水性树脂

水性树脂是使用水而不是有机溶剂作为介质的聚合物，通常包含所有以水为主要载体的树脂，其可以是水溶性的、或分散在水中^[1][2]。水性树脂常用于涂料、粘合剂、密封剂、弹性体和复合材料^[3][4]。

发展

大多数涂料有四种基本成分—树脂、溶剂、颜料和添加剂，但主要成分是树脂^[5]。随着许多国家建立环境保护法规以及石化原料供应问题，促使越来越多化学家及企业转向开发水性涂料技术，并且由于树脂／聚合物是涂料中最重要的部分。 水通常是一种低成本（但不是免费）的商品，供应充足，没有毒性问题．因此以水作为载体来生产油漆、油墨、粘合剂和纺织品施胶剂等的需求一直存在。1960 年代以美国为首开始，水性涂料的用量开始增长，其理由是：1) 降低涂料的可燃性（安全因素）； 2) 减少排放到大气中的挥发性有机物； 3) 成本^[6]，以上都有助于减少对石油衍生溶剂的依赖。近年来，从立法层面导致的开发压力导致了水性树脂越来越受到关注。^[7][8][9]

水性树脂种类

水性环氧树脂

主条目：环氧树脂

环氧树脂系统一般由固化剂和环氧树脂组成，固化剂和环氧树脂都可以制成水性的。以助溶剂和表面活性剂的乳化的水性环氧树脂（分子量 >1000）分散乳液很容易可从市场取得。环氧树脂主链经常被修饰增加亲水性以确保乳化性。

干燥过程中，树脂颗粒随着溶剂挥发凝结聚集成膜，为了固化树脂并使其交联，通常添加胺基固化剂，称为双组分系统^[10]。

水性聚氨酯

水性聚氨酯系指分散在水中的聚胺酯树酯，分为阴离子、阳离子、非离子型，其中以阴离子型最为常见^[11]。水性聚氨酯借由引入亲水基团使树脂能被分散在水中，但亲水性基团会导致制成之成品防水性不佳，研究者们正在针对此问题进行开发研究^[12]，如引入聚二甲基硅氧烷等结构^[13]。水性聚氨酯也有二组分版本，由于二组分聚氨酯由多元醇与异氰酸酯及水与异氰酸酯反应固化，因此需要特殊的配方跟合成技术^[14][15]，例如利用磺酸盐改质异氰酸酯^[16]。