[发明专利]一种水性环氧多孔树脂复合材料及其制备方法和应用

权利要求书

1.一种水性环氧多孔树脂复合材料，其特征在于由以下A、B、C三组分组成，其中：

A组分包括以下质量分数的组分：

液态环氧树脂 70～100wt％，

无机填料1 0～30wt％，

两者的质量分数之和为100％；

B组分包括以下质量分数的组分：

自乳化酰胺缩胺类席夫碱复合物 40～90wt％，

酰胺化憎水性多胺复合物 10～50wt％，

长链羧酸 0～10wt％,

三者的质量分数共计100wt％；

或者，B组分包括以下四种组分：自乳化酰胺缩胺类席夫碱复合物、酰胺化憎水性多胺复合物、长链羧酸和无机填料2，其中无机填料2的质量为自乳化酰胺缩胺类席夫碱复合物、酰胺化憎水性多胺复合物和长链羧酸质量和的50wt％以内；自乳化酰胺缩胺类席夫碱复合物、酰胺化憎水性多胺复合物和长链羧酸分别占三者总质量的40～90wt％、10～50wt％和0～10wt％；

C组分包括以下质量分数的组分：

无机填料3 40～70wt％，

碱性水 30～60wt％，

助剂 0～1wt％，

三者的质量分数共计100wt％。

2.根据权利要求1所述的水性环氧多孔树脂复合材料，其特征在于：

所述的A组分中的液态环氧树脂为液态双酚A环氧树脂和液态双酚F环氧树脂中的至少一种，所述的液态双酚A环氧树脂为E-44和E-51中的至少一种；

所述的A组分中的无机填料1为微米级或纳米级填料碳酸钙、氧化铝、氢氧化铝、氢氧化钙、氧化钙、二氧化硅、长石粉、高岭土、膨润土和滑石粉中的至少一种。

3.根据权利要求1所述的水性环氧多孔树脂复合材料，其特征在于：

所述的B组分中的自乳化酰胺缩胺类席夫碱复合物由以下方法制备得到：

(1)将多聚酸和一元酸中的至少一种在低温50～100℃下与多元胺按照羧基COOH与多元胺分子的摩尔比为1：(1～2)混合，无需溶剂；

(2)将步骤(1)中的混合物搅拌均匀后升温至中温120～180℃反应3～8小时，脱水制得聚酰胺-胺；

(3)然后在无溶剂下继续升温至200～260℃继续脱水反应2～6小时，当脱水量为理论计算量的10wt％以上时降温终止反应，即得含有长链基团、酰胺键和C＝N双键的自乳化酰胺缩胺类席夫碱复合物；

或者

当步骤(1)中加入的多元胺的摩尔量大于羧基的摩尔量，在步骤(2)或(3)的基础上，将过量的多元胺与羧酸反应初步得到的聚酰胺-胺或自乳化酰胺缩胺类席夫碱复合物冷却至50～100℃后，按总羧基COOH的摩尔量不多于初始原料多元胺分子的摩尔量的比例补充加入其它多聚酸或一元酸，再重复步骤(2)和(3)进一步进行脱水反应，制得混合的自乳化酰胺缩胺类席夫碱复合物；

所述的多聚酸为二聚油酸、二聚亚油酸、三聚酸中的至少一种，所述一元酸为油酸、蓖麻油酸、二聚蓖麻油酸酯、异辛酸、新癸酸中的至少一种；当步骤(1)中加入的为多聚酸和一元酸的混合物时，多聚酸占多聚酸和一元酸总质量的比例为20～90％，一元酸占多聚酸和一元酸总质量的百分比为10～80％；

所述的多元胺为三个N原子以上的脂肪多胺、三个N原子以上的脂肪脂环混合多胺、含三个N原子以上的扩链多胺中的至少一种，其中所述的含三个N原子以上的扩链多胺由多胺与多聚甲醛缩合脱水扩链后得到，具体包括以下步骤：在60～100℃下将多胺和多聚甲醛按照多胺分子与多聚甲醛中的甲醛单元的摩尔比为2：1的比例混合，搅拌溶解后升温至110～130℃进行分子间脱水，至获得的水的质量为理论脱水量的90～100wt％时，停止反应，将所得反应液冷却，即得含三个N原子以上的扩链多胺。