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水性环氧树脂乳液的制备与研究
一、引言
水性环氧树脂乳液是一种新型水性涂料，具有优异的物理化学性质。相对于传统溶剂型涂料，其具有环保、易于操作、涂装后无毒害等特点，越来越受到人们的关注和研究。
本文将从水性环氧树脂的制备和乳化过程两个方面来进行论述。
二、水性环氧树脂制备
水性环氧树脂的合成原理与传统溶剂型环氧树脂相同，即通过环氧树脂单体（如环氧乙烷和叔丁基羟基苯环氧树脂）与活性氢类单体（如聚醚、聚酯）发生缩聚反应制得。此外，为了使得环氧树脂能够与水相混溶，需引入非离子型、阳离子型表面活性剂或阴离子型适当聚合物作为乳化剂和分散剂。
例如，采用环氧乙烷和聚酯进行缩聚反应，同时加入适量的十二烷基苯磺酸钠和有机硅烷复合乳化剂，使环氧树脂能够被乳化分散到水中，生成水性环氧树脂。
三、水性环氧树脂乳化过程
1.乳剂稳定剂
乳剂稳定剂是指能够降低乳液表面张力及增加分散剂抵抗力的化学物质。在水性环氧树脂乳化过程中，乳剂稳定剂不仅起到了包覆作用，防止乳液絮团，还能影响乳液的乳化效果及稳定性，以及后续物理、化学性能。因此，稳定剂应选择具有一定亲水性、亲油性、分散能力和稳定性的物质。
2.乳化剂的选择
乳化剂是指能够使油性物质与水性物质相溶或分散的一种物质。在水性环氧树脂的乳化过程中，可采用表面活性剂、非离子型、阴离子型或阳离子型的聚合物。其中非离子型和阳离子型聚合物相对稳定，但它们在乳化过程中的乳液稳定性稍微差一些；阴离子型聚合物因其特殊的电荷性质，通常具有较好的乳液稳定性。
3.乳化条件
乳化条件包括乳化温度、乳化时间、机械剪切速率等因素。其中，乳化温度应该低于乳化剂的分解温度，否则将不利于环氧树脂的成型。乳化时间应根据乳化剂的类型及环氧树脂的固体含量进行确定。机械剪切速率较高可改变环氧树脂分子之间的空间构象，使其更容易分散到水中，利于乳化过程。
四、结论
水性环氧树脂乳液是一种新型的环保型涂料，具有很高的应用价值。其制备过程包括环氧树脂合成和乳化过程两个阶段。在乳化过程中，应选择适当的乳化剂和稳定剂，同时注意乳化条件的控制。未来，水性环氧树脂乳液有望在各个领域得到广泛使用。