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聚丙烯酸酯乳液具有优越的耐候性、耐老化性、粘结性、保光性,其光泽度高,耐热及耐腐蚀性好。由于丙烯酸酯乳液的优良特性,其常用于水性防锈涂料的成膜物质。本论文以丙烯酸丁酯、苯乙烯、甲基丙烯酸甲酯为主要反应单体,以甲基丙烯酸缩水甘油酯、衣康酸单丁酯为交联单体,引入防锈功能单体,通过有机硅改性,成功制备了具有核壳双层结构的水性丙烯酸防锈乳液。合成实验表明:采用聚合型乳化剂SR-10与阴非复合型乳化剂DNS-458复配,当复合乳化剂用量为0.8~1%时,乳液的综合性能较好;设计硬核软壳结构,当核壳比例为6:4时,乳胶膜耐水性及成膜性能较好,硬单体中St/MMA为6/4时,乳胶膜的的硬度好,吸水率较低,光泽度高;相比于AA及MAA,以MBI作为交联单体有利于提高乳胶膜的耐水性;引入GMA/MBI(GMA:MBI=1:1)交联体系,当交联单体MBI用量为2%时,聚合物乳液交联度高,耐水性好。相比于磷酸酯EM-39,PAM-100的防锈性能更为优异,采用延后添加方式引入3%的PAM-100,能够完全抑制闪锈;相比于有机硅氧烷KH-570,YHD-151, AC-76在水中的水解速率较慢,在壳乳液剩下1/2时,开始滴加AC-76,能够减少硅烷的水解,当其引入量为1.5%时,乳液聚合较稳定,综合性能较好。FTIR测试表明,成功合成了有机硅改性水性丙烯防锈乳液。聚合乳液的SEM图显示,乳胶粒呈规则球形,固化成膜后乳胶粒排列紧密;其TEM图显示乳胶粒具有明显的核壳双层结构;聚合物乳液的DSC图显示聚合物明显具有两个玻璃化转变温度,其分别为14.82℃和48.36℃。应用试验表明:与市售的普通苯丙乳液相比,自制改性苯丙乳液具有优异的防锈性能,耐盐水性测试可达360h,添加水性防锈剂(Raybo-60)后,耐盐水性可达452h;以自制防锈乳液为基础制备的水性防锈涂料,可以满足桥梁混凝土修饰露筋修复涂层的设计指标,能够对锈蚀钢筋起到良好的修复作用。