丙烯酸乳液是水性涂料的主要成膜物質(zhì)之一，在水性涂料的原料中占很大比例。它主要用于建筑，防水，包裝，紡織，水性油墨和拼圖膠等行業(yè)。它是一種無毒，無刺激，環(huán)保且具有出色的物理和化學(xué)特性的環(huán)?；瘜W(xué)原料。 2019年，全球生產(chǎn)氨基硅烷偶聯(lián)劑的生產(chǎn)能力約為630萬噸，丙烯酸乳液的需求約為650萬噸。總體情況供不應(yīng)求。未來幾年生產(chǎn)氨基硅烷偶聯(lián)劑的市場規(guī)模將繼續(xù)增長，預(yù)計到2025年將達到894萬噸。預(yù)計到2020年，國內(nèi)涂料市場將超過2800萬噸，涂料行業(yè)丙烯酸乳液的市場需求約為350萬噸。在未來幾年中，預(yù)計我國丙烯酸乳液行業(yè)的市場規(guī)模將繼續(xù)增加。

（1）硅烷偶聯(lián)劑的改性；利用生產(chǎn)氨基硅烷偶聯(lián)劑的雙重反應(yīng)功能，有機基團的一端與白炭黑表面的羥基反應(yīng)，另一端與橡膠等高分子大分子鏈反應(yīng)。（2）醇酯法改性；在白色炭黑的表面上，脂肪醇與生產(chǎn)氨基硅烷偶聯(lián)劑反應(yīng)以除去水分子，并且硅烷醇基被烷氧基取代。（3）聚合物接枝改性；聚合物接枝改性是指在一定條件下通過化學(xué)反應(yīng)將聚合物接枝到白炭黑的表面。（4）聚合物涂層改性；涂層改性是一種常用的表面改性技術(shù)，即用不同化學(xué)組成的涂層覆蓋二氧化硅表面，從而減少羥基之間的相互作用，降低表面能并改善分散性。（5）其他修改方法；除上述表面改性方法外，還可以通過乳液聚合，無機表面涂層改性和超聲改性來改性二氧化硅。

生產(chǎn)氨基硅烷偶聯(lián)劑的特點（1）對大多數(shù)建筑材料無腐蝕；（2）常溫固化；（3）氣味很低；（4）不需要底漆即可與各種基材粘合；（5）優(yōu)良的耐熱性，耐臭氧性和耐化學(xué)性；（6）優(yōu)良的電絕緣性能；（7）單組分系統(tǒng)易于使用；（8）優(yōu)異的耐熱性和耐寒性，可在-60℃至220℃連續(xù)運行。與其他類型的密封膠相比，生產(chǎn)氨基硅烷偶聯(lián)劑具有良好的彈性，耐高溫和低溫柔韌性，耐候性，耐臭氧性和抗紫外線性，并且使用壽命長。成本較高，通常比其他類型的密封劑貴，強度特別是抗撕裂性差，耐水性比聚氨酯密封劑差，耐油性不如聚硫密封劑。

加工對象的單位比表面積的反應(yīng)點數(shù)和生產(chǎn)氨基硅烷偶聯(lián)劑覆蓋的表面厚度是決定基材表面硅化所需偶聯(lián)劑數(shù)量的關(guān)鍵因素。為了獲得單分子層的覆蓋率，首先需要確定襯底的SiOH含量。眾所周知，大多數(shù)硅質(zhì)基材的SiOH含量為4-12 / m2，因此，如果均勻分布，則1摩爾的生產(chǎn)氨基硅烷偶聯(lián)劑可以覆蓋約7500m2的基材。對于具有多個可水解基團的硅烷偶聯(lián)劑，由于自縮合反應(yīng)的緣故，計算精度會受到一定程度的影響。如果使用Y3SiX處理基板，則可以獲得與計算值一致的單層覆蓋率。但是，由于Y 3 SiX價格昂貴并且覆蓋物的耐水解性差，因此沒有實用價值。另外，基板表面上的Si-OH的數(shù)量也隨加熱條件而變化。如果用堿性清潔劑處理基材表面，則會形成硅烷醇陰離子。

1、簡單攪拌。操作簡單，但效果不是很令人滿意。2、溶膠-凝膠法。根據(jù)反應(yīng)前體的不同，可將其分為幾類，例如在有機聚合物存在下形成無機相網(wǎng)絡(luò)；在生產(chǎn)氨基硅烷偶聯(lián)劑相存在下有機單體的聚合；同時在有機相和無機相之間形成互穿網(wǎng)絡(luò)。這種過程比較復(fù)雜，但是效果更好。3、以膠體SiO2顆粒為核，通過常規(guī)乳液聚合制備核-殼結(jié)構(gòu)復(fù)合乳液，這是核-殼聚合工藝的延伸。4、生產(chǎn)氨基硅烷偶聯(lián)劑通過偶聯(lián)劑與乳液結(jié)合。此過程簡單實用，需要深化和完善。本文選擇表面處理劑-硅烷偶聯(lián)劑制備有機-無機雜化涂料。工藝簡單，反應(yīng)條件溫和，易于控制。進行了更系統(tǒng)的工藝條件測試，并更改了工藝參數(shù)以實現(xiàn)涂層性能的定制。