阳离子丙烯酸酯乳液自20世纪50年代首次被报道以来,经过70多年的发展,其应用领域愈加广泛。与阴离子或非离子丙烯酸酯乳液相比,阳离子丙烯酸酯乳液具有耐洗性好、抗菌、防腐、抗静电等更加优异的性能,被广泛应用于纺织品印染、污水处理、涂料制造、化妆品等行业。制备阳离子聚合物乳液的传统方法是通过采用季铵盐类、吡啶盐或咪唑盐以及有机酸铵盐等阳离子乳化剂,为乳胶粒表面引入正电荷。虽然利用此种方法生产阳离子丙烯酸酯乳液的技术目前比较成熟,但聚合体系中的乳化剂会对聚合物乳液的一些性能(如表面性能、电化学性能、光学性能及耐水性)产生不利影响。本论文通过引入功能性阳离子单体采用无皂乳液聚合技术制备了阳离子型丙烯酸酯无皂乳液,使聚合物乳液既能拥有阳离子丙烯酸酯乳液的独特性能,又能避免乳化剂对聚合物乳液产生负面影响。本论文主要研究内容包括:(1)本论文分别采用了HEMA(甲基丙烯酸β羟乙酯)、IBOA(丙烯酸异冰)、MMA(甲基丙烯酸甲酯)、AAM(丙烯酰胺)、DMAEMA(甲基丙烯酸二甲氨基乙酯)、APEG(烯丙基聚乙二醇)、DMC(甲基丙烯酰氧乙基三甲基氯化铵)共聚,研究了各单体对乳液性能及乳胶膜性能的影响,最终选择MMA、APEG和DMC作为主要单体,以V-50作为引发剂,制备阳离子型丙烯酸酯无皂乳液。(2)研究了APEG及DMC用量对聚合稳定性、乳液性能及聚合物乳胶膜性能的影响,确定了各共聚单体的最适用量。(3)对制备好的乳液进行黏度、稳定性、粒径等测试,对聚合物乳胶膜进行傅里叶红外变换光谱(FT-IR)、热重(TG)、差示扫描热量分析(DSC)等表征,结果表明成功制备出了平均粒径为500nm、稳定性及涂膜性能良好的阳离子型丙烯酸酯无皂乳液。