侧链为氟碳链取代的丙烯酸酯共聚物不仅保持了普通丙烯酸酯聚合物的原有特征,还具备表面性能、化学性能与光电性能等,在日常生活和工业生产中有大量的应用。在合成氟代丙烯酸酯类共聚物中,通常采用环保安全的乳液聚合方式,但是由于氟代丙烯酸酯类单体在水中的溶解度很小,很难由单体液滴向胶束转移,造成共聚组成控制困难。所以氟代丙烯酸酯类常规乳液聚合中添加丙酮以增加其溶解度,但是丙酮的加入会导致少量乳胶粒子的破乳,且不环保。细乳液聚合方法是由单体液滴直接成核,无需单体的迁移,恰好解决了含氟单体在水相中溶解度低、难迁移的问题。本文采用甲基丙烯酸十二氟庚酯(DFMA)、甲基丙烯酸甲酯(MMA)、丙烯酸丁酯(BA)为共聚单体,以细乳液聚合方式合成氟代丙烯酸酯/丙烯酸酯共聚物。在聚合体系中,DFMA作为反应单体的同时,又可以起到与助稳定剂相似的作用,维持单体液滴的单峰分布。由于在初期生成的聚合物中DFMA含量较高,反应初期形成少量的低聚物可以起到助稳定剂作用。分别采用油溶性引发剂(AIBN)和水溶性引发剂(KPS)引发聚合,用LS-230 Coulter粒径分析仪跟踪聚合过程中乳液的粒径,粒径由初始时刻的400nm左右减少到80nm左右。加入相同含量交联剂降低链活动性,考察其对不同引发剂生成乳胶粒子粒径分布的影响。提出了聚合过程中原位形成助稳定剂的氟代丙烯酸酯/丙烯酸酯细乳液聚合过程的机理。在不同引发体系、含氟单体用量相同的情况下,由于引发聚合反应的场所不同,导致最终生成乳胶粒子在粒子分散过程中外表面分子链结构不同,AIBN引发生成的聚合物有较高的拒水性。通过测定单体转化率随时间的变化,研究了原位生成助稳定剂细乳液聚合宏观动力学,发现原位生成助稳定剂的细乳液聚合与经典细乳液聚合不同之处在于:在原位生成助稳定剂的细乳液聚合过程中,不存在由凝胶效应而产生的Ⅳ阶段。研究了反应温度、引发剂和乳化剂浓度等因素对聚合动力学的影响,拟合得到Ⅰ阶段末期反应速率的宏观动力学级数。利用凝胶渗透色谱测定了原位生成助稳定剂细乳液聚合过程中分子量的变化,根据数均分子量的定义结合单体转化率,分析了聚合过程中分子数目的变化。考察了反应温度、引发剂和乳化剂浓度对聚合物分子量的影响。通过差示扫描量热仪研究了不同单体比例的聚合物的玻璃化温度,增加BA用量可以降低聚合物的玻璃化温度。改变乳化剂、引发剂种类及其用量,考察了一系列条件对细乳液聚合稳定性、产物转化率及粒子结构的影响。结果表明,不同种类的引发剂和乳化剂制得的乳胶粒子结构有很大不同。细乳液聚合法可制得尺寸分布均匀、具有核-壳结构的乳胶粒子,不仅改进了氟代丙烯酸酯类乳胶粒子的制备方法,且改善了所制备乳液的反应稳定性和贮存稳定性。