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本论文研究了水性环氧树脂涂料固化剂的制备及改性,论文工作分为两部分,第一部分为非离子型水性固化剂的制备,第二部分为水性环氧固化剂分散体的制备及改性,论文具有一定的理论意义和良好的应用前景。第一部分:首先用环氧树脂EPON828和过量三乙烯四胺(TETA)反应,生成端胺基中间产物,再采用单端环氧基聚醚对端胺基中间体进行扩链和改性,最后采用环氧稀释剂对其进行封端,制备一种低粘度的非离子型水性环氧树脂固化剂。通过红外光谱、扫描电镜、涂膜性能测试等方法表征了反应产物。结果表明:先以物料比三乙烯四胺(TETA)/环氧树脂EPON828为2/1,反应温度为65℃,反应时间为3 h的工艺条件下合成环氧-胺加成物中间体,然后用端环氧基聚醚和环氧-胺加成物中间体以摩尔比0.6/1进行加成反应扩链,反应温度为100℃,反应时间为2 h,最后用苯基缩水甘油醚封端,得到水溶性且粘度低的固化剂。常温下固化液体环氧树脂,涂膜具有良好的光泽度、硬度、柔韧性、附着力及抗冲击性能。此外,以本固化剂为基础设计水性环氧树脂白色防腐涂料配方。第二部分:先采用聚乙二醇和环氧EPON828反应生成反应型乳化剂,再用反应型乳化剂对环氧树脂与间苯二甲胺生成的环氧-胺加成物进行扩链,然后采用环氧稀释剂对其进行封端,最后加水利用相反转技术制成水性环氧固化剂分散体,并采用胺基硅氧烷对其进行改性。通过红外光谱、粒径测试等方法表征了反应产物,研究了聚乙二醇分子量,聚乙二醇和环氧EPON828摩尔配比,反应型乳化剂的用量以及胺基硅氧烷的用量对水性环氧固化剂分散体性能的影响。结果表明:当聚乙二醇6000和环氧EPON828摩尔比为1:1,反应型乳化剂用量为9.0%时可获得高性能的水性环氧固化剂分散体。其固含量为58%,粒径为826 nm,胺值为119 mg KOH/g,粘度为4500 mPa·s。经过2%用量的胺基硅氧烷改性后,能明显改善涂膜的光泽度和硬度。