我国森林资源贫乏，造纸纤维以非木浆为主，由于非木浆有纤维短、强度差、杂细胞多等缺点，纸和纸板的质量受到很大影响。随着国民经济的高速发展，社会对高档纸的需求不断扩大，改善纸张的表面强度、施胶度、平滑度、挺度等性能，减少纸张的掉毛、掉粉现象，提高产品的质量档次，适应当今印刷行业高速印刷的需要，是我国造纸行业目前十分关注并急需解决的问题。表面施胶是提高纸张表面性能的有效方法之一，而表面施胶剂是最主要的组成部分。因而研究并生产一种高效的表面施胶剂显得尤为迫切。 本实验旨在采用种子乳液聚合技术、选用合适的有机单体原料，合成一种环保型的乳液表面施胶剂，以此来提高纸张施胶后的多项物理性能指标，满足生产需求，降低企业生产成本。利用IR、SEM、DSC、TEM等现代仪器检测手段，对目标产物的结构和形态进行表征；采用聚合产物和改性淀粉混合对纸张进行表面施胶实验，检测表面施胶后纸张的多项物理性能指标如拉毛速度、抗水性、油墨吸收性、耐破度等来确定合成目标产品的最佳工艺条件，最终进行工厂中试放大试验。 实验研究结果表明：乳液合成的较佳工艺条件是主要单体比例为m(VAc)：m(MMA)：m(BA)=0.7：0.3：0.15，w(PVA)=2.0％，w(引发剂)=0.8％，w(功能性单体)=4.0～5.0％，w(乳化剂)=2.0％，聚合温度75～80℃，搅拌速度250～350r/min，反应时间3.5h。制得施胶剂产品固含量大于45％，重均相对分子量为420000，乳液外观为乳白色并带有蓝色荧光，手感细腻，储存稳定性好。对聚合物乳液的IR和TEM检测表明，单体官能团之间发生了反应，聚合反应后聚丙烯酸酯乳液产生了轻度交联，说明交联单体羟甲基丙烯酰胺的加入是可行的。DSC检测显示共聚物的玻璃化转变温度为54℃左右，在常温下可以交联成膜。对纸张的SEM检测表明，经表面施胶后纸张表面形成均匀的连续薄膜，细小纤维互相粘结成片后和较粗纤维贯串起来，从而使纸张纤维编织的更加紧密，表面强度提高。 将本实验所合成的交联型丙烯酸树脂乳液与淀粉混合用于纸张表面施胶。研究结果表明合成胶乳单独使用，纸张可具备很好的施胶度及表面强度，施胶效果比国内目前使用较广的施胶剂PVA和氧化淀粉明显。当用质量浓度3.0％施胶剂水溶液进行表面施胶后，纸张的施胶度大于30s，拉毛速度大于280cm/s；聚合乳液与氧化淀粉复配性能优良，可显著提高纸张施胶度、表面强度、耐破度和印刷适应性。当聚合乳液和氧化淀粉的质量配比为1：7，施胶量为1.5g/m<2>，胶液上胶温度大于50℃时，施胶后纸张的施胶度可以达到25s以上，拉毛速度大于290cm/s，抗张指数达到40N·m/g，耐破指数大于2.35kPa·m<2>/g，平滑度提高40％。 按照最佳工艺条件进行了工厂中试放大实验，制得了稳定的施胶剂乳液产品。将中试产品在国内几家纸厂进行表面施胶应用试验，结果表明：聚合物表面施胶剂可以使文化纸张的表面强度提高到220cm/s以上，施胶度达到15s，纸张的两面差显著减小，减少纸张掉毛、掉粉现象；该产品吨纸用量为4.0kg时纸张的表面强度与施胶剂DS-400吨纸用量4.5kg时纸张的表面强度相当，而施胶度较高，合成施胶剂产品市场潜力明显。采用该产品对瓦楞原纸进行表面喷涂后，瓦楞纸的抗水性达到40s以上，耐破指数提高20％以上，提高了瓦楞原纸的质量等级。