水性環(huán)氧樹脂合成關鍵要降分子量

  合成水溶性環(huán)氧樹脂是制備水溶型環(huán)氧樹脂膠液（環(huán)氧樹脂水溶液）的重要方法，與制備環(huán)氧樹脂水乳液、改性環(huán)氧樹脂使具有水溶性的方法不同，該方法要求樹脂的相對分子質量越小越好。中國環(huán)氧樹脂行業(yè)協會專家介紹說，因為：相對分子質量小則水溶性好。

要使環(huán)氧樹脂具有水溶性就必須在其分子中含有足夠的羥基、羧基、氨基、酰胺基、醚基等強親水性基團，所需親水基團的**低數量與親水基團的極性大小、樹脂的結構以及平均相對分子質量等有關。樹脂的相對分子質量小則水溶性好，因為高相對分子質量的分子在水中的擴散速度慢，同時也由于相對分子質量大的溶液黏度大，更增加了分子運動的阻力。相對分子質量分布寬時水溶性好，因為分子間的互溶效應常有利于水溶性的改善。但是平均相對分子質量小、分布寬的環(huán)氧樹脂固化物的性能相對要差，所以應在保證樹脂水溶性的前提下盡量使樹脂的相對分子質量大一些、分布窄一些，以提高固化物的性能。

樹脂的結晶度高時水溶性差，這是由于晶體分子間的結合力強使其難以溶解。氫鍵的存在會使樹脂與水分子發(fā)生締合從而會改善其水溶性，因此在進行水溶性環(huán)氧樹脂的分子設計和工藝設計時，應綜合考慮以上影響水溶性的因素。目前，自身具有水溶性的環(huán)氧樹脂多半是多元醇的縮水甘油醚，它們是由多元醇與環(huán)氧氯丙烷在堿的作用下合成的，其分子鏈上含有羥基、醚鍵等，因而具有水溶性。助溶劑和中和劑能增加樹脂在水中的溶解度和穩(wěn)定性、調節(jié)黏度，醇類助溶劑中碳鍵長的醇比短的效果好、含醚鍵的更好，所以乙醇<丁醇<丁基溶纖劑。對水性環(huán)氧樹脂而言中和劑以三乙胺和二甲基乙醇胺較好，業(yè)界考慮到毒性及價格多采用丁醇一乙醇胺體系。

水性環(huán)氧樹脂在達到環(huán)保要求的同時還能保持良好性能，所以應用廣泛，據中國環(huán)氧樹脂行業(yè)協會專家介紹，目前它已用作玻璃纖維及其制品的浸潤劑，電泳涂料、建筑涂料，混凝土膠粘劑，環(huán)氧樹脂砂漿、混凝土和膠泥，罐頭和易拉罐內壁涂料，金屬（如汽車）的涂裝，還可用于紡織品加工，造紙，油墨等領域。其中水溶性環(huán)氧樹脂由于黏度小還大量用作活性稀釋劑。