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本论文以制备具有光催化功能的乳液型自分层涂层为目的，其关键是光催化功能优异、溶胶稳定的纳米TiO2制备以及该纳米光触媒与含氟丙烯酸酯的乳液原位稳定聚合，为此相应研究了下述三个方面的内容：第一，首先研究了不含纳米TiO2的含氟聚合物乳液的合成，含氟单体为甲基丙烯酸十二氟庚酯。主要考察了乳化剂种类及用量对聚合转化率、聚合稳定性的影响规律，结果表明，在试验的乳化剂的搭配中，效果最好的是全氟辛基磺酸钾、MS-1、SEN-10、NP-40所组成的复合乳化剂，乳化剂总用量为单体量的4.2wt％效果最好。并用FTIR佐证了含氟丙烯酸酯确与常规丙烯酸酯发生了共聚反应。第二，研究了纳米二氧化钛水溶胶的合成及其表面改性。采用TICl4水解，加氨水调PH值，加双氧水来溶解正钛酸，低温热处理使其晶型产生转换，制得了具有混晶结构的纳米二氧化钛水溶胶。紫外-可见光漫反射吸收（UV-vis）光谱分析表明，该纳米二氧化钛水溶胶在紫外光区具有强而宽的吸收带，且其吸收边（500nm）扩展到了可见光区，扩展了对光谱的吸收范围。降解甲醛和抗菌的实验结果表明，在可见光下，甲醛得降解率可达93.7％，抗菌率可达96.5～99％，具有优异的光催化活性，其光催化作用即可发生。为更多提高纳米TiO2在含氟乳液中的引入率和提高聚合乳液的稳定性，用HEMA对所得纳米TiO2溶胶进行了表面改性，赋予可聚合功能的双键，红外光谱表明HEMA的羟基和纳米TiO2的表面羟基之间形成了稳定的化学键。第三、通过原位乳液聚合法将经过改性的纳米TiO2水溶胶引入到氟碳乳液中，将该氟碳乳液与常规丙烯酸酯乳液共混，共混乳液在成膜时会发生自分层，表层为含氟和含纳米TiO2的涂层，赋予涂膜光催化降解功能、耐腐蚀、耐老化、长寿命、抗污自洁及防水高性能，而下层主要为常规丙烯酸酯，赋予与基材的高粘结。通过XPS分析证实了含氟组分通过自分层行为在乳胶膜和空气的界面富集。通过测试了共混乳液降解甲醛的实验，证实了所制备的试样具有较好的光催化活性。