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丙烯酸酯乳液应用于半无机/半有机硅钢涂料,较好的满足了硅钢涂料高性能和环保性要求。然而面对高效电机在硬度高、耐水性好和耐高温性等要求,传统纯丙乳液显示出明显不足。为此,可以通过粒子结构设计和组成的有机/无机复合对丙烯酸酯乳液进行改性,满足硅钢涂料的特殊要求。本文选择胶态SiO：作为无机改性的纳米材料,通过原位聚合和种子乳液聚合的方法制备核壳结构无机/有机复合的热交联丙烯酸酯乳液。主要工作如下：通过实验,找出一种工艺简单和环保的硅溶胶的改性方法,较适宜的工艺条件为：反应温度为40-50℃,KH-560含量占酸性硅溶胶固体质量的6%,无水乙醇为硅溶胶固体质量的8%-10%。在种子乳液聚合的过程中,考察了复配乳化剂的种类、用量及其配比、硅溶胶用量、软硬单体配比、反应温度、引发剂用量等参数对乳液的粒径、吸水率、硬度、外观、凝胶率、接触角等性能的影响。结果如下：软硬单体在核层和整个体系中的配比分别为1：3和1：1.3-1：1.5。活性交联单体AA和HEA的添加比例分别为总单体总量的2.4%-4.6%和12%-16.8%为佳。乳化剂选择CO-436和CO-897,其用量为单体总量的5%-6%,核壳乳化剂用量比例为2：1,核层和壳层阴/非离子比例均为1：2-1：3。引发剂用量为单体总量的0.6%-0.8%,阶段1和阶段2的比例为1：4。纳米Si02占总单体量的9%-12%。阶段1和阶段2的温度分别控制在75-80℃和80-85℃,pH值适宜范围为8-9。此法适于纳米Si02的包覆,得到的乳胶粒呈现“石榴型”,有利于耐热性的提高。实验考察了原位乳液聚合的制备工艺条件,其结果为：乳化剂用量为单体总量的5.5%～6.5%,乳化剂CO-436:CO-897的比例在1：1.35-1：1.43之间。纳米Si02为单体总量的8%～12%为佳,通过SEM观察,纳米Si02在3%～7%的范围内,乳液涂膜的外观更加致密和平整,但是纳米Si02含量达到9%后,乳液涂膜外观变得粗糙。但是,这种方法有利于Si02在乳液中均匀分散,得到的乳胶粒呈现“草莓型”,有利于硬度的提高。通过FTIR、TEM对乳液组成和结构的表征：乳胶粒具有核壳结构,核芯主要成分为SiO2。热重分析表明,乳液涂膜的耐高温性得到了较大提高。通过检测乳液+氨基树脂涂料的性能可知,耐水性、耐高温性、耐油性和硬度比乳液有进一步提高,涂膜的外观得到改善,与市售乳液配制的涂料相比,涂膜的硬度和耐水性更加优异。