1. 研究目的与意义
随着工业的飞速发展，尤其是近二十年来石油化工企业的发展，产生了一些更为苛刻的腐蚀环境：化工环境(化工介质、化工大气)和海洋环境(海洋气候、海水)等，对这种苛刻腐蚀环境下的发电设备、输电铁塔、化工设备、贮罐、管线及平台等的防护提出了更高的要求。从20世纪60年代开始，为了区别以往的防腐涂料，人们提出了重防腐蚀涂料的概念。所谓重防腐蚀涂料是指能在较为严酷的腐蚀环境(酸、碱等)下使用，可保护底材(主要是钢材)免遭各类腐蚀(电化学腐蚀、化学介质腐蚀、生物污损、大气老化、机械磨损等)，以获得相对长期使用的涂料。换句话说，重防腐涂料是指能够应用于苛刻腐蚀环境下的保护涂料，而且它能够达到长效防护的目的[31。在化工、大气和海洋环境里，重防腐涂料一般可使用10一15年以上，在酸、碱，盐和有机溶剂中并有一定温度的腐蚀条件下，可使用5年以上。环氧聚合物分子结构的特点是大分子链上含有环氧基。环氧聚合物具优异的防腐性及耐化学药品性能，对众多底材具有极佳的附着力和良好的柔韧性，能采用多种固化剂固化，几乎无收缩或挥发性副产物产生。环氧聚合物形成的涂膜不仅对腐蚀介质具有屏蔽作用，而且能够钝化被保护金属，起到缓蚀和电化学的作用，环氧聚合物形成的涂膜的优异湿态粘结力也使其它涂膜望尘莫及，因此环氧聚合物在防腐涂料的应用中占主导地位。
2. 国内外研究现状分析
目前国内外研制、生产的重防腐涂料多为溶剂型，而溶剂型涂料在使用过程中会产生大量的固体废物和空气污染物，它在成膜过程中要挥发掉近50％的有机溶剂，这不仅造成了经济上的浪费，而且这些有机挥发物(voc)大多数为易燃易爆的有毒物质，对人类和环境具有多重危害性。为了减少甚至消除有机溶剂的危害，许多国家都相应地制定了环境保护法，限制voc的挥发量。目前主要有两种解决方法f5l，第一种方法是改良现有的涂料或吸收装置使其减少voc的排放，即在涂料的配方中使用价格相对较便宜且不属于危险空气污染物的组分，但是这种方法没有考虑到对涂料性能的要求的增加。第二种方法是目前正在发展的新型环境友好涂料。环境友好涂料主要包括四种，高固体分(溶剂型)涂料、水性涂料、uv辐射固化涂料和粉末涂料。其中，尤以水性涂料的发展最为迅速，发展潜力最大，据报道全球每年水性涂料的需求量以大于10％的速度增长(引。所谓水性涂料指的是以水作为主要挥发性液体组分的涂料)。最早的商品化水性涂料是在20世纪30年代后期出现的，基于其对环境的相容性和保护性，并具有节约能源的优点，水性涂料很快就被市场接受，并逐渐发展扩大。目前，世界上约有85％的涂料企业都在从事水性涂料的歼发、研究和生产[水性涂料的优点有低粘度，较低的voc排量，低可燃性，低毒以及使用方便，其缺点有成本较高，水的比热大，难挥发，使得水性防腐涂料对环境的依赖性更高，尤其是环境温度和湿度对于成膜和干燥速度影响很大，水性涂料对底材的清洁度要求较高，在底材表面不能有油污和凝结水等等]。环境友好涂料的发展将促使重防腐涂料在
更多领域和更高水平上取代一般的防腐涂料并逐步趋于完善和成熟。
一般，涂料主要由成膜物、颜填科和溶剂组成。其中成膜物乳液是使涂料牢固附着于被涂物表面形成连续薄膜的主要物质，是涂料中最主要的成分，对涂料的性能起着决定性作用。本课题也正是针对涂料的成膜物乳液进行研究。为达到严酷环境下长效的目的，对重防腐涂料的主要成膜物质有很高的要求，主要是：(1)对金属基体的良好附着力，有良好的物理机械性能，如低的收缩率、适当的硬度、韧性和耐磨性、耐温性等。(2)对各种介质有优良的耐蚀性，这些介质包括：水、酸、碱、盐和其他溶剂等。(3)能有效地抵抗各种介质对涂层的渗透。(4)能在各种条件下进行方便的施工并达到对涂层厚度和涂层结构的设计要求。目前广泛应用于工业重防腐领域也是最为成功的几种高性能树脂有丙烯酸酯树脂、环氧树脂和无机硅酸锌树脂。本文将针对改性丙烯酸酯树脂展开讨论。
3. 研究的基本内容与计划
一.对环氧树脂改性丙烯酸酯性能的测试
1.乳液粘度的测定
2.凝胶率的测定
4. 研究创新点
采用新的乳液聚合方法如核壳乳液聚合和互穿网络聚合技术以及微乳液共聚技术来改善丙烯酸酯乳液的性能，在研究过程中通常是这两个方面的相互结合，共同提高丙烯酸酯乳液的性能。
对金属基体的良好附着力，有良好的物理机械性能，如低的收缩率、适当的硬度、韧性和耐磨性、耐温性等。
对各种介质有优良的耐蚀性，这些介质包括：水、酸、碱、盐和其他溶剂等。
