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环氧树脂凭借其优异的理化性能,被广泛应用于防腐蚀涂料等产品中,然而其亲油疏水的特点导致只能溶解或分散在有机溶剂中,溶剂的大量挥发会造成环境污染且危害人体健康,因此将环氧树脂水性化显得尤为重要。但是水性环氧涂料用于金属防腐蚀的过程中,其性能和涂装等方面还有很多问题需要解决,故对水性环氧树脂的防腐蚀性能进行研究和改性具有重要的实际意义和市场前景。本文以MHHPA、PEG-2000和EP-44为原料,先将MHHPA与PEG-2000按照摩尔比2:1进行酯化反应扩链,生成预聚体A,然后再投入其2倍摩尔的EP-44,使两者发生环氧基开环反应,生成水性环氧乳化剂,测得其HLB值约为15,满足相反转法制备水性环氧树脂对乳化剂的要求。用合成的水性环氧乳化剂和相反转技术对EP-44进行乳化作用,制备了水性环氧树脂,研究并优化了乳化过程的工艺条件对乳液粒径和稳定性的影响情况,当乳化剂含量为16%,温度在60～65℃,搅拌速率为3500 r/min,时间控制在35 min时,制备的水性环氧树脂固含量50%、黏度5668 m Pa·s、粒径326 nm、稳定性优异、p H为7、环氧当量约为782g·mol-1。用固化剂BANCO 905与其固化交联,得到的环氧涂层硬度2H、柔韧性1 mm、附着力0级、60°光泽度102.8、耐冲击强度86 cm、耐酸碱性和耐水性良好、玻璃化转变温度65.3℃、接触角85.6°。以EP-44和H3PO4为单体,按环氧基与羟基3:2的比例进行环氧开环反应,生成水性环氧磷酸酯,用弱碱中和后制备成乳白色的水性环氧磷酸酯乳液。利用其分子结构与石墨烯之间的π-π相互作用,制得稳定均匀的石墨烯分散体,研究了固含量和石墨烯含量对分散体稳定性的影响作用,当固含量为25%、石墨烯含量为3.5 mg/m L时,制备的石墨烯分散体黏度（25℃）1672 m Pa·s、离心稳定性可达4级、常温下可稳定储存超过1个月、p H为7,石墨烯可在其中以少数几层的状态稳定存在。将制备的石墨烯分散体与水性环氧树脂进行混合,加入其他助剂配成防腐蚀涂料。以电化学极化曲线为表征方式,研究石墨烯含量对复合涂层防腐蚀性能的影响,当石墨烯含量为0.5%时,石墨烯改性复合涂层较环氧涂层耐盐雾性提高16.7%,耐蚀效率提高7.6%,且从微观结构和界面化学等角度对石墨烯改善环氧涂层防腐蚀性能的机制进行了分析和探讨。此外,复合涂层的热稳定性也有所提高,其中玻璃化转变温度提升11.3%,热分解温度提升7.7%。