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本文通过正交实验研究了溶液聚合合成自干型水分散氟硅改性丙烯酸树脂的影响因素,系统地分析了各个因素对于树脂成膜后的不同性能的显著性影响。并通过对工艺的改进与分析,找出了较佳的反应条件:甲基丙烯酸甲酯(MMA):丙烯酸丁酯(BA):苯乙烯(ST):丙烯酸-β-羟丙酯(HPA):叔碳酸乙烯酯(VeoVa)= 50:10:8:4:2 (质量比)。采用三甲氧基甲基硅烷(MTOS)作为硅改性单体,丙烯酸六氟丁酯(6F)作为氟改性单体,乙二醇单丁醚(EGBE)作为溶剂,合成出稳定存放的自干型水分散氟硅改性丙烯酸树脂。通过析因实验分析了氟元素含量(元素质量含量)、硅元素含量、亲水基团含量的交互影响,讨论了氟、硅含量对树脂成膜性能的影响趋势。研究结果表明,亲水基团在10 %,氟含量在10 %,硅含量在1 %时能突出改进树脂的硬度和耐水性;且可以通过调整各单体的比例来满足实际应用对树脂不同性能的要求。研究发现单独使用MTOS改性时,当硅含量3 %,树脂成本低,实用性强,非常适合工业生产及应用。采用核壳乳液聚合法合成了氟硅改性丙烯酸酯核壳乳液。以过硫酸铵(APS)为引发剂,十二烷基硫酸钠(SDS)和壬基酚聚氧乙烯醚(OP-10)的混合物为乳化剂,MMA、BA、丙烯酸(AA)、VeoVa为核壳聚合基本单体,HPA、乙烯基碳酸乙烯酯(VEC)为交联基团改性单体,γ-甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷(DB-570)、MTOS作为硅改性单体,甲基丙烯酸十二氟庚酯(12F)作为氟改性单体,合成出核结构直径约100-150nm,壳结构厚度约40-60nm粒子大小较均匀的核壳乳液,并通过投射电镜研究乳液粒子形貌。使用5 %(质量百分比)乙二醇单丁醚(EGBE)作为乳液的成膜剂,改善成膜附着力。通过MTOS与DB-570硅改性,12F进行氟改性,有助提高漆膜硬度与耐水性。采用氮丙啶(AZ)作交联剂讨论成膜后的应用性能,比较出VEC单体引入对比HPA性能提高更为明显。通过对膜性能分析,当改性单体VEC:DB-570:MTOS:12F=2:2:2:5,添加EGBE作成膜助剂、AZ交联核壳乳液时,改性后丙烯酸乳液硬度、膜耐水性、附着力、柔韧性和表面性能均有较大提升。