1. 研究目的与意义
醇酸树脂是传统涂料用树脂，具有良好的抗冲击性、优良的耐久性、较好的柔韧性，极好的涂刷性和润滑性等优点，广泛应用于溶剂型涂料、工业涂装中，比如金属的防腐蚀，木材和塑料的底漆等。近年来，随着人们环保意识日益增强，各国环保政策与法规日趋严格，传统的溶剂型涂料正面临着前所未有的挑战，涂料的水性化的趋势不可避免。生产商与用户对涂料的原料及成品涂料的VOC（挥发性有机化合物）含量尤为重视，现在人们追求的是无毒无味的绿色环保涂料，像从前那样具有刺鼻气味的涂料早已不能满足人们的需求。水溶性醇酸涂料渐渐被人们重视，具有很大的发展势头，由于水性涂料全部或大部分由水取代了有机溶剂，因而对环境的污染不是那么严重，它是上个世纪六十年代新兴起来的一类新型的省能源、低污染、省资源、绿色环保、环境友好型涂料。然而，水溶性醇酸树脂存在涂膜干燥缓慢，硬度低，耐水性和耐腐蚀性差，户外耐候性不佳等缺点，所以水溶性醇酸树脂的应用受到一定限制。为了进一步提高水溶性醇酸树脂的适用性，应对其进行改性，自干型水性醇酸树脂就是在水溶性醇酸树脂的基础上衍生发展出来的，其存在解决了水溶性醇酸树脂不易干、稳定性较差等问题，具有很大的发展空间和发展潜能。
2. 国内外研究现状分析
国外在20世纪50年代中后期开始水性醇酸树脂的研究并实现工业化，但国内水性醇酸树脂的研究比国外晚了十多年。
在国内，目前水性醇酸树脂的合成途径主要有以下3种方法 ：第一种，成盐法。将聚合物中的氨基或羧基分别用适当的酸或碱中和，使聚合物转变为能溶于水的盐。最常见的是含羧基官能团的聚合物，酸值一般在40~80 mgkoh/g，并用胺或氨水将其中和成盐以获得水溶性。第二种，在聚合物中引入非离子基团。非离子基团主要有羟基和醚基，这类聚合物与非离子表面活性剂具有一些相似的地方，现有的水溶性树脂以及大多数溶剂型树脂都能与其相溶，还可作为活性稀释剂，取代水溶性树脂体系中的助溶剂。第三种，将聚合物转变成两性离子中间体法。通过合成两性离子型共聚物而得到一种无胺或无甲醛逸出的新型水溶性涂料体系。在这种两性离子型共聚物中，胺和羧酸以共价键的形式与树脂相连。水性醇酸树脂的相对分子质量比相应的溶剂型醇酸树脂的相对分子质量低，除干燥速度较慢之外，其早期的硬度、耐溶性和耐水剂性较差，配制清漆和色漆的水解稳定性也不令人满意。为了进一步提高水性醇酸树脂的性能，需要进行各种改性，包括物理改性和化学改性。
干性是水性醇酸树脂改性需要解决的重要问题之一，提高醇酸树脂干性的方法中，其中一个就是在树脂链中引入足够多的双键。引入双键的方法除了传统方法中的加入顺酐、松香、桐油之外，最近几年出现了具有潜在氧化官能团单体改性醇酸树脂的研究。比如我国郭钊明等采用甲基丙烯酸缩水甘油酯( gma) 作为醇酸树脂的酯化改性体与多元醇、多元酸缩聚，合成了快干型丙烯酸改性水性醇酸树脂。周显宏等人研究了油的种类、苯甲酸改性、油度、醇超量、酸值、助溶剂、中和剂等对水性醇酸树脂自干性能的影响。刘志云等人通过丙烯酸酯类对醇酸树脂加以改性，制备了性能良好的自干型水性树脂。
3. 研究的基本内容与计划
研究内容：
1、前期准备
查阅国内外相关资料，了解水性醇酸树脂合成及工艺条件的优化，改性水性醇酸树脂的合成。
4. 研究创新点
自干型水性醇酸树脂的合成方法多种多样，本课题通过脂肪酸法，以偏苯三酸酐（TMA）为水性单体，制得水性醇酸树脂，后期通过改用间苯二甲酸提高树脂的干燥性能，及加入交联剂以提高树脂的耐水性能等来制备自干型水性醇酸树脂。
