目前我国涂料年产量达1700多万吨，已超过美国成为世界第一涂料大国，但主导的依然是溶剂型涂料，释放大量挥发性有机物质(VOCs)，是造成“雾霾”的主要元凶之一，对环境及人类健康造成了巨大威胁，因此水性环保涂料成为世界发展趋势。然而，目前我国水性工业涂料仅占10 %,多为中低端产品，欧美水性化率已达70-80%，核心技术掌握在国外大涂料集团（如杜邦、陶氏和多乐士等）手中，基本垄断着我国高档水性涂料市场,产品价格昂贵。本项目在河北省科技部门支持下，从水性涂料所用基料树脂入手，创造性开发了一种水性环氧接枝丙烯酸树脂绿色生产工艺，探究了树脂的交联成膜机理及助剂填料相互作用机制，开发出了系列水性环保工业涂料和专用建筑工程涂料，克服了国产水性产品耐水差、附着力低、防腐性不足和易脱落等缺点，且价格远低于进口产品，分别在工业设备、机械制造和建筑工程上进行了推广示范。 主要技术内容和创新点：(1)根据“粒子设计”原理，设计合成了水性环氧接枝改性聚丙烯酸酯乳液，通过两种树脂分子间 “强迫互溶和协同效应”，实现了二者分子间化学结合，作为涂料基料发挥它们的综合优势,克服了物理混拼使用的不足。(2)针对环氧树脂粘度大、不溶于水且不易乳化的问题，创造性地开发了一种绿色清洁生产工艺，解决了环氧树脂的乳化分散及与丙烯酸酯接枝共聚问题。(3)为克服传统乳化剂对涂层性能影响，研究乳液成膜机理，通过可聚合乳化剂，提高了涂层耐水性和附着力。(4)针对水性涂料在金属涂装中闪锈等问题，创造性地通过闪锈抑制剂、防锈颜料与聚合物功能基团间共同作用，形成填料-基料-底材高分子络合物和致密钝化膜，提高了涂层附着力和防腐性。(5)通过不同乳液改性和功能助剂，制备了不同功能的专用建筑工程涂料，增强了涂层耐水性、抗裂性、耐候性和抗粉化性，克服了建筑工程涂料的缺点。 通过产学研合作，建立了系列水性涂料生产线，开发了水性工程机械漆、水性铁路货车漆和防潮防霉建筑涂料、水性反射隔热涂料和耐候性建筑涂料等产品，完成了项目所涉及省市科技项目。项目产品分别在京津冀、山东、河南、江苏和辽宁等多地的工业设备、机械制造等企业和建筑工程上进行了推广应用和示范，取得了显著的经济效益，对于我国水性涂料产品推广与环境保护具有重要意义。