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无皂乳液聚合技术是在传统乳液聚合的基础上发展起来的，该技术制得的颗粒大小均一，分散性好，产品可直接使用，避免了除去乳化剂所进行的复杂的后续处理工艺，改进了传统乳液中因为乳化剂的加入对乳液聚合产物耐水性、附着力等性能的不良影响，同时降低了产品成本。本论文采用过硫酸铵作为引发剂，软硬单体分别为丙烯酸丁酯(BA)和苯乙烯(St)、甲基丙烯酸甲酯(MMA)，引用丙烯酸(AA)作为功能单体，采用水溶性单体共聚技术，生成了四元无皂苯丙乳液，采用傅立叶变换红外光谱仪(FT-IR)和差热扫描量热分析仪(DSC)和透射电子显微镜(TEM)分别对乳液结构、热性能及粒子分布形态进行了表征。探究了预乳化乳液聚合工艺和水溶性单体技术在乳液聚合中的突出特点，并通过单因素试验考察了引发剂用量、功能单体AA的用量、聚合单体的选择和用量、聚合温度、中和度等不同条件下制得的无皂乳液粒径及性能，得到了不同条件下性状不同的无皂苯丙乳液，并通过分析影响因素得出了无皂苯丙乳液的最佳制备条件。最佳工艺条件：聚合体系反应温度为78℃左右，搅拌速率为200r/min，AA用量为4.5%(相对单体总质量，下同)，中和度(n(NaOH):n(AA))为0.8，引发剂用量(相对于单体总质量，下同)为1.2%，m(BA):m(St+MMA)=4:6。在最佳工艺条件下可顺利制得凝胶率小、固含量高、稳定性好的无皂乳液。利用傅立叶变换红外光谱仪(FT-IR)和差热扫描量热分析仪(DSC)对最佳条件下制备的无皂乳液进行测试。结果表明，苯乙烯、甲基丙烯酸甲酯、丙烯酸丁酯和丙烯酸单体之间发生自由基聚合反应；马尔文纳米粒度分析仪测定出乳液粒子平均粒径为114.9nm，透射电镜(TEM)下显示出的无皂乳液粒子分散性较好。将制得的无皂苯丙乳液作为纸张涂布的胶粘剂使用，并对纸张的白度、平滑度、光泽度以及纸张的抗张强度、环压强度、抗水性进行了系统研究，测试结果表明，经过涂布后的纸张在平滑度、光泽度得到较好的改善，在施胶度、抗张强度与环压强度上有了显著的提高。