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高性能低成本水性涂料成为近年涂料领域的发展主流,聚合物与无机纳米材料的复合是制备高性能聚合物材料的重要方法之一。常规聚丙烯酸酯乳液存在“热粘冷脆”及耐水性不足等缺陷,有机硅/纳米Si02改性丙烯酸酯乳液具有良好的耐水性、耐高低温性及耐候性,广泛用于涂料、粘合剂、油墨以及皮革涂饰剂等领域。当今,纳米无机材料及有机硅改性丙烯酸酯乳液的研究日趋活跃,由于其综合性能优异,具有很大的市场前景。论文选用甲基丙烯酸甲酯(MMA)和丙烯酸丁酯(BA)为基本单体原料,采用核壳乳液聚合和无皂乳液聚合制备了具有硬核软壳结构的纯丙烯酸酯乳液,研究了核壳质量配比、反应温度、乳化剂种类和用量等因素的影响。结果表明,当核壳质量比为40：60,反应温度为75～78℃,总反应时间为6h,乳化剂选用两种带双键的阴离子-非离子乳化剂复配且比例为SW-102/DNS-86=2:1,用量为单体总量的4%,引发剂选用氧化还原体系,用量为单体总量0.5%时,乳液综合性能较好。其次,在优化的核壳丙烯酸酯无皂乳液的工艺配方基础上,通过选择加入合适的有机硅单体进行共聚改性,再加入不同形态纳米SiO2。结果表明：有机硅单体选择A-174且用量为总单体量的2%,与30%壳单体一起预乳化后加入到体系中,纳米Si02的前驱体正硅酸四乙酯用量为1%,反应温度为75～78℃,搅拌速度为2OOrpm的条件下,可得到乳液平均粒径为160.4nm,单体转化率达96.2%,固含量达53%的稳定有机硅/Si02改性聚丙烯酸酯复合乳液。再次,通过TEM、FT-IR和TGA等测试手段对纯丙核壳乳液、复合改性乳液及其它们的膜进行了表征,纯丙核壳乳液及复合改性乳液的DSC曲线都显示有两个玻璃化温度,而常规纯丙乳液只有一个玻璃化温度：纯丙核壳乳液及复合改性乳液的TEM都具有明显的核壳结构；FT-IR分析表明无机SiO2粒子及有机硅成功的接枝到丙烯酸酯分子链上;TGA曲线表明改性后的丙烯酸酯乳胶膜热稳定性得到了提高。最后,进行了常规纯丙乳液与核壳纯丙乳液、复合改性乳液与市售的BASF乳液在粘度、固含量及粒径等各方面性能的比较。结果表明,核壳乳液比常规乳液具有更好耐水性及更低粘度,且成膜性好；复合改性乳液比BASF乳液具有更高的固含量,耐水性更好,粒径小。