0  引言

醇酸树脂具有优异的耐久性、柔韧性和极好的涂刷性且硬度和光泽度较好，广泛应用于大型管道、车辆、铁道、船舶工业、建筑等的防腐涂料树脂。但目前常使用的水性醇酸树脂由于以水作分散介质，干后容易发粘，树脂实干慢，易黄变，且涂膜的耐盐雾性、耐化学品性不佳

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，在工业大型机械设备防腐领域难以发挥作用。本文利用亚油酸，邻苯二甲酸酐，间苯二甲酸，三羟甲基丙烷，二羟甲基丙酸，顺丁烯二酸酐化亚麻油合成水性醇酸树脂，再用环氧树脂对其改性，制备出室温双重固化环氧改性水性醇酸树脂

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，该树脂采用双键氧化固化和环氧基与有机胺开环固化的两种固化方式的固化，大大缩短了醇酸树脂的固化时间，且具有优良的耐溶剂性和耐化学品性能

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，着重研究了合成工艺以及原料种类和用量对涂膜性能的影响。

1  .

实验部分

1.1  

原料与试剂

亚麻油，顺丁烯二酸酐，亚油酸，邻苯二甲酸酐，间苯二甲酸，三羟甲基丙烷，二羟甲基丙酸，环氧树脂E-20，环氧树脂E-44，环氧树脂E-51，偶氮二异丁氰，过氧化苯甲酰，二甲苯，四丁基溴化铵，三乙胺。

1.2  

合成工艺

1.2.1  

高碘值顺丁烯二酸酐化亚麻油的合成

将60g亚麻油和3g顺丁烯二酸酐加入到带有搅拌器，温度计的三口瓶中，加热至65℃，然后分三次缓慢均匀滴加溶解0.3g偶氮二异丁氰的二甲苯溶液，滴加完后在65℃下保温，直到碘值趋于稳定，停止反应，冷却备用。

1.2.2  

水性醇酸树脂的合成

    将亚油酸、邻苯二甲酸酐、间苯二甲酸、三羟甲基丙烷、二羟甲基丙酸、二甲苯加入带有温度计、搅拌器、油水分离器的四口烧瓶中，通氮气和冷凝水，缓慢升温至160℃，保温1h,接着继续升温到180℃，酯化2h,直至酸值降到30~40mgKOH/g,继续升温到200℃，保温1.5h,然后减压抽真空除去树脂中的二甲苯，降温至90℃，加入一定量的顺丁烯二酸酐化亚麻油，反应1.5h后，冷却降温备用。

1.2.3  

环氧改性水性醇酸树脂的制备

    将一定量的水性醇酸树脂，环氧树脂和四丁基溴化铵加入到带有温度计和搅拌棒的三口瓶中，缓慢升温到90℃，保温1h,即制备出环氧改性水性醇酸树脂。降温冷却后加入助溶剂和三乙胺中和0.5h，再加入蒸馏水在1200r/min下高速乳化分散，得到产品乳液。

1.3   

性能的测试

漆膜按照GB 1727-1992《漆膜一般制备法》制备漆膜样板。用涂-4杯测粘度。按照GB/T 6753.3-1986《涂料贮存稳定性测试方法》测量贮存稳定性。按照 GB/T 1728-1979（1989）《漆膜，腻子膜干燥时间测定法》测定表干与实干。按照GB/T 9286-1998 《色漆和清漆涂膜的划格试验》测试附着力。按照GB/T 6739-2006 《色漆和清漆铅笔法测试漆膜硬度》测试硬度。按照GB/T 1732-1993测试耐盐雾性。用红外光谱仪（FT-TR）表征树脂的结构。

2.  

结果与讨论。

2.1  

合成工艺对漆膜性能的影响。

2.1.1  

顺丁烯二酸酐化亚麻油制备的工艺

顺丁烯二酸酐和亚麻油加成反应有两种方式，其一是高温200℃，另一种是低温引发剂条件。将这两种方法制备的顺丁烯二酸酐化亚麻油进行比较，高温条件下制备的顺丁烯二酸酐化亚麻油颜色呈棕褐色、粘度大，而低温引发剂条件下制备的顺丁烯二酸酐化亚麻油颜色呈橙黄色、粘度小。另外在反应相同时间2h后，对最终产物的碘值进行测量，发现高温条件下碘值由198降到100，而低温条件下碘值只由原来的198降到145，说明高温会破坏亚麻油中的双键，不利于醇酸树脂的氧化固化，延长了其干燥时间，故选择在低温引发剂条件下制备顺丁烯二酸酐化亚麻油。

2.1.2  

基础醇酸树脂的制备工艺

合成树脂采用的工艺路线以及工艺控制在很大程度上影响树脂的性能，把握好物料的升温速度非常关键。升温过快，低沸点的反应物来不及反应就升华了，影响原始投料配方的准确性，继而对树脂的水溶性及其在水溶液中的分散稳定性有影响

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；另外升温过快过高都会导致原料反应不完全直接凝胶，本实验采用缓慢升温至160℃，保温1h,接着继续升温到180℃，酯化2h，最后缓慢升温到200℃，保温1.5h，确保制备的醇酸树脂既不凝胶且性能较好。

2.1.3 

环氧改性水性醇酸树脂的制备工艺

环氧改性水性醇酸树脂的方法有两种，其一是物理共混，其二是化学反应法。在反应相同时间1.5h后，采用物理共混方法制备出的环氧改性水性醇酸树脂颜色浑浊、性质不稳定容易分层且粘度较大，采用化学反应法制备的环氧改性水性醇酸树脂颜色澄....