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聚丙烯酸酯和聚硅氧烷是两类重要的高分子材料,各自具有不同的性能特点。本文在核壳型丙烯酸酯乳液的合成过程中,于壳层聚合阶段通过接枝共聚引入了聚硅氧烷进行改性,有效解决了以往制备硅丙乳液时二者相容性不好及有机硅结构易被包埋等问题,合成的聚硅氧烷改性核壳型丙烯酸酯乳液同时兼有有机硅和丙烯酸酯聚合物的优点,在许多领域有着广阔的应用前景。本文采用预乳化半连续种子乳液聚合法,以甲基丙烯酸甲酯(MMA)和丙烯酸丁酯(BA)为丙烯酸酯类单体,丙烯酸(AA)为功能单体,八甲基环四硅氧烷(D4)和四乙烯基四甲基环四硅氧烷(VD4)为有机硅单体,十二烷基苯磺酸(DBSA)为催化剂,壬基酚聚氧乙烯醚(OP-10)和十二烷基硫酸钠(SDS)复配为乳化剂,过硫酸钾(KPS)为引发剂,合成聚硅氧烷改性核壳型丙烯酸酯乳液。论文的主要研究内容及成果如下:第一,研究了核壳层MMA和BA单体质量比、核壳层单体总质量比和核壳层乳化剂质量比等因素对核壳型丙烯酸酯乳液聚合反应和乳胶膜性能的影响,并用全反射红外光谱(ATR)、透射电镜(TEM)、热重法(TG)、差示扫描量热法(DSC)等手段进行表征。结果表明,当核壳层丙烯酸酯单体总质量比为1:1,核层中复合单体组成为MMA:BA=1:2,壳层中复合单体组成为MMA:BA=3:1;复合乳化剂用量为单体用量的3%,SDS:OP-10=2:1,核壳乳化剂比例4:1时,乳液成膜性能优良,乳胶膜的综合力学性能和耐水性较好。第二,研究了催化剂、D4和VD4质量比和反应温度等因素对有机硅乳液单体转化率的影响,并用傅里叶红外光谱(FT-IR)进行表征。结果表明,有机酸DBSA的催化活性高于无机酸HCl;VD4的开环活性较D4低,其最终的单体转化率只能达到65%左右,而D4可以达到80%左右;反应温度的升高可加快D4的开环聚合反应速度,但当温度超过85℃时,单体转化率变化不明显。第三,研究了DBSA、VD4和D4用量对聚硅氧烷改性核壳型丙烯酸酯乳液聚合反应和乳胶膜性能的影响,并用ATR、TEM、TG、DSC等手段进行表征。结果表明,有机硅的加入可显著提高乳胶膜的耐水性,当DBSA用量为2%,VD4用量为4%,D4用量为15%时,聚合反应的单体转化率较高,凝胶率较低,乳胶膜的吸水率仅为4.7%,水接触角为84°,乳胶膜综合力学性能较佳。聚硅氧烷的引入也使乳胶膜的热稳定性得到提高。