环氧树脂对金属、混凝土、玻璃、陶瓷和皮革等基材有很强的黏附力,在涂料和黏结剂行业应用广泛。溶剂型环氧树脂涂料中苯、酮等有机溶剂易对人体健康及生态环境产生危害,限制甚至禁止涂层中挥发性有机物（VOC）的排放量是环氧树脂涂料应用发展的必由之路。为解决此类问题,水性环氧涂料是行之有效的途径。然而,水性环氧树脂乳液稳定性差,环氧涂层的耐腐蚀、固化性能较溶剂型环氧涂层差,导致水性环氧涂料的实际应用仍然受限。本文设计合成含硼水性环氧乳化剂用于水性环氧涂料,同时合成磷硼杂化物引入水性环氧涂料,通过水性环氧涂层机械性能和耐腐蚀性测试,为提高水性环氧树脂乳液稳定性、环氧涂层热稳定性进行了探索性研究。详细内容如下:（1）以环氧树脂（E51）、聚乙二醇二缩水甘油醚（PEGDGE）、单乙醇胺硼酸酯（BDEOA）为原料合成了含硼水性环氧乳化剂（BWEPE）,以E51为乳化油相,采用相反转法制备了含硼水性环氧乳液（BWERL）,用其乳液制备了水性环氧涂层。通过探究乳化剂的用量、合成温度和反应时间对水性环氧乳液性能的影响,确定了乳化剂合成的最佳反应条件。结果表明,当BWEPE用量为30%左右时,得到粒径小、分布窄、稳定性好的含硼水性环氧乳液（BWERL）;当固含量为55%时,乳液在50℃储存一周无沉淀产生,常温储存两个月无不良现象;当含硼水性环氧乳液与水性胺固化剂（Banco901）的环氧基团和活泼氢物质量的比为0.8:1时,制得的涂层其铅笔硬度为4H,耐冲击为50kg·cm,附着力达到1级,且能通过480h盐雾周期试验。（2）以二乙醇胺硼酸酯（BODEA）、氯磷酸二苯酯（DPCP）为原料合成了N,N-二磷酸二苯酯基二乙醇胺硼酸酯（PEBE）,确定了PEBE的化学结构。采用水性环氧乳化剂乳化环氧树脂（E51）得到水性环氧乳液,以PEBE为填料、Banco 901为固化剂制得水性环氧涂层。对其热稳定性、固化性能进行了测试分析;探究了固化剂、颜填料、PEBE用量以及助剂对涂层性能的影响。结果表明,当水性环氧乳液与固化剂的含量以环氧基团和活泼氢物质量比为1:1混合时,制得的涂层性能较好。涂层的附着力和耐冲击性能随PEBE的增大而降低,当PEBE的加入量为10%时,涂层的性能较良好,通过480h盐雾周期试验,附着力为3级,硬度达6H。（3）以4528-水性环氧乳液和含硼水性环氧乳液制得含0%与10%用量PEBE的4528-水性环氧涂层（A）和含硼水性环氧涂层（B）,对固化后的涂层性能进行了测试分析,探究了含硼水性环氧乳液（BWERL）及PEBE的引入对涂层性能的影响。结果表明,含硼水性环氧涂层附着力为1级、弯曲性能为2mm、耐冲击强度为50kg·cm。与无硼涂层相比,含硼水性环氧涂层的质量热损失降低了大约15W/g,热稳定性大大提高。加入10%PEBE的涂层A与B具有更高的燃烧热温度以及更低的燃烧热释放速率。含硼涂层与加入10%PEBE的涂层受热分解生成磷酸、偏磷酸或硼酸等无机酸化合物,阻止了燃烧过程中挥发性气体对焦炭层的破坏,使得涂层燃烧后炭层的孔洞和裂纹缩小,PEBE的引入使得燃烧后炭层更加致密,进一步提高了涂层耐热性。