水性环氧固化剂的合成及水性环氧涂料的制备的开题报告.docx

水性环氧固化剂的合成及水性环氧涂料的制备的开题报告

一、选题背景

环保和可持续发展已成为全球关注的重要议题，环境污染问题也逐渐受到了广泛的关注。传统有机溶剂型涂料包含大量有机溶剂，对环境和人体健康造成严重的污染。水性涂料是一种新型的环保涂料，具有低VOC（挥发性有机物）排放、低碳排放、低污染等环保优势。因此，水性涂料已成为涂料产业发展的主要趋势。而水性环氧涂料作为一种优良的耐磨、抗腐蚀性涂料，在航空、汽车、水上交通、建筑等领域得到广泛应用。

然而，纯水性环氧涂料常常存在固化时间长、拉伸和弯曲性能较差等缺陷，为了克服这些缺点，可以在涂料中加入固化剂以缩短硬化时间和提高涂膜力学性能。水性环氧固化剂制备方面，已有研究表明，通过一些改性方法如聚醚化、酰胺化、醇化等可以获得优良的环氧固化剂。因此，本研究拟设计一种新型的水性环氧固化剂，并用其制备高耐磨、高耐腐蚀性能的水性环氧涂料，以期在环保涂料领域做出一定的贡献。

二、研究目的和意义

本研究的目的是合成一种高效的水性环氧固化剂，并将其用于制备高性能的水性环氧涂料。具体来说，研究内容包括：

1.采用醇化法合成出一种新型水性环氧固化剂；

2.对固化剂进行物化性能测试，如粘度、暴露寿命、抗坐标变形性能等的测试；

3.制备出具有优异力学性能的水性环氧涂料并测试其各项性能，如硬度、附着力、耐磨性、耐腐蚀性等性能的测试。

本研究不仅能够提高水性涂料的工业化应用程度，进一步推动涂料产业可持续发展，同时也具有一定的理论价值和应用前景。

三、研究方法和步骤

1.合成新型水性环氧固化剂

选择合适的环氧树脂和反应物，利用醇化法合成新型的水性环氧固化剂。合成后对其进行物化性能测试。

2.制备水性环氧涂料

将所合成的水性环氧固化剂加入到环氧树脂、颜料、添加剂等组成的涂料体系中，制备高性能的水性环氧涂料，并对其进行物理测试。

3.测试涂料性能

对制备的水性环氧涂料进行性能测定，包括硬度、附着力、耐磨性、耐腐蚀性等性能的测试。

四、预期结果

本研究拟合成一种新型高效的水性环氧固化剂，制备出具有优异力学性能的水性环氧涂料，并对其各项性能进行测试和评价。预期结果如下：

1.合成出具有较高性能的水性环氧固化剂，并对其进行了全面的物理化学性能测试；

2.设计出具有高硬度、优良附着性、耐磨性和耐腐蚀性能的水性环氧涂料；

3.结果可以为水性环氧涂料的研究和工程应用提供有价值的参考。

五、进度计划

1.阶段一（前期研究）：完成文献调研，了解水性环氧涂料的基本知识和固化剂选择原则（3周）。

2.阶段二（水性环氧固化剂合成）：采用醇化法合成新型水性环氧固化剂，并对其进行物化性能测试（5周）

3.阶段三（水性环氧涂料制备）：将合成的水性环氧固化剂加入到合适的涂料体系中，制备高性能的水性环氧涂料（4周）。

4.阶段四（涂料性能测试）：对制备的水性环氧涂料进行性能测定，包括硬度、附着力、耐磨性、耐腐蚀性等性能的测试（3周）。

5.阶段五（写作+论文答辩）：编写毕业论文，参加毕业答辩（4周）。

总共需要15周时间完成本研究。