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水性丙烯酸酯乳液由于具有环境友好、低成本及优异的成膜性、涂饰性、结构易调节等特点,已广泛应用于水性涂料、油墨和胶粘剂等诸多领域。然而,普通的水性丙烯酸酯的耐水性、抗化学腐蚀性、耐热性能等方面仍有不足之处,不能满足一些特殊行业的需求。通常采用接枝、共聚以及交联、共混等方法进行改性,以获得高性能的水性丙烯酸酯乳液。在各种改性方法中,选择功能性单体和丙烯酸酯聚合或改性具有显著的效果,备受关注。本论文不同的功能单体与普通丙烯酸酯进行共聚或交联改性,制备了改性水性丙烯酸酯乳液,研究内容如下:1、烯丙基聚氧乙烯醚(APEG)改性丙烯酸酯乳液:将APEG作为功能单体与丙烯酸酯单体共聚,合成了APEG改性丙烯酸酯乳液,研究了APEG用量对乳液及其单、双组分固化膜性能的影响。结果表明:APEG参与了乳液共聚反应,并起到了非离子乳化剂的作用,所得乳液稳定性良好,避免了非离子乳化剂的迁移和脱附现象。当APEG用量从0 wt%增加到10 wt%时,单体转化率和乳液粒径变化不大,但凝胶率从3.2%降低到0.5%,乳液稳定性增加。随APEG用量的增加,聚合物膜的断裂伸长率和热稳定性能增加,而耐水性能和机械性能稍有降低。在乳液成膜时,加入了六亚甲基二异氰酸酯三聚体固化剂,可和APEG所含的羟基固化交联,固化膜的耐水性能、机械性能和热稳定性能等都得到了显著改善。2、自交联型环氧改性丙烯酸酯乳液:选用甲基丙烯酸缩水甘油酯(GMA)为功能改性单体,采用不同的GMA用量和加入方法,合成了三个系列的自交联环氧改性水性丙烯酸酯乳液。结果表明:改性乳液稳定性良好,乳胶粒子具备核壳结构,GMA用量和加入模式对乳液和膜的性能的影响较大。增加GMA用量,乳液的粒径和凝胶率增加,聚合物膜的交联程度增加,膜的耐水性、耐化学腐蚀性、机械性能和热稳定性都得到了较大的提升。在GMA相同用量的前提下,后加入GMA,乳液性能和膜性能较优。3、有机氟改性丙烯酸酯核壳乳液:利用甲基丙烯酸十二氟庚酯(DFHMA)作含氟单体,使用种子核壳聚合法,和其它丙烯酸酯单体共聚,合成了氟改性丙烯酸酯乳液。结果表明:DFHMA有效参与了共聚反应,改性乳液的稳定性好,乳液具有剪切变稀的特点。随着DFHMA用量增加,乳液的黏度增加,膜的表面疏水性增加,耐水性、耐化学品性和热稳定性得到显著的提高。