随着社会的发展、科技的进步,涂料在往绿色、环保的方向发展。水性聚氨酯涂料是涂料的一种,是以水为分散剂的聚氨酯体系,具有低毒、低害的特点。但因为水性聚氨酯的耐热性、耐化学品性等性能较差,与溶剂性聚氨酯涂料的性能差异较大,在一定程度上限制了水性聚氨酯涂料的发展。水性聚氨酯防腐涂料是水性聚氨酯涂料发展的一个领域,但单纯的水性聚氨酯涂料的防腐性能不好,一般通过在聚氨酯体系中引入其他物质,改善水性聚氨酯的性能并提高其防腐能力。本文首先以聚碳酸亚丙酯二醇（PPC）、异佛尔酮二异氰酸酯（IPDI）和二羟甲基丙酸（DMPA）等为主要原料,合成了一系列水性聚氨酯,研究了DMPA不同加入时间、DMPA含量、硬段含量、不同种类二元醇等对水性聚氨酯基本性能及耐盐水性能的影响。在此基础上,本文还采用了环氧树脂对水性聚氨酯进行改性,探究了不同环氧树脂用量改性对水性聚氨酯基本性能的影响,重点考察了对耐盐雾性、电化学阻抗谱（EIS）等耐腐蚀性能的影响。本文还采用硅烷偶联剂对水性聚氨酯单独改性、硅烷偶联剂和环氧树脂对水性聚氨酯复合改性,探究了不同硅烷偶联剂用量对水性聚氨酯基础性能及重点探究了对耐盐雾性、EIS等耐腐蚀性能的影响。并采用红外光谱图和热重分析仪分析了胶膜的结构和耐热性能。研究结果如下:（1）在DMPA的不同加入的时间方式中,预聚前加入DMPA制备的乳液外观最差、粒径最大、附着力最差,综合性能最差;而一锅法与预聚中加入DMPA和预聚后加入DMPA制备的乳液综合性能相近,但一锅法工艺简便,操作简单。DMPA含量、硬段含量、多元醇种类都对乳液、胶膜性能有一定的影响,从而影响了涂层的耐盐水性。随着DMPA含量的增加,乳液外观变好、粒径变小,胶膜耐水性变差,耐盐水性也稍微变差。但DMPA含量过低时,乳液储存不稳定。随着硬段含量的增加,乳液的外观变差,粒径变大,胶膜附着力、耐水性提升,而耐盐水性有轻微提升。多元醇种类对水性聚氨酯性能影响较大,其中,聚碳酸酯型的水性聚氨酯的乳液外观、稳定性、附着力、吸水率和耐盐水性等综合性能较好;聚酯型的乳液外观较差,但吸水率较低,耐盐水性跟聚碳酸酯亚丙酯型的差不多;聚醚型的乳液吸水率较高,耐盐水性能较差。（2）环氧树脂改性后的水性聚氨酯耐热性能有一定的提升,在环氧树脂用量为0%～15%范围内乳液的稳定性和耐冻融性能良好。随着环氧树脂用量的增加,改性乳液的粒径先减小后变大,涂层的铅笔硬度、附着力和耐水性先变好后变差。而涂层的耐腐蚀测试中,涂层随着环氧树脂用量的增加,耐盐雾性和EIS测试结果都是先变好后变差。发现当环氧树脂用量为10%的时候,乳液粒径最小、所得到的涂层硬度最高达到H、附着力达到1级、吸水率为11.0%。耐腐蚀测试中,涂层经过168h耐盐雾测试后未见到明显的腐蚀产物,耐盐雾性能最佳;EIS测试表明涂层在经过Na Cl溶液浸泡30min、21d、42d后阻抗模值最高,耐腐蚀性能最佳。（3）利用三种硅烷偶联剂（KH-550、KH560、KH-792）分别改性水性聚氨酯,其不同程度地影响了水性聚氨酯的耐水性,其中KH-792最为明显,72h的吸水率只有6.6%。（4）有机硅、环氧树脂复合改性对水性聚氨酯的耐热性能有一定的提升,在KH-792用量在0%～3%乳液的稳定性和耐冻融性能良好。随着KH-792用量的增加,改性乳液粒径变大,涂层铅笔硬度、附着力变差,耐水性变好。其中KH-792用量为2%时的综合性能最好。耐腐蚀测试中,涂层经过72h耐盐雾测试发现,随着KH-792用量的增加,涂层在划线处附近的腐蚀产物先变少后变多,耐腐蚀性能先变好后变差。其中,KH-792用量为2%时的改性水性聚氨酯涂层在划线处附近的腐蚀程度最轻,耐盐雾性能最好。EIS测试结果显示,使用Na Cl溶液浸泡了30min的涂层的阻抗模值随着KH-792用量的增加而增大,但随着浸泡时间的延长,涂层阻抗模值降低,到达42d时KH-792用量为2%时的涂层阻抗模值最高,表面无明显的腐蚀产物,耐腐蚀性能最佳。