1.1機(jī)械法

機(jī)械法即直接法，可用球磨機(jī)、膠體磨、均質(zhì)器等將環(huán)氧樹脂磨碎，再加入乳化劑水溶液，然后通過機(jī)械攪拌將粒子分散于水中；或?qū)h(huán)氧樹脂和乳化劑混合，加熱到適當(dāng)?shù)臏囟龋诩ち业臄嚢柘轮饾u加入水而形成乳液[3]。可采用的乳化劑有聚氧乙烯烷芳基醚、聚氧乙烯烷基醚、聚氧乙烯烷基酯等，另外也可自制活性乳化劑。專利[4]報(bào)道，采用聚乙二酸，雙酚A環(huán)氧樹脂在路易斯酸的催化作用下也可制得環(huán)氧樹脂乳化劑。此方法的特點(diǎn)是工藝簡(jiǎn)單，成本低廉，乳化劑用量較少，但環(huán)氧樹脂在乳液分散相中微粒較大，約50μm左右。粒子形狀不規(guī)則且尺寸分布較寬，導(dǎo)致乳液穩(wěn)定性差，涂料成膜性能也欠佳。而且由于非離子表面活性劑的存在，影響涂膜的外觀和一些性能。

1.2相反轉(zhuǎn)法

相反轉(zhuǎn)法即通過改變水相的體積，將聚合物從油包水(W/O)狀態(tài)轉(zhuǎn)變成水包油(O/W)狀態(tài)。其是一種制備高分子樹脂乳液較為有效的方法，幾乎可將所有的高分子樹脂借助于外加乳化劑的作用并通過物理乳化的方法制得相應(yīng)的乳液。相反轉(zhuǎn)原指多組分體系中的連續(xù)相在一定條件下相互轉(zhuǎn)化的過程，如在油/水/乳化劑體系中，當(dāng)連續(xù)相由水相向油相(或從油相向水相)轉(zhuǎn)變時(shí)，在連續(xù)相轉(zhuǎn)變區(qū)，體系的界面張力最低，因而分散相的尺寸最小。通過相反轉(zhuǎn)法將高分子樹脂乳化為乳液，其分散相的平均粒徑一般為1~2μm[5]。用相反轉(zhuǎn)法制備水性環(huán)氧樹脂乳液的具體過程是在高速剪切作用下緩慢地向體系中加入蒸餾水，隨著加水量的增加，整個(gè)體系逐步由油包水向水包油轉(zhuǎn)變，形成穩(wěn)定的水可稀釋體系。在這一過程中，水性環(huán)氧樹脂乳液的許多性質(zhì)會(huì)發(fā)生改變，如體系的黏度、導(dǎo)電性和表面張力等，通過測(cè)定體系乳化過程中的電導(dǎo)率和黏度的變化就可判斷相反轉(zhuǎn)是否完全。該乳化過程可在室溫環(huán)境下進(jìn)行，對(duì)于固體環(huán)氧樹脂，則需要借助于少量有機(jī)溶劑或進(jìn)行加熱來降低環(huán)氧樹脂的本體黏度，然后再進(jìn)行乳化[6]。

我國(guó)在此方面的研究較多，王進(jìn)等用聚乙二醇—鄰苯二甲酸酐—環(huán)氧樹脂E-44多元嵌段共聚體為乳化劑，將環(huán)氧樹脂E-44乳化成水包油的穩(wěn)定水基乳液，并用乳液體系電導(dǎo)率和黏度的變化表征了相反轉(zhuǎn)乳化過程。施雪珍等采用環(huán)氧樹脂和非離子表面活性劑反應(yīng)，合成反應(yīng)型水性環(huán)氧乳化劑，將具有表面活性的分子鏈段引入環(huán)氧樹脂分子鏈中，并借助于相反轉(zhuǎn)技術(shù)制備了水性環(huán)氧乳液[7-8]。