丙烯酸酯类聚合物和醋酸乙烯酯聚合物具有力学强度高、耐老化等优点,被广泛用作纺织印染和纸张处理助剂。聚氨酯具有耐磨、耐寒、软硬度可调、黏结性强等优点,与丙烯酸酯类聚合物和醋酸乙烯酯聚合物在性能上具有一定的互补性。通过聚氨酯改性丙烯酸酯聚合物和醋酸乙烯酯聚合物,可以结合两者的优点,拓宽聚合物在纺织印染和纸张助剂中的应用范围。乳液聚合是合成纺织印染和纸张助剂的重要方法,但目前在聚合中仍以使用常规乳化剂为主,存在乳化剂易从聚合物粒子上解吸、残留等不足。与常规乳化剂相比,可聚合型乳化剂结构中除了含有基本的亲水基团和亲油基团外,还包含可参与聚合的反应性官能团。因此,可聚合型乳化剂不仅能起到常规乳化剂的乳化作用,还能以共价键接到聚合物粒子表面,从而避免乳化剂从聚合物乳胶粒子的解吸,为制备高固体含量的稳定聚合物乳液提供基础。本文设计合成了具有梳状结构的可聚合非离子型聚氨酯乳化剂,并用于纺织印染和造纸助剂用聚合物乳液的合成,对聚合物乳液的应用特性进行了评价。首先,以甲基丙烯酸羟乙酯、异佛尔酮二异氰酸酯、六亚甲基二异氰酸酯和非离子型扩链剂聚乙二醇单甲基二羟甲基丙烷基醚(Ymer N120)为主要原料,合成了两端为双键、主链亲油、侧链亲水的梳状可聚合非离子型聚氨酯乳化剂,通过傅里叶变换红外光谱等表征了可聚合聚氨酯乳化剂的化学结构,通过水溶液电导率测定得到该乳化剂的临界胶束浓度为0.04g/L,发现该乳化剂对苯乙烯、丙烯酸酯等单体具备优异的乳化能力。其次,分别采用可聚合非离子型聚氨酯乳化剂和常规非离子乳化剂壬基酚聚氧乙烯(10)醚,制备了聚醋酸乙烯酯(PVAc)乳液,并配制得到仿蜡印整理剂。发现采用可聚合非离子型聚氨酯乳化剂得到的PVAc乳液的储存稳定性和涂层耐水性优于采用常规非离子乳化剂得到的乳液,随可聚合非离子型聚氨酯乳化剂用量的增加,乳液稳定性增加。从韧度、软度、滑度等方面考察了采用两种乳化剂制得的仿蜡印整理剂对织物手感风格的影响,发现采用可聚合非离子型聚氨酯乳化剂制得的仿蜡印整理剂比采用常规非离子乳化剂壬基酚聚氧乙烯(10)醚制得的仿蜡印整理剂的手感风格更接近原布,纤维间基本没有聚合物表面成膜后的黏连现象,对织物纤维原有形貌和织物手感影响小。随着可聚合非离子型聚氨酯乳化剂用量的增加,仿蜡印整理剂处理的织物的白度略有下降,撕裂强力略微上升,色变变化不大。新型仿蜡印整理剂可赋予织物厚实、挺弹、蓬松、柔软的手感风格,无刺激性气味和色变,而且不降低织物的强度,具有优异的性能和良好的市场应用前景。再次,分别以可聚合非离子型聚氨酯乳化剂和壬基酚聚氧乙烯(10)醚为乳化剂,通过丙烯酸丁酯、苯乙烯等单体的乳液共聚合,制得核-壳结构丙烯酸酯共聚物乳液,并配制了涂料印花黏合剂。采用可聚合非离子型聚氨酯为乳化剂,可明显提升丙烯酸酯聚合物乳液黏合剂的稳定性。使用可聚合乳化剂制备的乳液黏合剂的印花织物色牢度明显提高,这是因为可聚合乳化剂主要键接固定于聚合物链段上,不易迁移。两种乳化剂都能延长乳液的结膜时间,而可聚合乳化剂可以更好地改善结膜性能,这是因为可聚合乳化剂的梳状结构具有更好的抱水性能和机械稳定性,能够阻止水分迁移并提升乳液的机械稳定性。最后,分别以可聚合非离子型聚氨酯乳化剂和壬基酚聚氧乙烯(10)醚为乳化剂,通过丙烯酸丁酯、苯乙烯等单体乳液共聚合,制得丙烯酸酯类共聚物纸张防水剂。发现两种纸张防水剂对纸张的拒水性、干湿强度均有提升作用,而且采用可聚合非离子型聚氨酯乳化剂制备的纸张防水剂的提升作用较采用壬基酚聚氧乙烯(10)醚乳化剂制备的纸张防水剂更为明显。这是由于可聚合非离子型聚氨酯乳化剂为梳状结构且通过双键共聚进入丙烯酸酯共聚物中,聚合物与纸张纤维的结合着更为紧密,乳化剂不易在水中发生迁移,在湿态下树脂与纸张纤维的结合更为牢固。