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丙烯酸酯乳液价格低廉,合成工艺简单,具有诸多优异性能而用于多种功能性涂料,因而具有广泛的应用前景。本文在对丙烯酸酯共聚物乳液和不同形态乳液微粒研究进展进行综述的基础上,首先通过对核壳结构丙烯酸酯聚合物乳液中加入锌离子,得到了丙烯酸酯离聚物核壳乳液,并应用于调湿涂料中,制备了具有室内自动调湿、性能良好的调湿功能内墙涂料。其次,通过对多步乳液聚合过程的控制,实现对乳液聚合物微粒形态的有效控制,并对各种形貌的乳胶微粒的形成机理进行了探讨。论文分以下几部分:第一章,对丙烯酸酯共聚物乳液与乳胶微粒形态及应用进行了综述。一方面综述了丙烯酸酯乳液的各种改性方法产物功能;另一方面,对不同结构乳胶微粒的制备方法及应用研究进展进行了综述。第二章,制备了丙烯酸酯离聚物核壳乳液(PSA-Zn),首先考察核乳胶微粒的制备条件,其次,考察了核壳比对核壳乳液(PSA)粒径、成膜性的影响,以及锌离子的添加量对乳液及乳液膜性能的影响。通过红外光谱(FT-IR)、热重分析(TG)、透射电镜(TEM)及乳胶微粒表面羧基测定,对PSA-Zn结构性能进行了表征,测定了乳液及乳液膜的基本性能。结果表明:PSA-Zn乳液及乳液膜性能优良,达到了建筑涂料用乳液国家标准(GB/T20623-2006),PSA-Zn乳液膜的附着力、硬度比PSA膜提高。第三章,以所制备的丙烯酸酯离聚物核壳乳液(PSA-Zn)作为高分子成膜物,以高岭土、膨润土和硅藻土等黏土为颜填料,制备了丙烯酸酯离聚物核壳乳液复合的调湿涂料(PSA-Zn-C)。测定了涂料的基本性能,所制备涂料的基本性能均达到合成乳内墙涂料国标(GB/T9756-2009)。与未改性的乳液制备的涂料(PSA-C)相比,提高了耐洗刷性。通过用扫描电子显微镜(SEM)对涂料的微观形貌进行了分析,提出了调湿机理,解释了具有调湿功能的原因。第四章,首次发现在多步乳液聚合过程中,可以实现对乳液聚合物微粒形态的有效控制。在以亲水性的丙烯酸酯单体为核单体、疏水性的苯乙烯为壳单体制备具有核壳结构的乳胶微粒过程中,采用TEM监测乳胶微粒形态,并考察乳胶微粒的亲水/疏水性能。结果表明:如果直接用疏水性的壳来包覆亲水性的核无法得到核壳结构,只能得到未完全包覆的橡子型的乳胶微粒。如果在亲水性强的丙烯酸酯共聚物核上先包覆一层亲水性适中的聚甲基丙烯酸甲酯层,则可以使聚苯乙烯层包覆到核上,得到核壳结构的乳液聚合物微粒。通过碱处理,橡子型的乳胶微粒会转变成具有双亲性双半球结构的Janus微球;而核壳结构聚合物微粒经碱处理后则转变为具有中空结构的乳胶微粒。该方法可推广到相同类型的双亲性乳胶微粒形态的有效控制。