水性涂料由于价廉、环保，是未来涂料发展的趋势。其中水性环氧树脂涂料由于其优良的特性，是发展最快的水性涂料品种之一。开发水性耐磨涂料来替代油性耐磨涂料具有广阔的市场。获得稳定性优良的环氧树脂水乳化体系是制备水性耐磨涂料的难点，而环氧树脂的水乳化是制造水性环氧耐磨涂料的关键技术。已有的研究表明：相反转乳化法是制备高分子水基体系的有效方法。本论文采用相反转乳化法制备环氧树脂水基乳状液，并以此为基础制备了水性耐磨涂料，初步研究环氧树脂相反转的机理，并对它的流变性进行了表征。论文主要内容如下： 根据乳化剂的结构相似性原理，利用环氧树脂的环氧基与聚乙二醇的端羟基之间的加成反应，合成出了一种分子结构中亲油端与被乳化的环氧树脂基团完全相同的新型反应型乳化剂，并优化了反应温度、反应时间、催化剂用量等反应条件，实验表明最佳反应条件为：反应温度90℃，催化剂的量为4％，反应时间为40min，最后得到淡白色片状固体产物。用红外光谱对产物结构进行表征，发现环氧基的吸收峰已基本消失。 通过L9(43)正交试验，在乳化过程中以乳状液的稳定性为指标，深入的研究了环氧树脂相反转乳化条件并对反应条件进行优化。最佳转换条件为：乳化温度70℃，搅拌速度600rpm，乳化剂浓度10％，加水速度2.5％/min，采用透射电镜(TEM)对产物的粒径进行了表征，所得环氧树脂乳液的平均粒径为：180nm，稳定性研究表明，乳液的储存稳定期大于9个月。 本课题所合成的自乳化型固化剂的具体合成过程如下：环氧树脂与二乙烯三胺加成，加成后用丁基缩水甘油醚封端，用冰醋酸中和成盐，得到固化性能优良的水性环氧树脂固化剂，实验中研究了环氧-多胺加成物的合成时间和温度、封端反应时间和温度、成盐反应时间和温度以及成盐度等反应条件。确定最佳反应条件为：反应温度90℃、2小时，封端反应60℃、1小时，成盐反应50℃、1小时，成盐度为20％。所合成的自乳化型固化剂具有优异的乳化性能和固化性能，克服了普通水性环氧树脂体系涂膜硬度过高，抗冲击性和柔韧性较差等弊端。 利用水性环氧树脂为成膜物质，加入耐磨减磨填料对其进行物理改性，采用NDZ-311W螯合型钛酸酯偶联剂对填料进行偶联，通过L9(43)正交试验和极差分析得出最佳配方。实验结果表明：当水性环氧树脂的用量为10g、自乳化固化剂的用量为8.5g、钛白粉的用量为0.5g、氧化铁的用量为0.8g、聚四氟乙烯的用量为0.3g时，涂层综合性能最佳。最优配方对应的性能指标为：附着力1级；硬度4H；耐磨性用漆膜耗仪JM-Ⅳ转3000圈磨耗量为0.013g；表干时间为5小时，实干时间为36h；在10％的盐酸中浸泡10天(10％的氢氧化钠30天)，涂层无起泡、脱落等现象。