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近年来,随着水性涂料的应用越来越广泛,人们对水性材料的要求也越来越高,在省能源、少污染的基础上,还需要更加多功能。丙烯酸酯作为目前用途最为广泛的水性涂料,其具有优良的耐候性,耐热性和耐紫外线性,绿色环保,无毒无味,无污染,且制备工艺简单,施工性能好的优点。但也存在室温下成膜困难,易增稠,流动性差等的缺点。为了克服这些缺点,增强丙烯酸酯涂料的性能,人们做了很多研究和尝试,比如通过添加无机粒子来制备高性能的复合乳液。本论文以硝酸锆为原料,氨水为沉淀剂,采用化学沉淀法制备了产率高、晶粒尺寸小、分散性好的无机粉体氧化锆。考察了锆盐浓度、氨水浓度、反应温度、陈化时间及温度、干燥方式、煅烧温度等条件对氧化锆晶粒尺寸、产率及分散性的影响,对制备出的氧化锆及其前驱物粉体进行XRD、DTA、TG、SEM等相应的性能表征。将制备好的氧化锆粉体添加到丙烯酸酯乳液里,分别考察了无机粒子加入方式及乳化剂体系的选择及用量对丙烯酸酯/氧化锆复合乳液稳定性的影响。同时,考察了无机粉体的用量对吸水率、铅笔硬度、耐水白、附着力、透光率、光泽度等性能的影响,并对复合乳液漆膜的力学性能、耐水性能及耐热性能进行了表征。结果表明:当锆盐浓度为0.4mol/L,氨水浓度为2.0mol/L,反应温度为50℃,陈化温度为70℃,陈化时间为1h,前驱物以冷冻干燥方式干燥并在700℃下煅烧3h等条件下,制备出的氧化锆粉体晶粒产率高、尺寸小、分散性好。采用阴/非离子乳化剂二元复配乳化体系,乳化剂用量为2.5%,阴/非比为1:4,以原位聚合法将氧化锆粉体添加到丙烯酸酯乳液中,制备出的复合乳液稳定性好,乳液各方面性能最佳。氧化锆粉体用量为1.5%~2.5%时,复合乳液漆膜的吸水率、铅笔硬度、耐水白、附着力、透光率、光泽度等综合性能优异。与纯乳液漆膜相比,复合乳液漆膜的拉伸强度和断裂伸长率有明显增强,且随着氧化锆粉体添加量的增加而增强;随着氧化锆粉体添加量的增加,膜的吸水率变低,接触角增大;氧化锆粉体的加入改善了纯乳液的耐热性能,增强了其热稳定性。