数药品名称分子量沸点度相对密度折射率状态甲基丙烯酸甲酯无色透明液体，有强烈刺激性气味丙烯酸丁酯无色透明液体，有水果香味丙烯酸无色透明液体有辛辣刺激味无色或淡黄色油状液体十二烷基苯磺酸纳白色至微黄色片状。

去离子水无色液体过硫酸铵白色晶体药品规格实验所用药品的级别规格厂家表药品规格药品名称英文名称级别分子式生产厂家甲基丙烯酸甲酯工业级黑龙江龙新化工有限公司丙烯酸丁酯工业级北京东方石油化工有限公司工业级邢台市合成化学厂十二烷基硫酸钠汕头西陇化工厂过硫酸铵广州市金珠江化学有限公司去离子水丙烯酸天津市大茂化学试剂厂主要仪器设备装置设备览表表仪器规格型号名称数量型号厂家搅拌器上海本模型厂烘箱上海泸越实验仪器有限公司涂四杯黏度计电炉三角牌电子天平秒表泸制号上海星钻秒表有限公司铁架台红外线灯泡加热装置玻璃材料览表表玻璃材料仪器名称数量型号规格三口烧瓶量筒量筒量筒烧杯烧杯烧杯玻璃棒温度计球型冷凝管滤网滴管工艺流程框图合成工艺流程图乳液采取种子乳液聚合法合成。

先将部分反应单体乳化剂水按比例配好，投入反应器中搅拌使其与预乳化。

升温水浴至士，加入三分之的引发剂过硫酸铵反应分钟左右形成种子乳液，其余单体混合物通过滴管滴加在个小时里滴完。

在反应过程中，分四次滴加剩余的过硫酸铵。

单体混合物全部滴加完后，保温分钟左右时间，然后降温至左右，加入氨水调节值，消耗剩余的单体，中和过滤后得到乳液，合成工艺路线见下图环氧改性工艺十二烷基苯磺酸钠混合乳化剂去离子水部分单体甲基丙烯酸甲酯丙烯酸丁酯丙烯酸预乳化液少量引发剂种子乳液部分单体少量引发剂纯丙烯酸酯乳液纯丙烯酸酯乳液环氧树酯改性丙烯酸酯乳液反应装置图反应机理乳液聚合机理乳液聚合是现代化学聚合四种最重验的成功与华特儿公司支持和陈师兄的帮助是分不开的。

我再次对华特儿公司和师兄表示忠心的感谢，最后我感谢我们化工系的所有老师，我今天的成功与你们的教导是分不开的。

谢谢我的班导师崔志敏老师，教我实验的朱自强老师和孙宁老师等等，感谢所有教过我的老师和帮助我的老师，谢谢化工系，谢谢所有帮助我的同学，朋友。

谢谢，第章绪论涂料的发展概况随着工业生产的发展和人们生活水平的提高，各种涂料尤其是能满足特定行业领域需求的功能性涂料的需求量越来越大，其所含有机物对环境的污染越来越严重。

涂料质量的好坏直接影响到汽车建材仪器仪表电子产品船舶飞机等产品的档次和市场竞争力，世界范围内对环保的要求也越来越高，各国都在投巨资进行环保型涂料的研究开发。

我国在涂料工业方面与国外有较大差距，以美国为例，美国涂料年产量约为万吨，其中环保型涂料约占，传统的溶剂型涂料约占。

我国目前涂料年产量约为万吨，传统的溶剂型涂料约占，环保型涂料约占，并且其中大多数为建筑涂料，功能性涂料所占比例极少，据预测到未来几年，美国涂料产值约为亿美元，欧洲涂料市场约为亿美元，中国涂料市场约为亿美元随着我国国民经济的快速增长，涂料行业的增长将呈快速发展的趋势。

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水性涂料的发展近年来，我国建筑装修材料在产品结构技术水平生产能力和推广应用等方面也取得了较大的进步，其中建筑涂料产量连年增长，总体技术水平已达到国际年代初的先进水平，产业己形成定的规模，我国的建筑涂料年产量有望达到万吨，而且内墙装修大多采用水乳性的内墙涂料，基本满足了人们对健康和环保的要求。

但是，室内装修中其他材料如胶合板胶粘剂木器漆等，都不同程度含有对人体有害的挥发性有机化合物，如胶合板和胶粘剂中大量的游离甲醛以及溶剂型木器漆中含量超过的苯类溶剂，这些有害物质在装修后的很长段时间才能完全挥发，长期居住在这样环境中，对老人少年儿童以及成年人的健康都有定的伤害。

丙烯酸涂料是类重要的涂料品种，其优良的成膜性粘接性耐光性耐候性耐腐蚀性等使其在涂料行业应用广泛，能够制造水性粉末和光辐射固化等多个品种的涂料。

随着人们对涂料产品的绿色化高性能化无污染化和节能化要求，传统的乳液涂料难以满足人们日益增长的需求。

因此，必须对传统的丙烯酸乳液进行改进，以适应涂料工业的发展要求。

水性丙性能，改善其强度附着力光泽光滑性和透明性。

水性丙烯酸乳液的合成及研究丙烯酸酯乳液有许多独特的优点使其受到广泛的应用。

丙烯酸酯类单体主要是指丙烯酸甲酯丙烯酸乙酯甲基丙烯酸甲酯丙烯酸丁酯甲基丙烯酸丁酯等。

此类单体非常活泼，不但能单独聚合，而且能与其它单体共聚。

丙烯酸醋类聚合物具有耐水性耐候性耐碱性耐氧性耐臭氧性耐旋光性和臭味少等特点。

它们与颜料的粘附力高，与其它粘合剂能配制成高浓度而粘度低且稳定性好的涂料，并能制得光泽度高的平滑涂布纸。

丙烯酸酯类单体与其它单体的共聚物乳液具有许多优良的性能。

在丙烯酸酯体系的乳液聚合中，应用得最多的是低分子乳化剂，可供使用的此类乳化剂很多。

主要分为阴离子型阳离子型和非离子型。

般乳化剂不参与乳液聚合反应，乳液成膜后就残留在涂膜中，由于乳化剂的亲水性，因此严重影响了乳液的耐水性能和其硬度等。

因此，许多人致力于改进乳化剂，以期提高丙烯酸酯聚合物乳液的性能。

反应型乳化剂是种比较好的乳化剂。

如果对乳胶粒进行接枝表面改性等可以使乳化剂或者能够与单体共聚，或者作为种表面活性剂链转移剂和引发剂存在于体系中，从而起到乳化的效果。

水性丙烯酸酯乳液的应用水性丙烯酸酯乳液的应用非常广泛，目前主要在涂料和胶粘剂方面应用比较多。

在涂料方面的应用乳液型丙烯酸酯树脂在涂料方面的应用主要有四大类，建筑用，汽车用，木器用和工业防腐用。

建筑用乳液型丙烯酸酯涂料主要有内墙涂料，外墙涂料，地面涂饰料，屋面防水涂料，密封膏，嵌缝胶和地板胶等。

汽车用也可以分为腻子用，底漆用和面漆用，其中由于光泽难达到要求等原因面漆用较少。

用于木器的乳液型丙烯酸酯涂料又分为腻子用，底漆用和面漆用。

在工业防腐蚀领域主要用于金属的工业维护涂料的底漆和面漆及些机械产品上。

在胶粘剂方面的应用乳液型丙烯酸酯胶黏剂广泛用于纺织，包装，建筑，汽车，木制品，电器，玩具和医药等行业。

在纺织行业主要用于涂料印花，非织造物黏合，织物商标，服装中间衬料，轻纱上浆等。

在包装行业主要用作压敏胶黏剂，其次用于纸，纤维，塑料间的相互黏合。

由于丙烯酸酯乳液的粘接性能好，黏附力强，耐紫外线，耐老化，保色性能好，无毒无气味，在建筑行业，普遍用作建筑物的内外墙涂料，尤其是作为外墙涂料。

另外还可用来制作嵌缝膏和玻璃腻子以及地板胶等。

在汽车行业主要用于汽烯酸酯的改性方法为了满足人们生活发展的需要，以往的丙烯酸树脂已经不能满足当今社会发展的需要目前在改性方面做了很多探索性研究的有有机硅改性，有机氟改性，环氧接枝改性，还有合成技术上的改进等。

有机硅改性采用有机硅对丙烯酸酯聚合物进行该性，合成高性能的有机硅涂料。

丙烯酸树脂尽管有较好的耐候性和保光性，而且可常温固化，但由于其热塑性所限，导致其耐热性较差高温易返粘沾尘，而低温时又易发脆。

有机硅树脂的分子结构接近于硅酸盐的结构，是种典型的有机无机高分子有机硅树脂中的的键能为，键长为，键角为而且键间存在着键。

这些特殊结构，决定了其具有良好的保光性耐候性耐水性耐污性耐化学介质和良好的柔韧性等特性。

但其常温不能自干的缺点，大大限制了其在建筑外墙涂料中的使用。

将有机硅引入丙烯酸的主链或侧链上，制备的有机硅丙烯酸乳液兼具有机和无机特性的理想涂层，例如有机硅改性溶剂型丙烯酸酯涂料，可以提高汽车面漆涂层的耐擦伤性，耐酸雨性。

有机硅改性丙烯酸酯乳液能提高外墙涂料的耐久性和耐污染性。

有机氟改性对丙烯酸酯乳液进性有机氟该性得到些更好性能的材料，含氟材料般为长链碳氟化合物，碳氟键的键能比较大，氟原子在碳骨架外层排列十分紧密，有效的防止了碳原子和碳链的暴露，故表现为卓越的化学稳定性，耐侯性，耐腐蚀性，抗氧化，已成为制备超耐候型涂料的主要材料之，近几年来，国内外研究已开发了多种类型的含氟树脂乳液，它们主要通过由含氟不饱和单体和丙烯酸酯系列单体进行乳液共聚获得共聚物乳液。

环氧树脂接枝改性环氧树脂由于分子结构中含有环氧基羟基醚键等活性基团和极性基团，因而具有优良的黏结性能机械性能，收缩率低及易加工成型等优点。

但单纯的环氧树脂固化后，质地硬脆抗冲击性能差，故对其进行改性。

环氧树脂与丙烯酸反应得到环氧丙烯酸树脂，它不但具有环氧树脂的分子结构，而且在环氧分子链两端引入不饱和键，大大改进了环氧树脂的性能，使涂料固化，成膜。

提高产品的附着力和耐溶剂性等优点。

合成技术改进采用纳米技术或者网络互穿技术。

纳米技术和纳米材料的出现和应用，是对现代材料研究的次改革。

由于纳米材料自身所具有的表面效应体积效应量子尺寸效应等物体和化学特性，能够结合丙烯酸乳液涂料和硅丙乳液涂料的优异器内大量积聚，常常会使得单体的聚合在个很短的时间内就能完成，从而导致聚合速度难以控制聚合产生的热量难以及时散出反应器出现假粘等不良后果如果参加聚合的单体具有不同的竞聚率，次投料又会导致难以生成均匀共聚物。

预乳化半连续法是将水总量的，乳化剂，引发剂，助剂和全部的单体投入容器中，在室温下快速搅拌乳化半个钟到个钟，然后将的预乳化液和的水投入反应器中搅拌，升温至聚合温度，反应个钟左右后滴加余下的预乳化液，在个小时内滴完升温反应至转化率大于时降温，调节值，出料。

用这种方法试验的结果还算可以，产品有少量凝胶，有两次发生暴聚想象。

乳液的粒径较小。

种子乳液法将规定量的水，乳化剂，助剂和少量单体投入反应器中作为初始加料，搅拌，升温至聚合温度加入部分引发剂引发聚合反应，待反应基本完成后，再分别均匀滴加单体和引发剂所有原料加料完毕后，升温，保温反应至转化率达到以上时降温，调节值，出料。

采用此加料方法得到的产品没有凝胶，粒径较小，产品的性能很好。

连续性滴加可以使单体和引发剂以较小的流率滴入反应器中，使引发剂和单体在瞬间即基