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本课题采用原位无皂乳液聚合法,以乙烯基单体代替有机溶剂,通过在聚氨酯(PU)预聚阶段引入氟醇(FOH)单体,以异氟尔酮二异氰酸酯(IPDI)及聚酯(PCL1000)为主要原料,再加入丙烯酸羟乙酯(HEA),形成以双键及含氟分子链封端的PU预聚体,KPS作用下,引发乙烯基类单体自由基共聚,形成含氟聚氨酯/聚丙烯酸酯(WFPUA)复合乳液。然后通过引入酮肼单体及甲基丙烯酸缩水甘油酯(GMA),在成膜过程中,形成交联网状体系,进一步改善WFPUA综合性能。本文研究了不同条件对酮肼交联改性WFPUA乳液及成膜性能的影响,进一步研究了以GMA为交联单体,其含量对WFPUA乳液及成膜性能的影响。本文主要研究内容如下:(1)通过向含氟聚氨酯/聚丙烯酸酯中引入酮肼单体,制备了一系列不同R值下WFPUA分散液。考察R值变化对其外观与贮存稳定性、乳液粒径、粘度等的影响。红外光谱证明,在PU预聚阶段,形成了以FOH单体封端的PU聚合物;固化成膜过程中,实现了酮肼交联;透射电镜图证明本研究制备了具有核壳结构的WFPUA乳胶粒。当R值小于1时,聚合反应出现凝胶现象,无法制备乳液,随着R值的增大,WFPUA乳液粘度及粒径均逐渐增大,且当R=1.05,乳液粒子及粘度均适宜,且乳液涂层性能亦佳。(2)改变FOH含量在WFPUA共聚物中的含量,得到了不同含量FOH所对应的复合乳液及乳胶膜。观察乳液外观及稳定性,并对其乳液粒径、粘度及乳胶膜防水耐污性、热稳定性及力学性能进行表征,结果显示,随着FOH含量的增大,乳胶粒直径逐渐增大,乳液粘度随之减小,WFPUA乳胶膜防水耐污性能提高且吸水率下降,乳胶膜热稳定性及机械性能也有所提高,乳胶膜表面粗糙度结果表明,FOH单体能够增加PU与FPA两相相容性,当FOH占固含量质量分数为6.17%时,WFPUA乳胶膜综合性能最佳。(3)调整WFPUA共聚物中的HEA含量,制备一系列不同HEA含量的分散液。随着HEA含量增大,WFPUA乳胶膜吸水率、热稳定性及机械强度均有所提高,但过高的HEA含量导致乳胶膜韧性下降,当HEA含量为固含量的2.55%时,WFPUA复合乳液及胶膜综合性能最好。(4)GMA改性交联WFPUA复合体系,通过对复合乳液外观、粘度、乳液粒径及机械稳定性的观察及测定,结果表明,GMA含量的增大对乳液性能并未产生太大的影响;而表面接触角与吸水率测定结果表明,GMA含量的增加提高了复合膜的防水耐污性;热稳定性及力学性能的分析结果显示,GMA有助于提高乳胶膜的热稳定性和力学强度;涂层测试性能显示,当GMA含量为3%时,具有良好的耐冲击性及硬度。