原子转移自由基聚合(ATRP)作为一种新颖的聚合反应方法，它能实现“活性”／可控聚合，使聚合产物的分子量和分子量分布可控，合成出分子量分布较窄的产物，该技术已经成功地运用于合成各种新型的高分子材料的合成。涂料性能与成膜物质的分子量和分子量分布有着密切的关系。从涂料性能考虑，应选择高分子量成膜树脂制造涂料，因为高分子量树脂具有较好的耐候性能。从粘度角度考虑，选择低分子量树脂有利于制造涂料，但低分子量树脂的耐候性和耐水性均较差，所以要选择适当分子量和分子量分布的树脂制造涂料是十分必要的，这就需要综合平衡。ATRP法可以控制聚合物的分子量和分子量分布，因此用ATRP法合成涂料成膜物质成为ATRP法的一个新的实用领域。本文主要研究了聚丙烯酸酯类的ATRP合成、表征及其在涂料中的应用。 本文的主要内容和结论如下： 1.通过正交实验研究了ATRP聚合中乳化剂、引发剂、温度等因素对聚合反应的影响，确定了聚合反应条件，引发剂量控制在0.5﹪-2﹪，聚乙二醇的用量控制在2﹪，反应温度控制在75℃度得到的聚合物性能最佳，用平行实验研究了不同单体、催化体系、引发剂用量、乳化剂用量对聚合反应和聚合物性能的影响。采用傅立叶红外光谱(IR)表征了共聚物的结构，通过凝胶色谱(GPC)测试了聚合物的分子量与分子量分布，所得到的聚合物分子量在2-4万之间，分子量分布低于1.4，聚合物有高的分子量和窄的分子量分布，符合ATRP的反应特征。同时将所得到的聚合物溶液做成涂膜，涂膜有很好的耐溶剂性、流平性。 2.在ATRP反应条件确定后，用硬单体甲基丙烯酸甲酯做壳，用软单体甲基丙烯酸异丁酯做核，合成了聚丙烯酸酯，粒度分布实验和透射电镜实验证明形成了核壳结构。将该核壳聚合物溶解后做成涂膜，发现该涂膜与常规聚合物的涂膜比有更好的抗沾污性和更小的最低成膜温度，而聚丙烯酸酯类具有很好的保光和保色性能，所以该核壳型涂料有望成为一种优良的内外墙涂料。 3.将ATRP线型聚合物复合膜与聚苯胺共混，比较了ATRP共聚物复合膜与常规共聚物复合膜性能，发现ATRP共聚物复合膜较常规共聚物复合膜有更好的导电性、耐水性和光泽度，有可能成为一种集底漆、面漆和导电功能于一体的多功能涂料。