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水性涂料是低挥发性机化合物(VOC)和低毒的环境友好涂料。目前,水性丙烯酸树脂涂料因其优异的性能已成为水性涂料中应用最多的品种。高分子表面活性剂对成膜树脂的不利因素影响小,且其原料来源广、价格低,在乳液聚合中用高分子表面活性剂代替小分子乳化剂越来越受到青睐。本文采用紫外-可见光引发RAFT本体聚合制备不同甲基丙烯酸(MAA)含量的系列高分子表面活性剂P(MMA-co-MAA-co-nBA),通过1H-NMR和FT-IR表征其化学结构,GPC表征聚合物的分子量及分布。对高分子表面活性剂溶液的胶束行为研究发现,当高分子表面活性剂中MAA含量低于5.0%(mol)时,不能有效中和成水溶胶。以N,N-二甲基乙醇胺(DMAE)为中和剂时,胶束粒径小、粒径分布窄、乳液稳定性好,溶液的浊点大于80℃,用三乙胺中和的溶液胶束粒径大、粒径分布宽;而氢氧化钠中和所得乳液稳定性不好。当MAA的含量大于10.0%(mol)时,乳胶粒径大小受pH值的影响较小,随pH增大粒径变化不大。当高分子表面活性剂浓度低于0.5%(wt)时,胶束粒径随浓度的增加而减小,浓度介于0.5~15.0%时,胶束粒径随浓度的增加而增大。对乳液聚合反应条件的研究发现,反应温度为80℃,引发剂用量为单体的0.2wt%最佳。在此条件下,对MAA含量分别为10.0%,15.0%,20.0%的P(MMA-co-MAA-co-n BA)作为乳液聚合的乳化剂进行研究。乳化剂的酸含量越高乳液聚合转化率越高;乳化剂浓度越高,转化率越高;乳液固含量越高,转化率越低。乳化剂酸含量越低,乳液的乳胶粒径越小;乳化剂用量越大,乳胶粒径越大;乳液固含量越高,乳胶粒径越小。乳液涂膜的吸水率随酸含量的增大而增大。本文用一锅法先合成酸含量较低的高分子表面活性剂,以此活性剂作为乳化剂进行乳液聚合,实验操作简单、反应效率高,较低的酸含量可提高涂膜的耐水性。