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近年来，人们对软包装要求愈来愈苛刻，为满足在食品、医药等包装领域应用，需使用胶粘剂将多种不同非极性膜复合在一起，从而获得满足特定包装要求、高性能的复合软包装膜。目前，尽管复合软包装膜用胶粘剂大多为水性聚氨酯（WPU）胶粘剂，但其表面张力较大，对非极性膜的润湿性不好，同时存在耐水性能和耐热性能差等不足，在高温蒸煮条件下容易水解，导致粘接性能下降，难以满足复合软包装的使用要求，因此需对其进行改性。本课题使用了γ-氨丙基三乙氧基硅烷（APTES）对纳米SiO2进行改性，再将其作为改性剂、丙烯酸羟乙酯（HEA）为封端剂，通过丙酮法制备了含端C=C基的纳米SiO2改性水性聚氨酯（SiO2/WPU）杂合分散体。以上述分散体作为种子乳液和大分子乳化剂，加入2,2,3,4,4,4-甲基丙烯酸六氟丁酯（HFBMA）及引发剂，通过种子乳液聚合制备了改性水性聚氨酯（SiO2/FWPU）复合乳液。研究了改性纳米SiO2用量和HFBMA用量对SiO2/FWPU的乳液性能、胶膜性能及其对非极性膜粘接性能的影响；采用傅立叶红外光谱、凝胶渗透色谱、透射电镜、差示扫描热分析、静态接触角测量仪、热重分析仪、X射线光电子能谱、原子力镜、拉伸试验机等仪器对其性能进行了表征。纳米SiO2改性研究表明，当APTES用量为纳米SiO2用量50wt%、改性温度为35℃、反应时间为7小时，纳米SiO2具有较好的改性效果，可用于WPU的改性。经改性纳米SiO2和HFBMA改性的水性聚氨酯乳液具有较低表面张力，对非极性膜的润湿性得到明显改善，制得的胶膜具有优异的力学性能、热稳定性和耐水性能。当NCO/OH摩尔比为1.5、DMPA用量为4.5wt%、改性纳米SiO2用量为1.0wt%、HFBMA用量为15wt%时，制得的SiO2/FWPU综合性能最好。粘接性能研究表明，改性水性聚氨酯胶粘剂具有优异粘接性能，可满足复合软包装膜耐高温蒸煮的使用要求，并初步建立了一个关联胶粘剂表面张力、非极性膜表面能和T型剥离强度三者关系的半经验模型，揭示了有效提高粘接强度的方法，同时，利用吸附理论、配位键理论揭示水性聚氨酯胶粘剂对非极性膜的粘接机理，为该领域研究提供理论指导。