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随着近年来胶粘剂的广泛地应用，使用范围越来越大，应用条件也越来越宽松，对许多在特种环境，如潮湿环境使用的胶粘剂需求量增大。目前在水利工程和环境治理工程中，往往在施工环境中存在大量的水，需要带水操作或在水中施工：汽车和弱电工业领域，要求在有水有油存在的情况下粘接钢板钢材；海洋生物养殖业要求在水中粘接生物活体等。在这些特种环境下，都需要在潮湿界面甚至水下能顺利固化，有较强的力学性能，并能抵抗水的侵蚀的特种结构胶。目前耐潮湿的环氧树脂结构胶在水环境下，固化速度慢，力学性能差，抗水性差，本文为解决以上问题，对环氧树脂进行了改性研究。
本文的研究内容主要包括：
1.本文通过分子设计，采取种子乳液聚合的方法，以经硅烷偶联剂改性过的烷基化纳米SiO2为核，根据实际需要设计疏水性外壳，亲水性内壳，同时保证弹性粒子外壳与环氧树脂有很好的相容性，增加两相界面的相互作用，在提高环氧树脂韧性的同时，赋予其良好的耐水性。利用核壳反应将纳米SiO2与丙烯酸树脂进行键合，制备了烷基化纳米二氧化硅/甲基丙烯酸甲酯/甲基丙烯酸核壳型乳液，用破乳法获得了烷基化纳米二氧化硅/甲基丙烯酸甲酯/甲基丙烯酸核壳型粒子，用FT-IR对改性前后的纳米二氧化硅及最终产物核壳粒子进行了分析，用TEM分析研究了乳液聚合产物的结构，该粒子的加入能大幅度提高环氧树脂的韧性和强度。
同时引入腈基，通过溶液聚合，合成丙烯酸树脂Poly(MMA/BA/AN)，作为增韧剂第二组分，腈基与环氧基的化学反应，通过将它们作为环氧树脂的大分子固化剂，提高环氧树脂的耐潮湿性，减少脆性。对两种增韧剂的不同配比的实验，选择最佳配比，作为复合增韧剂。使用SEM对喷金断面进行微观结构观察，并对改性机理进行了分析研究。
2.本文通过对胶粘剂的应用分析，选取了E-44环氧树脂。为了进一步确定最佳配方，又通过正交实验和单因素实验研究了增韧剂、填料、偶联剂，稀释剂剂等诸多因素对耐潮湿环氧胶粘剂性能的影响，确定了组成及用量分别为10phr、2phr、2phr、6phr。
根据湖湿界面甚至水下固化的要求，对固化剂进行了选择和用量的确定，当低分子聚酰胺和T31的配比1：1时，在潮湿界面能较快固化，效果好。对固化工艺进行了研究，确定了固化时间为72h，固化温度25℃及适当的固化压力等具体条件。本文通过用硅烷偶联剂和化学处理的方法共同处理试样表面，提高了粘结强度。
3.本文利用万能试验机进行力学强度测试，测试了所制备的改性环氧树脂胶粘剂的剪切、拉伸、压缩强度。在潮湿界面固化，其剪切、拉伸、压缩强度可以分别达到20.90Mpa、29.91 Mpa、58.98 Mpa，同时研究了改性环氧树脂表现出的宏观特性。本文通过实验所得的优化配方与国外同类产品比较，其性能基本相当。同时对如内聚压缩强度等，和国外品牌有差距的力学性能，重新合成了增韧剂，并进行性能测试，其压缩强度达到了65.49 Mpa，略优于爱劳达胶粘剂的65.45 Mpa，完全能满足工程加固的需要，对建筑结构胶在潮湿环境中加固中的应用具有积极的推动作用和指导意义。