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随着科学技术的不断发展和人们环保意识的日益增强，综合性能优良、环境友好的涂料受到人民大众的广泛关注和欢迎。紫外光固化水性涂料的研究是近些年来涂料研究领域的热点之一，它固化速率快，成膜物涂层的性能优异，且十分节能，符合现代工业涂装发展的要求，但受固化能源的影响，它的应用范围依然受到限制。聚丙烯酸酯系乳液涂料的涂膜具有良好的耐候性和保色保光性，是应用十分广泛的一类水性涂料，但是其涂膜也存在硬度低、高温易返粘、低温易脆化及耐溶剂性能差的缺陷。在聚丙烯酸酯系乳液涂料体系中引入热-紫外光双重固化的方法，利用紫外光固化的方式对涂膜进行改性，不仅能改善涂膜的性能，同时也能扩宽紫外光固化涂料的应用范围。本论文制备了一种可热-紫外光双重固化的聚丙烯酸酯乳液，并在此基础上进行改性和应用研究。主要工作可以分为以下三个部分: 1.选择丙烯酸酯类为主要原料，采用核壳乳液聚合法，合成了带乙酰乙酸基团的聚丙烯酸酯乳液。对乳液的核壳组成、涂膜的固化方式及涂膜的应用基材进行了探讨。实验结果表明:采用硬核-软壳、核∶壳为3∶7的核壳设计乳液性能最优，热-紫外光双重固化的方式能大大提升涂膜的综合性能，该乳液最适宜于涂覆在极性塑料表面。 2.利用纳米二氧化硅对聚丙烯酸酯乳液进行改性，合成了无机-有机复合双重固化乳液。讨论了纳米二氧化硅的加入方式、纳米二氧化硅的加入量对双重固化速率，乳液及其涂膜性能的影响，并对复合乳液的结构进行了表征。研究结果表明，纳米二氧化硅的引入会对复合乳液的固化速度产生不利影响，复合乳液的稳定性随纳米二氧化硅含量的增加而降低。当壳中纳米二氧化硅含量为5％时，复合乳液的稳定性较好，所得涂层硬度达到4H，附着力0级，耐乙醇擦拭234次不破膜，且涂膜的热稳定性提高。透射电子显微镜(TEM)的表征结果显示，无机-有机复合双重固化乳液具有核壳结构，复合粒子的平均粒径在200nm左右。 3.将热-紫外光双重固化的方法应用于水性有色涂层的固化中，期望能通过改变紫外光单一固化的方式来达到改善紫外光水性有色涂层固化性能的目的。讨论了光引发剂及色浓度对水性有色涂层性能的影响。实验证明，这种方法是可行的，有效的。结合不同波长的吸收峰光引发剂的使用，我们发现光引发剂Irgacure2959和光引发剂B复配使用可显著提高水性有色涂层光引发效率。