1、 课题简介：

固化剂是决定环氧树脂固化性能的关键组分，开发高性能的环氧固化剂是具有现实意义的。溶剂型环氧体系中使用的固化剂通常含有二甲苯等有毒挥发性有机物（VOC），影响环境与人类健康；随着环保法规的严格执行及环保意识的提高，零或低VOC涂料体系、水性涂料体系愈来愈受到市场的重视和欢迎。开发以水为溶剂的水性环氧固化剂，并应用于水性环氧体系，符合环氧树脂涂料的发展趋势及国家保护环境、发展绿色工业的政策。本课题以绿色可再生资源腰果酚为原料，通过化学结构设计以及工艺路线研究，开发快干型腰果酚水性环氧固化剂，最终应用于水性环氧金属防腐涂料，使其具有优异的耐水、耐盐雾以及耐化性。产品可快速响应市场需求，从而更快产生直接经济效益。

2、 课题背景：

腰果酚是以天然腰果壳油为原料，经先进技术提炼精制而成的，属于绿色环保的工业原料。因其价格低廉、来源丰富、性能优异，具有可再生性，在表面活性剂、涂料、胶黏剂、层压树脂及抗摩擦材料等领域具有广泛的应用。腰果酚的结构式如下所示，既有芳香族化合物的特征，又有脂肪族化合物的特征，同时苯环上的酚羟基使其具有酚类化合物的性质。

针对多元胺制备水性环氧固化剂的方法主要有三种：酰胺基多胺、聚酰胺以及胺环氧加成物。酰胺基多胺是由单官能度的脂肪羧酸与多元胺反应形成的，不用添加额外的乳化剂便可具有一定的亲水能力，优势是所配制的水性体系便于施工操作且拥有较长的适用期。聚酰胺是由二元的聚羧酸和多元的基础胺通过缩聚而成的，它拥有低挥发性、低毒性及可赋予漆膜良好附着力的优势，同时较长碳链结构使得树脂漆膜具有良好柔韧性和抗腐蚀能力的；它的缺点是在低温环境中不可以较好地固化交联，性能较差，且在应用工程中适用期过短，影响施工操作和应用范围。胺环氧加成物即通过把环氧链段引入到胺类固化剂中提高固化剂与环氧树脂的相容性，同时环氧基团可消耗掉部分伯胺基，生成仲胺基，适当延长环氧体系的适用期。

在我们国家，一年中因金属腐蚀问题产生的经济浪费超过上千亿元，而使用防腐涂料是防止金属腐蚀最有效措施之一；以钢结构为主的构筑物及设备急需具备耐各种气候、耐不同类型腐蚀，且机械性能及施工性能良好的高性能涂料的保护，以减少金属腐蚀和经济损失。本课题以此为契机，研究快干型腰果酚水性环氧固化剂，最终应用于金属防腐涂料。

3、 学生所需承担的工作职责：协助完成技术研究、协助收集课题相关材料、协助完成研究报告