环氧树脂具有较高的力学强度、良好的粘附性能、热稳定性和化学稳定性,在涂料、粘合剂、复合材料等领域应用广泛。然而,环氧树脂的初始黏度较大,产品性能高度依赖固化配方和固化条件,固化速率难以调控;且环氧树脂几乎不含亲水性基团,在水中极易分相,难以水性化应用,这都使得其应用效果和场合受到极大限制。针对环氧树脂固化行为和产品性能调控困难、难以水性化改性的问题,本文选择了正丁基缩水甘油醚作为活性稀释剂,固化剂A、固化剂B、固化剂C和固化剂D作为固化剂、Tween80和Span80等作为乳化剂,研究了环氧树脂的改性及其应用。首先研究了正丁基缩水甘油醚加入后对双酚A型环氧树脂流变性质的影响。结果表明正丁基缩水甘油醚的加入能够显著降低体系黏度,可有效改善环氧树脂的流动性能,且加入后样品力学性能仍较好。进一步对稀释环氧树脂在中温（60℃）和高温（140℃）下的固化行为进行研究,结果表明体系的固化速率可通过改变固化剂A的加入量来实现有效调控。红外光谱显示了两种固化温度下体系固化反应的有效进行。力学性能评价表明,提高温度和增加固化剂A加入量均可有效提高体系固化后的力学性能,当候凝时间在1～2h时,在中温下压缩强度和杨氏模量最高可分别为119 MPa和729 MPa,在高温下压缩强度和杨氏模量最高可分别达到239 MPa和1049 MPa。以上结果表明了稀释环氧树脂固化体系的成功构建,且其固化行为和样品性能可通过改变固化剂加入量实现有效调控。进一步对稀释环氧树脂固化体系在实际使用环境中的性能进行了研究。环氧树脂体系在水或煤油环境下固化产物性能与大气环境下的固化产物性能差别较小,在特殊使用环境中性能稳定性良好。该环氧树脂体系与石英砂或固井水泥混用时,两者均可混合均匀,配伍性能良好;同时,其对岩芯和不锈钢钢片的粘结性能良好,在60℃和140℃下粘结强度可分别为5.13 MPa和7.89MPa。以上试验说明环氧树脂体系在不同使用环境中的固化后样品性能均较好,且可与多种物料配伍使用。最后,研究了所制备的稀释环氧树脂固化体系的水性化改性及其在固砂场合的应用。结果表明,环氧树脂体系能够被特定亲水亲油平衡值的Tween80/Span80复配乳化剂体系乳化,形成稳定均匀的溶液,且贮存稳定性良好。对固化剂A、固化剂C和固化剂D三种固化剂的水环境下固化效果进行研究,发现固化剂A综合表现出了最好的固化速率和力学性能;对三种固化剂在60℃下固化环氧树脂乳液得到的固化砂柱的压缩强度和渗透率进行综合评价,发现固化剂A固化砂柱具有最好的固砂性能,其压缩强度和渗透率分别为1.82 MPa和0.025 D,表明稀释环氧树脂固化体系可良好应用于固砂场合。对优选固砂体系在不同温度和水含量下力学强度和渗透性能的研究表明,固砂体系在不同温度和水含量下的性能保持稳定,可以应用于实际固砂场合。