第43卷第1期 2013年1月
涂料工业
PAINT & COATINGS INDUSTRY
水性环氧固化剂的制备及其涂膜性能研究
昌兴龙，古绪鹏，表美华（安徽工业大学化学与化工学院，安徽马鞍山243002）
Vol.43No.1 Jan.2013
摘要：采用丙烯酸丁酯改性三乙烯四胺（TETA），以环氧树脂E-51为封端剂，制备水性环氧固化剂。研究表明：在反应温度为70、反应时间为3h、（三乙烯四胺加成物）：（环氧树脂）为2：1时，制备的水性环氧固化剂性能优良，与环氧乳液配制的涂料的涂膜具有硬度高，附着力好、流平性好、光泽高等优点。
关键词：水性环氧固化剂：改性；三乙婚四胺
中图分类号：TQ630.4*93
文献标识码：A
文章编号：0253-4312(2013)01001904
Preparation of Waterborne Epoxy Curing Agent and Properties of Its Film
Chang Xinglong,GuXupeng,Yuan Meihua
(School of Chemistry and Chemical Engineering,Anhui Unirersity of Technology,Maanshan, Anhui 243002, China)
Abstract:A novel waterborme epoxy curing agent was prepared by n - butyl acrylate, triethylene tetra-mine (TETA) and liquid epoxy resin E -51 as a termination agent of the adduct. The results showed that when the reaction temperature was 70 C for 3 h and the molar ratio of adduct to epoxy was 2: 1, the curing agent could provide excellent properties, The film showed good properties such as hardness, adhesion, level-ing.gloss.
Key Words: waterborne epoxy curing agent; modification;triethylene tetramine
随着经济的发展与社会的进步，人们的环保意识逐渐增强，水性涂料已经成为现代涂料工业的发展趋势1-)。水性环氧涂料具有优良的物理化学性能，被广泛应用于防膚涂料（4]、工业地坪涂料[5]、建筑涂料")、本器涂料(7)等领域。面在环氧涂料应用中，固化剂是影响其涂膜性能的因素之
般胺类固化剂在室温条件下容易挥发，具有刺激性气味，与环氧树脂的相容性差，具有涂膜硬度低、附着力差、柔韧性差等缺陷"。在国外，对于水性环氧周化剂的研究较多[9”)，也有共工业化的产品，但是价格昂贵：面在国内，水性环氧固化剂的研究较少，鲜有成熟的产品。本研究通过相反转法明研究制备的水性环氧固化剂与自制环氧乳液反应成膜，涂膜的硬度为4H，附着力为1级，热稳定性较好，可以很好地解决上述问题，为水性环氧涂料的工业化应用提供了有价值的数据。
1实验部分 1.1原料与仪器
双酸A环氧树脂（E-51)：工业级，蓝星新材料无锡树脂厂：丙烯酸丁酯、三乙烯四胺（TETA）：分析纯，国药集团化学试剂有限公司；环氧乳液：自制：丙二醇甲醛：工业级，江苏华伦化工有限公司。
电动搅拌器（D-971）：郑州长城科工贸有限公司：数显恒温水浴锅（HH-2）：国华电器有限公司：漆膜附着力试验仪（QFZ-II）：天津材料试验机厂：分析天平（FA2004N）：上海
民桥精密科学仪器有限公司：恒温鼓风干操箱（DHG
9123A）：上海一恒科技有限公司。 1.2水性环氧固化剂的制备
1.2.1三乙烯四胺加成物的制备
在带有搅排装置与恒压滴液漏斗的三口烧瓶中加人定量三乙烯四胺，在室温条件下缓慢滴加计量的丙烯酸正丁酯，滴加完毕后在50~90℃恒温条件下反应1~5h，得到红棕色透明液体化合物。
1.2.2水性环氧固化剂的制备
在室温条件下，将一定量的三乙烯四胶加成物加人到带有撞择装置的三口烧瓶中，滴加计量环氧树脂E-51与丙二醇甲醛的共溶物，控制三乙烯四胺加成物与环氧树脂E-51 物质的量比为2:1。滴加完之后在50~90℃的恒温水溶中反应1~5h，滴加醋酸中和成盐.搅择1h，加去离子水稀释至一
定固含，得到水性环氧树脂固化剂。 1.3性能检测
1.3.1涂膜硬度的测定
按照国家标准GB/T6739-2006色漆和清漆铅笔法测定漆膜硬度。
1.3.2涂膜附着力的测定
按照国家标准GB/T1720—1979（1989）色漆和清漆漆膜的画圈实验方法测定其附着力。
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探索开发