脂乳液的制备条件水性环氧树脂乳液的制备条件包括合成方法、乳化体系和稳定剂的选择。
目前主要的合成方法有溶剂法、乳化剂法和乳化聚合法。
其中,乳化聚合法由于其简单、高效而逐渐成为主流方法。
对于乳化体系,常用的体系有非离子型、阴离子型和阳离子型,其选择取决于树脂的性质和应用要求。
对于稳定剂的选择,一般采用表面活性剂,如非离子型表面活性剂十六烷基苯磺酸钠、非离子型聚醚、施胺等。
此外,还可以通过添加防腐剂、降低粘度剂和增稠剂来调整水性环氧树脂乳液的性能。
二、水性环氧树脂乳液的固化过程水性环氧树脂乳液的固化过程主要包括水分蒸发和环氧基团与固化剂的反应。
在乳液中,水分蒸发使得树脂中形成了交联体系,从而固化乳液。
而环氧基团与固化剂的反应则是通过环氧基团的开环反应和固化剂的亲核反应来实现固化。
固化剂的选择决定了水性环氧树脂乳液的耐热性和耐化学性,常用的固化剂有胺类、酸类和异氰酸酯类。
三、水性环氧树脂乳液的应用水性环氧树脂乳液具有许多优良的性能,使其在各个领域得到了广泛应用。
例如,在涂料领域中,水性环氧树脂乳液可以作为环保涂料的替代品,用于涂装汽车、家具和建筑等。
此外,在胶粘剂领域中,水性环氧树脂乳液可以作为木工胶、纸张胶和胶粘剂的组分。
在复合材料领域中,水性环氧树脂乳液可以与纤维加固相结合,制备出高强度的复合材料。
另外,水性环氧树脂乳液的新型应用还有水性环氧树脂乳液胶凝固化剂、水性环氧树脂乳液抗氧化剂等。
总之,水性环氧树脂乳液作为一种环保、低挥发性和可水稀释的环氧树脂产品,具有广泛的应用前景。
研究乳液的制备条件、固化过程和应用对于提高水性环氧树脂乳液的性能和开发新型应用具有重要意义。
水性环氧树脂专用乳化剂的制备及性能研究
水性环氧树脂专用乳化剂的制备及性能研究水性环氧树脂是一种重要的高性能涂料和胶粘剂基材,具有无溶剂、无毒、环保等优势。
然而,由于环氧树脂具有高分子量和极性较强的特性,其溶解性较差,不易制备成水性体系。
因此,利用乳化技术制备水性环氧树脂乳液具有重要意义。
本文将探讨水性环氧树脂专用乳化剂的制备及其性能研究。
一、水性环氧树脂专用乳化剂的制备1.选择合适的酸碱中和剂:一般选择有机酸或无机酸。
有机酸如乙酸、丙酸等,无机酸如盐酸、硫酸等;2.将酸碱中和剂加入到环氧树脂溶液中,并搅拌均匀;3.加入适量的乳化剂,继续搅拌均匀;4.在适当的温度下加入稀释剂,调整浓度。
二、水性环氧树脂专用乳化剂性能研究1.乳化剂稳定性:通过评估乳液的稳定性来评价乳化剂的性能。
可以采用多种方法,如离心试验、蒸发试验、腐蚀试验等。
通过这些试验,可以评估乳化剂的乳化效果和稳定性。
2.乳化剂的表面活性:乳化剂的表面活性是指其在界面上降低表面能的能力。
可以通过测定乳化剂的表面张力和界面张力来评价其表面活性。
一般来说,表面张力越低,界面张力越高,乳化剂的表面活性越好。
3.乳化剂对乳液性能的影响:乳化剂的种类和用量对乳液的性能有很大的影响。
研究乳化剂种类和用量的变化对乳液的黏度、粒径分布等性能指标进行测定和分析,可以了解乳化剂对乳液性能的影响规律。
4.乳化剂的耐盐性:在实际应用中,乳化剂需要能够在高盐浓度下保持良好的乳化性能。
通过将乳化剂加入含有高浓度盐的溶液中,观察乳液的乳化效果,可以评价乳化剂的耐盐性能。
总结:水性环氧树脂专用乳化剂的制备及性能研究对于水性环氧树脂乳液的性能和应用具有重要意义。
通过科学合理的制备方法和详尽的性能研究,可以制备出性能优良的水性环氧树脂乳液,并为环保涂料和胶粘剂的发展提供新的选择。
非离子型自乳化水性环氧树脂乳液的研制
mu s yn t o s b t rt a h t y p a e i v ri n me h d An h n t e ma s rt fp le h ln l f ig me h d wa e t h n t a h s n e so t o . d w e h s ai o o y t ye e i e b o
S u n No i n c S l — m u sf i a e bo n o y Em uli n t dy o n o i e f— e liy ng W t r r e Ep x so
Hun a, i gLa g L a ,Mi S a i , i gC e agK iLa i , i n n n D n h ̄n J n hn a
附 着 为 0级 , 有 良好 的耐 水 性 。 并 关键词 : 性环氧乳液 ; 氧专用乳化剂 ; 水 环 自乳 化 法 ; 液 稳 定 性 ; 水 性 乳 耐
中图分类号 :Q 60 4 T 3 .
文献标识 码 : A
文章 编号 :2 3— 32 2 1 )9— 0 3— 5 0 5 4 1 (0 0 0 0 5 0
水性环氧树脂乳液优 劣 , 结果表 明 : 自乳化法制备 的环氧乳液的稳定性较相反转法优 , 当选用 n 聚 乙二 醇4 0 ) n 环 ( 00 : ( 氧树脂 E一5 ) : 时 , 1 =1 l 所制得水性环 氧乳液粒径小于 0 5I 稳 定性 高 , 温下 6个 月不分层 ; . , J m, 室 漆膜 的硬度可 达 2 H、
摘 要: 采用化学 改性 法研 制了一种性能优异 的非 离子 型水 分散 性环 氧树脂 乳液 。讨论 了合成乳 化剂时 不 同相
对 分 子 质 量 的 聚 乙二 醇 、 氧 树 脂 E一 l 聚 乙二 醇 的 物 质 的 量 的 比 、 化 剂 添 加 量 、 化 剂 添 加 量 、 应 温 度 、 应 环 5 与 乳 催 反 反 时 间对 反 应 过 程 和乳 液 性 能 影 响 , 时 比较 了 用 相 反 转 法 制 备 水 性 环 氧 乳 液 与 本 研 究 所 采 用 的 高 温 自乳 化 法 制 备 的 同
水性环氧树脂制备与性能研究
温度/℃
•
不同含水量的水性环氧树脂乳液温度-粘度关系 (300s-1)
含水量-粘度关系
7
6
100r/s-1 300r/s-1 500r/s-1 700r/s-1 900r/s-1
5
粘度/pa.s
4
3
2
1
0 10 20 30 40 50
含水量/%
.不同剪切速率的水性环氧树脂乳液含水量-粘度关系(30℃)
1000
剪切速率s-1
不同含水量的水性环氧树脂乳液剪切速率-流动活化能曲线
80 75
300r/s -1 500r/s -1 700r/s
-1
流动活化能/(KJ.mol-1)
70 65 60 55 50 45 40 35 10 20 30 40 50
含水量/%
•
不同剪切速率的水性环氧树脂乳液含水量-流动活化能曲线
流动活化能
• η=A×exp△Eη /RT (1) • lnη =lnA+△Eη/RT (2)
74 72 70 68 66 64 62 60 58 56 54 52 50 48 46 44 42 40 38 36 0 200 400 600 800
10% 30% 50%
流 动活化能( KJ.mol-1)
机械稳定性测试:用低速台式离心机,观察乳液 在3000r/min,离心30min,60min乳液是 否分层。
乳液稳定性研究
• 温度对稳定性的影响
温度 50℃ 60℃ 65℃ 70℃ 稳定性 30min分层 60min分层 60min不分层 60min不分层
乳化剂用量对稳定性的影响
乳化剂用量 10% 15% 20% 25% 稳定性 30min分层 60min分层 60min不分层 60min不分层
水性环氧树脂专用乳化剂的制备及性能研究
水性环氧树脂专用乳化剂的制备及性能研究水性环氧树脂是一种重要的环氧树脂产品,具有良好的环境友好性和广泛的应用前景。
然而,由于环氧树脂具有低溶解度和高粘度等特点,使得其在水介质中的分散性能较差。
为了克服这一问题,可以通过制备水性环氧树脂专用乳化剂来提高其分散性能,并且研究乳化剂的性能,以进一步优化其应用性能。
制备水性环氧树脂专用乳化剂的方法有多种,一种常见的方法是利用表面活性剂将环氧树脂分散到水中。
在制备过程中,首先选择一种适合环氧树脂的表面活性剂,如十二烷基苯磺酸钠、聚氧乙烯硬脂酸酯等。
然后将表面活性剂和环氧树脂按一定的配比混合,并加入适量的水,在适当的温度下进行剧烈的搅拌,使得环氧树脂能够均匀地分散到水中,并形成一个稳定的乳液。
乳化剂性能的研究主要包括以下几个方面。
首先是乳化剂的稳定性。
稳定的乳液是水性环氧树脂应用的基础,因此乳化剂的稳定性是非常重要的。
可以通过测定乳化剂在不同温度下的稳定性、离心沉降试验和膏状指数等来评价乳化剂的稳定性。
其次是乳液的粒径和分散性能。
乳液的粒径和分散性能直接影响最终乳液的性能和稳定性。
可以通过动态光散射仪、显微镜等测试仪器来测定粒径分布和形态,以评价乳液的分散性能。
另外,对乳化剂的乳化效率和乳液的可操作性也需要进行研究。
乳化效率的好坏将直接影响到乳化剂的使用成本,而乳液的可操作性将影响到其在实际应用中的使用效果。
最后是评价乳液的应用性能。
水性环氧树脂一般用作涂料、胶黏剂等产品的基础成分,因此,乳液的应用性能对其实际应用效果有重要影响。
可以通过测定乳液的固含量、粘度、干燥时间、硬度等指标来评价乳液的应用性能。
总之,水性环氧树脂专用乳化剂的制备及性能研究是一个综合性的课题,需要对乳化剂的稳定性、粒径分布、乳化效率、乳液的可操作性及应用性能进行综合评价和研究,以实现优化乳化剂的设计和应用。
这将为水性环氧树脂的开发和应用提供有力的支持。
自乳化水性环氧树脂的研究
自乳化水性环氧树脂的研究1前言1.1环氧树脂环氧树脂(Epoxy Resin)泛指含有两个或两个以上环氧基()的那一类有机高分子化合物,除个别外,他们的相对分子质量都不高[1]。
多以脂肪族、脂环族或芳香族等有机化合物为骨架,分子链中含有活泼的环氧集团为特征,可位于分子链的中间、末端或成环状结构,并能由于分子链中活泼的环氧基团可反应形成有用的热固性产物的高分子低聚体(01igolner)。
环氧树脂是一种从液态到黏稠态、固态多种形态的物质。
它几乎没有单独的使用价值,只有和固化剂反应生成三维网状结构的不溶不熔聚合物才有应用价值,因此环氧树脂归属于热固性树脂。
属于网络聚合物范畴。
1.2环氧树脂的性能和特性在热固性树脂中,环氧树脂、酚醛树脂和不饱和聚酯树脂合称三大通用性热固性树脂,使用量大、应用范围广。
与其他各类热固性树脂相比,环氧树脂因其特有的环氧基,及分子链上的羟基、醚键等活性集团和极性集团,使环氧树脂具有不同种类和牌号的性能各异的优质树脂。
环氧树脂固化剂种类众多,加上众多的促进剂、改性剂、添加剂等,可以进行多种多样的组合和组配。
从而能获得各种各样性能优异的、各具特色的环氧固化体系和固化物。
几乎能适应和满足各种不同使用性能和工艺性能的要求。
环氧树脂及其固化物的性能特点:(1)力学性能高。
(2)粘接性能优异。
(3)固化收缩率小。
(4)工艺性好,固化方便。
(5)电性能好。
(6)化学稳定性好。
(7)环氧固化物的耐热性好。
(8)品种多,形式多样。
(9)在热固性树脂中,环氧树脂及其固化物的综合性能最好。
1.3环氧树脂发展简史环氧树脂的发明曾经历了相当长的时期。
早在1891年,德国的Lindmann用对苯二酚与环氧氯丙烷反应,缩聚成树脂并用酸酐使之固化,但并未研究其应用价值。
1930年,瑞士的Pierre Castan 和美国的S.O.Greenlee进一步进行研究,用有机多元胺使上述树脂固化,显示出很高粘接强度,引起了人们的重视。
环氧树脂的改性及其水性化研究
环氧树脂的改性及其水性化研究环氧树脂是一种重要的高分子材料,具有优异的力学性能、化学稳定性和电气性能等。
然而,环氧树脂也存在一些缺点,如脆性大、易开裂、耐候性差等,这些问题限制了环氧树脂的应用范围。
因此,对环氧树脂进行改性和水性化研究,提高其综合性能和扩大应用领域具有重要意义。
环氧树脂的改性和水性化研究是当前高分子材料领域的热点之一。
在改性方面,研究者们通过引入新型的改性剂和制备方法,改善环氧树脂的韧性和耐候性。
在水性化方面,研究者们将环氧树脂制成水性涂料或水性胶黏剂等,以降低有机挥发物(VOC)的排放和改善作业环境。
然而,现有的改性和水性化方法仍存在一些问题。
如改性剂的添加可能会影响环氧树脂的力学性能和化学稳定性,制备过程也较为复杂。
在水性化方面,由于水性环氧树脂的耐水性和耐候性较差,限制了其应用范围。
环氧树脂的改性主要涉及共聚、共混、交联和扩链等方法。
其中,共聚是常见的改性方法之一,通过在环氧树脂的主链上引入柔性的链段,改善环氧树脂的韧性和耐候性。
共混则是将两种或多种类型的环氧树脂混合在一起,以获得综合性能优异的改性环氧树脂。
交联和扩链则通过增加环氧树脂的分子量,提高其力学性能和化学稳定性。
环氧树脂的水性化是通过引入特定的亲水基团,将环氧树脂制成水性涂料或水性胶黏剂等。
这不仅可以降低VOC的排放,改善作业环境,还可以扩大应用领域,如水性涂料、水性木器漆、水性胶黏剂等。
实现环氧树脂水性化的方法主要有两种:乳化和非乳化法。
乳化法是通过乳化剂的作用,将疏水的环氧树脂颗粒分散在水中,形成稳定的水分散液。
非乳化法则是在环氧树脂中引入亲水基团,使其直接溶于水中。
本研究采用文献综述和实验研究相结合的方法。
通过对国内外相关文献进行梳理和分析,了解环氧树脂改性和水性化的研究现状以及存在的问题。
然后,根据文献综述的结果,设计并实施了一系列实验,以验证改性剂对环氧树脂性能的影响以及不同制备工艺对环氧树脂水性化的影响。
水性环氧树脂制备与性能研究
水性环氧树脂制备与性能研究水性环氧树脂的制备主要有两种方法:溶剂法和乳液法。
溶剂法是将环氧树脂与溶剂相互溶解,然后加入乳化剂与水乳化,形成水性环氧树脂。
这种方法的优点是制备简单,缺点是需要大量溶剂,不符合环境保护要求。
乳液法则是将环氧树脂与乳化剂、助剂等在无溶剂体系中乳化,然后与水相混合得到水性环氧树脂,该方法不需要溶剂,符合环境保护要求,但乳液稳定性较差,需要添加稳定剂。
乳液稳定性是水性环氧树脂的重要性能之一、乳液稳定性好,能够提高涂料的乳液粘度稳定性,降低涂料粘度。
研究表明,在制备水性环氧树脂时,选择合适的乳化剂和稳定剂,并进行适当的调整,能够显著提高乳液的稳定性。
固化性能是指水性环氧树脂在固化过程中的特性。
环氧树脂固化主要通过和固化剂反应来实现,固化剂的选择和用量对固化性能有重要影响。
研究表明,采用多酚固化剂和环氧固化剂的复合固化体系,能够提高水性环氧树脂的固化性能。
表面性能是指水性环氧树脂涂膜的耐磨性、耐腐蚀性、粘结性等性能。
研究表明,通过添加改性剂或添加适量的填料,能够提高水性环氧树脂涂膜的表面性能。
例如,添加硅酮改性剂可以提高涂膜的耐磨性和耐腐蚀性;添加适量的纳米填料可以提高涂膜的硬度和抗划伤性能。
涂膜性能是指水性环氧树脂涂膜的外观质量、光泽度、附着力和耐候性等性能。
涂膜性能的研究主要通过评价涂膜的抗刮强度、黏结强度、耐蚀性、耐候性等指标来评估。
研究表明,在制备水性环氧树脂时,采用合适的乳化剂和固化剂,并进行适当的调整,能够提高涂膜的附着力和耐候性。
总之,水性环氧树脂的制备和性能研究对于推动环境友好型涂料的发展具有重要意义。
未来的研究可以继续深入探索水性环氧树脂的制备方法,优化配方和改性剂的选择,进一步提高水性环氧树脂的性能,满足不同领域的应用需求。
新型水性环氧乳化剂的乳化性能及应用研究
新型水性环氧乳化剂的乳化性能及应用研究新型水性环氧乳化剂(waterborne epoxy emulsion)是一种将环氧树脂分散在水中形成乳液的乳化剂。
它具有环保、无毒、无溶剂、易于操作的特点,在涂料、胶粘剂、密封剂等领域具有广泛的应用前景。
本文将重点介绍新型水性环氧乳化剂的乳化性能以及应用研究。
首先,乳化效果是评价乳化剂性能的重要指标之一、好的乳化效果意味着乳化剂能够将环氧树脂分散均匀在水中,并形成稳定的乳液。
乳化效果的好坏直接影响到后续应用的效果。
其次,粒径分布是评价乳化剂稳定性的重要指标之一、乳化剂能够使乳液中的粒径分布均匀,粒径分布越窄,说明乳化剂的稳定性越好。
稳定性是评价乳化剂的关键指标之一、好的乳化剂能够保持乳液处于稳定的状态,并在一定条件下长时间保持分散状态,不发生沉淀或相分离等现象。
乳化剂的添加量是影响乳液稳定性的重要因素之一、适当的乳化剂添加量能够使乳液达到最佳的分散状态和稳定性。
目前,新型水性环氧乳化剂在涂料、胶粘剂、密封剂等领域有着广泛的应用研究。
在涂料领域,新型水性环氧乳化剂可以用作水性环氧地坪涂料、水性薄膜涂料、水性喷涂涂料等的基础乳化剂。
由于其环保、无毒、无溶剂的特点,使得涂料不仅能够满足环境保护和健康要求,还能够提高涂料的耐磨性、附着力和抗腐蚀性能。
在胶粘剂领域,新型水性环氧乳化剂可以用于生产水性环氧地坪胶、水性环氧地坪砂浆等。
与传统有机溶剂型胶粘剂相比,水性环氧乳化剂不仅增强了胶粘剂的粘接强度和耐久性,还降低了对环境的污染。
在密封剂领域,新型水性环氧乳化剂可以用于制备水性环氧密封胶、水性环氧砂浆等。
水性环氧乳化剂能够有效填补裂缝和缝隙,提高密封效果和耐久性。
综上所述,新型水性环氧乳化剂具有良好的乳化性能和广泛的应用前景。
随着环保意识的增强和环境法规的推进,新型水性环氧乳化剂将成为涂料、胶粘剂、密封剂等领域替代传统有机溶剂型乳化剂的重要选择,同时也促进了环保涂料和胶粘剂的发展。
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自乳化水性环氧树脂的研究1前言1.1环氧树脂环氧树脂(Epoxy Resin)泛指含有两个或两个以上环氧基()的那一类有机高分子化合物,除个别外,他们的相对分子质量都不高[1]。
多以脂肪族、脂环族或芳香族等有机化合物为骨架,分子链中含有活泼的环氧集团为特征,可位于分子链的中间、末端或成环状结构,并能由于分子链中活泼的环氧基团可反应形成有用的热固性产物的高分子低聚体(01igolner)。
环氧树脂是一种从液态到黏稠态、固态多种形态的物质。
它几乎没有单独的使用价值,只有和固化剂反应生成三维网状结构的不溶不熔聚合物才有应用价值,因此环氧树脂归属于热固性树脂。
属于网络聚合物范畴。
1.2环氧树脂的性能和特性在热固性树脂中,环氧树脂、酚醛树脂和不饱和聚酯树脂合称三大通用性热固性树脂,使用量大、应用范围广。
与其他各类热固性树脂相比,环氧树脂因其特有的环氧基,及分子链上的羟基、醚键等活性集团和极性集团,使环氧树脂具有不同种类和牌号的性能各异的优质树脂。
环氧树脂固化剂种类众多,加上众多的促进剂、改性剂、添加剂等,可以进行多种多样的组合和组配。
从而能获得各种各样性能优异的、各具特色的环氧固化体系和固化物。
几乎能适应和满足各种不同使用性能和工艺性能的要求。
环氧树脂及其固化物的性能特点:(1)力学性能高。
(2)粘接性能优异。
(3)固化收缩率小。
(4)工艺性好,固化方便。
(5)电性能好。
(6)化学稳定性好。
(7)环氧固化物的耐热性好。
(8)品种多,形式多样。
(9)在热固性树脂中,环氧树脂及其固化物的综合性能最好。
1.3环氧树脂发展简史环氧树脂的发明曾经历了相当长的时期。
早在1891年,德国的Lindmann用对苯二酚与环氧氯丙烷反应,缩聚成树脂并用酸酐使之固化,但并未研究其应用价值。
1930年,瑞士的Pierre Castan 和美国的S.O.Greenlee进一步进行研究,用有机多元胺使上述树脂固化,显示出很高粘接强度,引起了人们的重视。
大约在20世纪20年代中期已经报导了双酚A与环氧氯丙烷反应产物,15年后首创了不稳定的环氧化脂肪胺中间产物的生产技术。
在此后的近三十年,由双酚A制得的环氧树脂热固性制品、涂料树脂陆续研制成功,并凭借其良好的产品性能,开始了工业化生产和集中性的应用开发。
在1955~1965年期间,环氧树脂质量明显提高,双酚A环氧树脂已有所有的平均相对分子质量等级的牌号。
酚醛环氧确立了明显的耐高温应用的优级性能。
1957 年有关环氧树脂的合成工艺的专利问世,是由Shell Developmet co.申请的,该专利研究了固化剂和填加剂的应用工艺方法,揭示了环氧树脂固化物的应用。
过醋酸法合成的环氧树脂最初是1956年由美国联合碳化物公司推出,1964年转卖给联碳塑料。
中国研制环氧树脂始于1956年,在沈阳、上海两地首先获得了成功。
1958年上海、无锡开始了工业化生产。
20世纪60年代中期开始研究一些新型的脂环族环氧:酚醛环氧树脂、聚丁二烯环氧树脂、缩水甘油酯环氧树脂、缩水甘油胺环氧树脂等,到70年代末期中国已形成了从单体、树脂、辅助材料,从科研、生产到应用的完整的工业体系。
2环氧树脂的水性化方法环氧树脂的水性化实际上是指以水为主要分散剂或溶剂,按树脂分散粒子大小不同而制得的以水乳液、水溶胶及水溶液等不同形式的稳定的分散体系。
环氧树脂的水性化技术经历了从外加乳化剂法到自乳化法的发展过程[2]。
2.1外加乳化剂外乳化法就是借助于外加的乳化剂,将液体或磨碎的固体环氧树脂通过机械搅拌分散于水中,形成稳定的水包油乳液体系[3],实施方法有机械法和相反转法。
2.1.1机械法图1 环氧树脂水分散体系的机械法制备工艺机械法又称直接乳化法,如图1所示,将环氧树脂用球磨机、胶体磨、均氏器等磨碎,加入乳化剂,激烈搅拌即得环氧树脂分散体。
机械法制备水性环氧树脂乳液的优点是工艺简单、成本低廉,所需乳化剂的用量较少,但乳液中环氧树脂分散相微粒的尺寸较大,约10μm 左右,粒子形状不规则且粒度分布较宽,所配得的乳液稳定性差,并且乳液的成膜性能也不是很好,且非离子表面活性剂的存在,影响涂膜的外观和防腐性能[4]。
2.1.2相反转法图2 相反转技术制备高分子树脂微粒化水基化体系的乳化过程“相反转”原指小分子乳液体系中的连续相从油相变为水相(或从水相变为油相)的过程,如图2所示。
通过改变水相的体积,将聚合物从油包水(W/O)状态转变成水包油(O/W)状态[5]。
是一种制备高分子树脂乳液较为有效的方法,几乎可将所有的高分子树脂借助于外加乳化剂的作用并通过物理乳化的方法制得相应的乳液。
相反转法即相反转原指多组分体系中的连续相在一定条件下相互转化的过程,如在油/水/乳化剂体系中,当连续相由水相向油相(或从油相向水相)转变时,在连续相转变区,体系的界面张力最低,因而分散相的尺寸最小。
通过相反转法将高分子树脂乳化为乳液,其分散相的平均粒径一般为1~2/m。
用相反转法制备水性环氧树脂乳液的具体过程是在高速剪切作用下缓慢地向体系中加入蒸馏水,随着加水量的增加,整个体系逐步由油包水向水包油转变,形成稳定的水可稀释体系。
在这一过程中,水性环氧树脂乳液的许多性质会发生改变,如体系的黏度、导电性和表面张力等,通过测定体系乳化过程中的电导率和黏度的变化就可判断相反转是否完全。
该乳化过程可在室温环境下进行,对于固体环氧树脂,则需要借助于少量有机溶剂或进行加热来降低环氧树脂的本体黏度,然后再进行乳化。
用于高分子乳液的制备效果较好,但一般需要添加适量的溶剂以降低固体高分子材料的初始黏度,且操作相对复杂。
杨振忠等人[6]用双酚A环氧树脂E-51或E-20(EP)与聚乙二醇(PEG)600、10000等反应,合成多嵌段共聚物PEG-(EP-PEG)3-EP-PEG,并用它作为乳化剂采用相反转法制得环氧树脂乳液。
总之,外加乳化剂法制备的水乳液容易破乳,不能满足稳定性的需求;另外,该法在环氧树脂体系中添加了不含活性基团(环氧基)的物质,会对环氧树脂的固化过程和固化物的性质带来一定的影响。
2.2自乳化自乳化法也称为化学改性法,是利用环氧树脂的环氧基、仲羟基及次甲基上的氢等活性反应基团,将其他的亲水性基团或链段(氨基、羧基、酯基)引入到环氧树脂分子结构中,使环氧树脂具有亲水、亲油两亲性,改善其水分散性能[2]。
采用自乳化法合成的水性环氧树脂,根据树脂的极性可分为离子型(包括阳离子型、阴离子型)和非离子型两类;根据反应类型分可分为醚化反应型、酯化反应型和接枝反应型三类;根据环氧树脂参与反应的活性基团可分为环氧基反应型、仲羟基反应型和次甲基氢反应型3类。
2.3固化剂乳化法除上述方法外还可采用改性固化剂乳化法,它不需要先将环氧树脂改性和乳化,而在配制使用前与改性固化剂棍合乳化[7],这种固化剂一般由多元胺固化剂进行加成扩链、接枝、成盐而制得,非极性及具有表面活性的基团和链段的引人,不仅改善了与其环氧树脂的相容性,而且对低分子质量液体树脂有良好乳化作用,这种乳化剂既是固化剂又有乳化剂的功能[8]。
此法主要用于乳化中低相对分子质量的环氧树脂。
目前我们研究的乳化剂型固化剂性能优越,涂膜具有透明的外观和良好的机械性能,是一种很有应用前景的乳化方式。
周继亮、涂伟萍等人采用聚醚多元醇二缩水甘油醚(DGEPG)、三乙烯四胺(TETA)及液体环氧树脂(EPON828)为原料,采用2步扩链法合成的非离子型水性环氧固化剂具有良好的乳化液体环氧树脂的功能[9]。
3自乳化水性环氧树脂根据改性剂与树脂的反应类型可将离子型水性环氧树脂的合成方法分为醚化反应型、酯化反应型和接枝反应型等三种类型。
3.1醚化反应型醚化反应型均是亲核剂直接进攻环氧环上的C原子。
醚化型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。
如图3、图4所示。
(a)将环氧树脂与非离子低聚物如聚氧化乙烯二醇、多元酚,在催化剂作用下发生醚化反应,然后与多异氰酸酯作用可得分散体。
(b)也可将环氧树脂与强亲水性胺(如二乙醇胺、2-氨基乙基-2-羧基甲烷、N-氨乙基哌啶等)反应,生成环氧-胺加成物,再用酸(如乙酸、乳酸等)中和成盐,即可制成水溶液或水乳液。
图3 醚化反应型阳离子基改性环氧树脂图4 醚化反应型阴离子基改性环氧树脂张肇英等[10]采用此法将环氧树脂改性,探索出制备改性产物乳液的条件,成功地制得稳定的水乳液,并对制备机理和影响乳液稳定性的因素进行了研究。
以改性产物为原料,制备水性乳液,所制得的漆膜性能优良[11]。
美国杜邦公司[12]利用醚化反应研制了一种环氧树脂水分散体系,特别适用于汽车涂料或工业涂料的底漆。
3.2酯化反应型酯化反应型与醚化型不同的是氢离子先将环氧环极化,酸根离子再进攻环氧环,使其开环。
如图5所示。
图5 酯化反应型离子基改性环氧树脂通过适当的方法在环氧树脂分子链中引入羧酸、磺酸等功能基团,中和成盐后环氧树脂就具备了水分散的性质。
最常用的方法是功能性单体扩链法,即利用环氧树脂与一些低分子扩链剂如氨基酸、氨基苯甲酸等化合物上的氨基反应,在环氧树脂分子链上引入羧酸、磺酸基团,中和成盐得水分散体。
用羧基聚合物酯化环氧树脂也可制备水分散环氧树脂体系。
目前水性化改性环氧树脂的酯化反应类型主要有:(a)最常用的方法是由不饱和脂肪酸与环氧树脂进行酯化生成环氧酯。
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[13]。
佩德森W R [14]等人就用此法发明了一种水分散性聚合物和含该聚合物的乳液组合物,该乳液组合物固化后显示了优良的柔性、粘合力、耐化学性和耐腐蚀性。
美国瓦尔斯巴公司[15]发明了一种新的方法,即环氧树脂与羧基聚合物在酯化催化剂作用下反应,并在酯化反应完成前抑制反应混合物而制备水分散乳液组分。
范一波[16]等用马来酸酐与双酚A型环氧树脂主链上的仲羟基进行醇解反应,在环氧树脂主链上引入亲水性—COOH基团,制得水性环氧树脂。
(b)环氧树脂与丙烯酸树脂发生酯转移反应,或环氧树脂与丙烯酸单体溶液反应,丙烯酸通过酯键接枝于环氧树脂上,这2种改性方法所得的水乳体系,大量用作罐头内表涂料。
(c)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,即可制成不易水解的较稳定水分散体系。
KLEIN等[17]用环氧树脂与磷酸类化合物及含羟基的调节剂反应合成了磷酸酯,以此产物配制的水性热固化涂料可与目前市售涂料相媲美,特别是耐化学品腐蚀性能显著。
台湾省中油公司[18]用环氧树脂与二元酸酐反应制备一种可发生双交联反应的水性树脂分散体。
M.J.Husbands[19]等将环氧树脂的环氧基或羟基与磷酸反应生成环氧磷酸酯,用胺中和得较稳定的水分散体。