甲基丙烯酸缩水甘油酯(GMA)是一种同时具有双键和环氧官能团的化合物,已广泛应用于丙烯酸和聚酯粉末涂料的改性之中。当GMA用于改性水性醇酸树脂时,可在增加树脂的不饱和度、提高树脂干燥速度的同时增加树脂的交联密度。本文通过偏苯三酸酐(TMA)改性,引入-COOH水性官能团,经胺中和后可制备水可稀释型水性醇酸树脂,再通过GMA的环氧开环接枝改性提高水性醇酸树脂的交联密度和干燥性能。实验通过表征GMA及其改性前后的醇酸树脂的红外光谱图可知,改性后醇酸树脂未在916cm-1附近出环氧特征峰,验证了GMA已通过环氧官能团开环与醇酸树脂相交联。对改性前后醇酸树脂及某国外醇酸树脂进行差示扫描量热分析,GMA改性可大幅提高树脂的玻璃化温度(由-10℃到14℃),使其达到国外先进树脂水平,这是由于GMA改性可向醇酸树脂中引入更多C=C,而醇酸树脂固化需通过C=C在氧气作用下氧化得到自由基,自由基碰撞形成高分子量聚合物并进一步聚合形成体型结构分子,由此可证,GMA改性醇酸树脂可有效提高双键含量,增加树脂的交联密度。对GMA改性醇酸树脂和某国外醇酸树脂进行扫描电镜测试,其结果表明,GMA改性后的醇酸树脂漆膜平整,表面均匀,而对比国外漆膜表面,则存在部分气孔和杂质。将GMA改性前后的醇酸树脂制成清漆,并对漆膜进行基本性能测试,其结果表明,所得醇酸,GMA改性的醇酸树脂在耐冲击性和硬度均有一定的提升,这是由于改性树脂由于有更高的交联度,这使得清漆成膜也更加致密,因此树脂的耐冲击性和硬度更好。此外,树脂的干燥性能也有一定的提升,这是由于GMA改性后,向树脂中引入更多的双键,使得干燥速度变快。对醇酸树脂的醇解工艺进行研究,通过乙醇容忍度评价醇解反应进行的程度,其结果表明,醇解过程需加入催化剂LiOH,通过这种方式可在很大程度上提高醇解效率,使醇解反应在1h内完成。对醇酸树脂酯化工艺进行研究,通过反应体系酸值评价酯化反应进行的程度,其结果表明,,酯化反应深度随反应温度的升高而升高,随反应时间的增加而增大。当反应温度达220℃时,酯化反应在3h内即可达到终点。通过对醇酸树脂油度性能进行研究表明,油度过短易造成树脂表面发粘；油度过长,将影响树脂的聚合程度,使合成的树脂综合性能较差。最终确定油度为50％。通过对醇酸树脂催干剂的研究表明,催干剂中Co/Mn/Pb/Ca比例为2∶2∶3∶3时催干效果最好,漆膜的表干时间最短。综上所述,实验以三羟甲基丙烷、邻苯二甲酸酐、偏苯三甲酸酐及桐油为主要原料,使用熔融法合成了一种水性醇酸树脂,再通过GMA环氧接枝交联改性醇酸树脂,GMA改性醇酸树脂可有效提高双键含量,增加树脂的交联密度,得到干燥速度更快,综合性能更优异的水性醇酸树脂。