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本文采用半连续种子乳液聚合法,通过优化引发体系及各项工艺参数,制备了低VOC含量聚醋酸乙烯酯(PVAc)改性乳液:(1)分别采用过硫酸铵(APS)、水溶性的偶氮二异丙基咪唑啉盐酸盐(AIBI)和油溶性的偶氮二异丁腈(AIBN)以及两者组成的复合偶氮引发剂制得不同PVAc乳液,对比研究了不同引发剂对PVAc乳液转化率、残余单体含量、分子量及其分布、乳胶粒粒径分布及形貌、Tg和电荷稳定性的影响,并对其成核机理进行了分析。结果表明,水溶/油溶复合偶氮引发制得乳液聚合温度低(65℃),比其它引发体系制得乳液转化率更高(99.13%),残余单体含量更低(230.47 ppm),电荷稳定性更好,引发效率更高。不同引发剂制得乳液聚合物Tg的实际值比理论值偏高,复合偶氮引发乳液因其单体转化率最高,使得其Tg最低。复合偶氮引发乳液聚合中体系存在均相成核、胶束成核、单体液滴成核等多种成核方式,综合了水性和油性引发剂的优点,乳胶粒之间粘结少且有较宽的分子量分布,对其各项性能有较好的影响。(2)分别采用聚丙烯酰胺(PAM)和聚乙烯吡咯烷酮(PVP)代替聚乙烯醇(PVA)作为保护胶体制得不同PVAc乳液,其机械稳定性、冻融稳定性、电解质稳定性较PVA乳液差,而PVA乳液黏度最大。探讨了不同因素对PVAc乳液聚合凝胶现象的影响,通过优化配方及各因素,选择聚合反应温度为65℃,复合偶氮引发剂用量为0.5%,复合乳化剂为2%～3%(SDS/OP-10=1:2),保护胶体PVA为6%,搅拌强度为160～220 r/min,聚合反应时间大于3 h时,制得乳液表观细腻、黏度适中、性能优良、稳定性最佳。(3)考虑到生产成本及不同功能单体对改性乳液性能及稳定性影响,选择丙烯酸丁酯(BA)用量为25%,在此基础上分别选用丙烯酸(AA)用量为1.5%、N-羟甲基丙烯酰胺(NMA)用量为1.0%、甲基丙烯酸-β-羟乙酯(HEMA)用量为1.0%作为交联功能性单体制得不同改性PVAc乳液,其冻融稳定性、耐水性、耐热性较PVAc均聚乳液都有较大提高,NMA改性乳液最好,HEMA改性乳液好于AA改性乳液。对不同功能单体改性PVAc乳液进行接触角及表面能测试,NMA改性乳液与水接触角最大为61.33°,表面能最低为31.3676 mJ/m2,显示了较好的疏水性。