苯丙乳液最低成膜温度的影响因素分析[1]
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以较 好地 控 制乳液 粘度 和乳 胶粒 的粒 径 （ ３） 表 。
表 ３ 乳化体 系对 ＭＦ Ｔ及粒径 的影 响
乳化体系 Ｓ Ｂ ／Ｐ １ Ｄ ／ Ｐ １ Ａ Ｉ ￣ Ｐ １ ｐ ｎ ８ ／Ｐ １ Ｄ Ｓ － ０ Ｓ ＳＯ — ０ — Ｏ Ｏ － ０ Ｓ ａ － ０ ． ０ Ｏ Ｏ
摘
要；采用复合乳化剂体 系和预 乳化法核壳乳液聚合工 艺， 制得 苯乙烯一丙烯 酸异辛酯共聚乳
一
液 。 究 了乳胶 粒粒 径 、形 态、 化 剂 和核 壳结构 组 成 对 聚 合物的 最 低 成 膜 温度 （ Ｔ） 研 乳 ＭＦ 和玻 璃 化 温度
（ ） 的影 响 。
关键 词：苯丙乳液 最低成膜温度 ；影响因素 ≯。 ０ 一 中 图分 类号 ： Ｑ６０ Ｔ ３， ４ 文献标识码： Ａ 一 文章编号：１０－ ６ ６ ０ ）１０ ０＿ ４ ０９ １９ （ ０ ８ ０ －０ １ｏ ２
小对 其 最 低 成 膜 温 度 （ Ｔ） ＭＦ 和 的影 响 很 大 ， 胶 乳 粒 粒 径 小 ， 光 率 高 ，使 乳 液 透 明 ，并 使 其 ＭＦ 透 Ｔ降
低 ， 升高。 随着乳胶粒粒径 的增 大 ， Ｆ 增 大 ， ＭＴ 而
变 化不 大 ， 随着乳 胶 粒 子粒 径 的增 大 ， Ｔ趋 近 且 ＭＦ 于 。因为 随着 乳 胶粒 粒 径 变 小 ， 粘度 增 加 ， 大 了 增 乳 液成 膜 的毛 细管 压力 和粒 子 的总 表 面积 ， 利 于粒 有 子 表面 链 端互 相 渗 透 ， 进 粒子 变 形 成膜 ， 而 降低 促 从 ＭＦ 。同时 因 其 乳 胶粒 粒 径 小 ， 面 张力 低 ， 极 好 Ｔ 表 有 的 渗 透 性 ， 样 成 膜 的致 密 性 高 ，硬 度 大 ， 增 高 。 这 如表 ３ 所示 ， 阴离 子 、 离 子混 合 乳 化体 系 中 ， 在 非
表 ２ 乳胶 粒 子 形态 对 Ｍ Ｆ Ｔ和 的 影 响
方法 同核 预乳化 。 １ ． 壳聚合 ．４ ２
同时往 种 子核乳 液 中均匀 滴加 预乳 化壳单 体 及剩 余 引发剂 溶液 ， 严格 控 制滴加 速度 ， １ ～ 滴加 完 ， 于 ．２ ５ ｈ 反 应 温 度保 持恒 定 。 料 完 毕 ， 温 ３ ｉ， 后 升 加 保 ０ｒｎ 然 ａ
温至９％ ， ０ 保温 １ ， 中和出料 。 ｈ
由表 ２ 知 ：非 核 壳结 构乳 液 其最 低成 膜 温度 最 可 高 ， 到 ２．ｃ；而 硬核 软壳 结 构 的最低 成 膜 温度 最 达 １ ３Ｉ ＝ 低， 仅为 １．￣ １ Ｃ；软核 硬壳结 构 Ｍ Ｔ １＿Ｉ 它们 的 ２ Ｆ 是 ６ ｃ。 ４二
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２
上 海 涂 料
第４ ６卷
馏水 、 护胶体 、 保 部分 乳化 剂 、 酸氢 钠 ， 碳 恒温 水浴 加 热 至 ５ ， ４ ０ｒ ｉ转 速 下 高 速搅 拌 ０ 使 其 充 ５Ｉ 在 ０ ｒｎ ｃ ＝ ／ ａ ．ｈ ５ 分溶解 。 升温 到 ７～ ０ ， 速调 至 ２０ｄ ｉ， ８８％ 转 ０ ｒ ｎ 加入 部 ａ 分 引发 剂溶 液 ， 后 加入 ２ ％ 的预乳 化 核 单体 ， 乳 然 ０ 待 液 呈 蓝相 ， 再缓 慢 滴加 剩余 的预乳 化 核单 体 ， ．ｈ １ 滴 ５
如 图 ２ 示 ：３４ ３８ ｍ 所 ４ ．６ｃ 处 是 丙 烯 酸 羧 基 中
０ Ｈ的 伸 缩 振 动 吸 收 峰 ， ６ ～ ８ ｍ 一 ２８ ０ ３００ｃ 处 有 甲 基 （ ｃ 和 亚 甲基 （ ｃ 的 伸 缩 振 动 吸 收 峰 ， 一 Ｈ） 一 Ｈ） １７ ０ｃ 处 是 丙 烯 酸 酯基 中 Ｃ ０的伸 缩 振 动 吸 收 ３ ｍ 一
唱
２３ 乳 化剂对 ＭＦ ． Ｔ的影 响
目前使 用 的各 种乳 化 剂 的 结构 都 有 一个 共 同点 ， 即其分 子 中均含 有两类 性 质截 然不 同的部分— —极 性
基 团与 非极 性 基 团 。 非离 子 型乳 化 剂在 水溶 液 中不 会
１０ １ｏ １ｏ １０ ２ｏ ２ ０２ ０ ２０ ２０ ２ ４ ６ ８ ｏ ２ ４ ６ ８
低 ，已经在 涂料 工业 中得到 了广 泛应 用 。 但是 ，由于 Ｓ ｔ
均 聚物 的 玻璃 化 温 度 （ ） 高 （ ０ ｃ ， 聚 合 过程 较 １５Ｃ） 在 中使 用 了醇解 度 高 、 水性 强 的表 面活 性 剂 和保 护胶 亲 体及增 稠 剂 ， 致使 苯 丙乳 液 的最低 成膜 温 度 （ Ｔ） ＭＦ 较 高， 一般 在 ２ 以上 ， ２ 使用 范 围受到 限制 ｌＪ ２ 。为此 ， 人 们对 如何 降低苯 丙乳液 的 Ｍ 使 之得 到更好 的应 用进
峰 ， ０ ｍ １６ ０ｃ 和 １４ ０ｃ 处 是 ＨＥ ５ ｍ ＭＡ中 Ｃ ０ 的 ０一
组பைடு நூலகம் 二：壳组成为 Ｓ ２ Ｅ Ａ ３： ， 余 ｓ为 ｔ： － Ｈ ＝ ４ 其 ｔ
核。
组成 三 ：核单 体组 成是 Ｓ ２ Ｅ Ａ ５ ： 和 ２ ％ ｔ： 一 Ｈ － １ ０
２ Ｅ Ａ， － Ｈ 剩余 的 ｓ和 ２ Ｅ ｔ － ＨＡ为 壳层 单体 组成 。 由表 ４ 可知 ：ｓ与 ２ Ｅ Ａ搭 配 比ｓ与 Ｂ ｔ －Ｈ ｔ Ａ搭 配好 ，
Ｓ Ｓ Ｏ 一 ０ 配 效 果 则 不 好 。所 以 本 试 验 采 用 Ｄ 与 Ｐ １复 Ｓ ａ一 ０ ０ 一 ０ 配 。 ｐｎ ８ 与 Ｐ １ 复
２ 核 壳结构 组成 与 ＭＦ ． ４ Ｔ的关 系
液 粒 径 最 小 ，为 １７ｎ ２ ｍ；ＭＦ 低 ，为 １．ｃ。其 次 Ｔ最 １ ８Ｉ ＝
表 １ 苯 丙 乳 液 配 方
苯 乙烯 （ ｔ 一 烯 酸 酯 共 聚 物 乳 液 （ 称 苯丙 乳 ｓ） 丙 简 液） 是一种 以 ｓ改性 的丙烯 酸酯系共 聚物乳 液 ， ｔ 它用 Ｓ ｔ
部分 或全 部代替 纯丙 烯 酸 系乳 液 中 的 甲基丙 烯 酸 甲酯 （ Ａ ｏ由于 在共 聚物 中引入 ｓ链 段 ， 以提 高 涂膜 ＭＭ ｔ 可
玻 璃化 温 度 相差 不 大。这是 因为核 壳 聚合 物乳 液在成
膜过 程 中 ， 壳层相 互接触溶 合形成 连续相 ， 核则形成微
２ 讨 论
２１ 乳胶 粒粒 径对 最低 成膜 温度 的影 响 ． 乳胶 粒粒 径对 ＭＦ Ｔ和 的影 响见 图 １ 。
观分 散相 ， 因此 ， 壳层 聚合物 的特性对乳 液特性 和成膜 特 性影 响 较 大。 由于核 壳 聚合 物乳 液 组成 从核 到 壳 且 的变 化 使乳液 颗粒 的 也 呈梯 度 变化 ， 形成 的涂层具
行 了长 期研 究 ｌ 。 文 对影 响苯 丙乳 液 ＭＦ ３ 本 一 Ｔ的因素 进行 了研究 ， 取得 了一 定 的成果 。 并
１２ 合成 方 法 ．
先 将 核 、 单 体 预 乳化 ， 后 采用 种 子 乳 液聚 合 壳 然 法 制 备 种 子 ， 连 续滴 加 预乳 化 的核 单 体 ， 完 后 搅 再 加 拌 ２ ｎ 滴 加 预乳化 的壳 单 体 ， ５ｍｉ， 即可得 到具有 核 ／ 壳
的耐水 性 、 碱性 、 度 、 污性 和抗 粉化 性 。 作涂 耐 硬 抗 用 料基料 ， 其保 光性 、 保色性 、 外耐久性 和抗污 性均佳 ， 户
对颜 、 料 粘接 强度 高 …。 填 此外 ，由于 ｓ价 格便 宜 ， ｔ 部 分代替 纯丙 乳液 中的 ＭＭＡ， 苯丙 乳液 的成 本大 为 降 使
对 乳 液 的 ＭＦ 影 响 大 ， 同 的配 比但 所 得 到 的乳 液 Ｔ 相
变 形 和 伸 缩 振 动 峰 ， ８ ｍ一和 １１ ０ｃ 处 是 甲 １３ ０ｃ ６ ｍ
粒 径 ／ｍ ｎ
离解成离子 ， 其效果与介质 ｐ Ｈ值无关 ， 它会在聚合物
表 面形 成 吸 附层 ， 阻挡 聚合 物 分子 彼 此 碰撞 ， 而提 从 高聚 合物 粒子 的分 散稳定 性 ；阴离子 型乳 化剂水 解 时
生成 阴离 子基 团 ， 使 聚合 物 表面 带 负 电荷 ， 可 造成 聚
结构 的苯丙乳 液 。
１２１ 核 预 乳 化 ．．
１ 实 验 部 分
１ 配方 ． １
苯 丙乳 液配 方见 表 １ 。
将 水加入 到预 乳 化罐 中 ， 加入乳 化剂 ， 拌 ０５ ， 搅 ． ｈ
分 散 均匀 ， 后 在搅 拌 下 ， 渐将 核 单 体滴 加 入上 述 然 逐
［ 收稿 日期 ］ ０ ７ １ － ６ ２ ０ — １２ ［ 作者简介 ］ 王平华 ， ， 男 教授 ， 理学博士 ， 主要研究 方向 ：聚 合物涂料及胶 粘剂 ， 高分子 分子设计 及合成 ， 塑料 复合 改性 及纳米 复合材 料 ；彭二 英 ， ， 女 在读 硕士 ， 究方 向 ：聚合 研
物 涂料 及 胶 粘 剂 。
溶液 中 ， 滴 加 完 ， １ｈ 加完 后充 分搅 拌 ２ ｉ即得 预乳 ０ｍｎ
化液 。 １ ． 种子 乳液 聚合 （ 聚合 ） ．２ ２ 核
将装 有 搅 拌 器 、 流冷 凝 管 、 回 温度 计 和 滴液 漏 斗
的 四 口瓶 置 于装 有 控 温装 置 的水 浴 中 ， 加入 计 量 的蒸
加 完 ， 后保温 ２ ｉ， 然 ５ｒ ｎ 即制得 种子 核乳 液 。 ａ
１ ． 壳预 乳化 ．３ ２
其 涂膜 耐水 性 、 耐擦 洗性 和 附着力 也大 大提 高 。
２２ 乳胶 粒子形 态对 ＭＦ ． Ｔ的 影响— —核 壳乳 液聚 合 乳 胶粒 子形 态对 ＭＦ Ｔ和 的影 响见表 ２ 。
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第 １ 期
彭二英 ， ：苯丙乳液最低 成膜 温度的影响因素分析 等
３
乳 化 剂 种 类 在 影 响 乳 液 粒 度 及 粘 度 的 同 时 ， 影 响 还
乳 液 的成 膜 温 度 。经 对 比 ， 用 Ｓ ａ 一 ０Ｏ 一 ０的乳 应 ｐｎ ８／Ｐ １
是 Ａ １ ２Ｏ 一 ０ 一 ０ ／ Ｐ １ ，分 别 为 １３ｎ ８ ｍ和 １ ．ｃ 。而 Ｓ Ｓ ６１Ｉ ＝ ＤＢ 、
采 用几 种不 同的核 壳组 成 ， 评述 如下 （ ４） 表 。
表 ４ 核 壳 结构 组成 与 ＭＦ Ｔ的关 系
组 成一 ：据 配方将 壳层 组成单 体 配成 Ｓ ： Ａ ２： ｔＢ＝ ３ 质量 比 ， 同 ）剩余 ｓ作 为核 单体 进行 乳 液聚合 。 （ 下 ， ｔ
１ 最 低 成 膜 温 度 ＭＥ 一 Ｔ；２ 玻 璃 化 温度 一
图 １ 乳胶粒粒径对 ＭＦ Ｔ和 的影 响
从图 １ 中可 以看 出 ：苯 丙 乳 液 乳 胶 粒 粒 径 的 大
合 物 颗 粒相 斥 ， 降低 粒 径 。两 种表 面 活性 剂 的混 合 物 是 水 不溶 单体 非 常有 效 的乳 化剂 ， 改变 两 者 的 比例 可
有较 宽 的温 度转 移 区 间 ， 而使 聚 合物 乳液 的 ＭＦ 从 Ｔ降
低。 而硬壳 （ 硬聚合物组 成 ） ＭＦ ， 的 Ｔ高 软壳 （ 软聚合物
组成 ） ＭＦ 。但 玻璃 化 温 度 主要 是 由软硬 单体 的 的 Ｔ低
配 比所决 定 ， 以不 同乳 胶粒子 形态对其 影响不 大。 所
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第 ４ 卷第 １ ６ 期 ２０ 年 １ ０８ 月
上 海 涂 料
Ｓ ＨＡ ＮＧＨＡＩＣ０ＡＴＩ ＮＧＳ
Ｖｏ． ６Ｎｏ １ １４ ．
Ｊｎ ２０ ａ． ｏ ８
苯丙乳液最低成膜温度的影响因素分析
彭二 英 王 平华 李凤 妍 刘春 华 杨 莺 （ 肥 工业 大 学－ ５学 院高分 子科 学 与工程 系 ２００ 合 ￣ － ｔ ； ３０ ９）
表 ３ 乳化体 系对 ＭＦ Ｔ及粒径 的影 响
乳化体系 Ｓ Ｂ ／Ｐ １ Ｄ ／ Ｐ １ Ａ Ｉ ￣ Ｐ １ ｐ ｎ ８ ／Ｐ １ Ｄ Ｓ － ０ Ｓ ＳＯ — ０ — Ｏ Ｏ － ０ Ｓ ａ － ０ ． ０ Ｏ Ｏ
摘
要；采用复合乳化剂体 系和预 乳化法核壳乳液聚合工 艺， 制得 苯乙烯一丙烯 酸异辛酯共聚乳
一
液 。 究 了乳胶 粒粒 径 、形 态、 化 剂 和核 壳结构 组 成 对 聚 合物的 最 低 成 膜 温度 （ Ｔ） 研 乳 ＭＦ 和玻 璃 化 温度
（ ） 的影 响 。
关键 词：苯丙乳液 最低成膜温度 ；影响因素 ≯。 ０ 一 中 图分 类号 ： Ｑ６０ Ｔ ３， ４ 文献标识码： Ａ 一 文章编号：１０－ ６ ６ ０ ）１０ ０＿ ４ ０９ １９ （ ０ ８ ０ －０ １ｏ ２
小对 其 最 低 成 膜 温 度 （ Ｔ） ＭＦ 和 的影 响 很 大 ， 胶 乳 粒 粒 径 小 ， 光 率 高 ，使 乳 液 透 明 ，并 使 其 ＭＦ 透 Ｔ降
低 ， 升高。 随着乳胶粒粒径 的增 大 ， Ｆ 增 大 ， ＭＴ 而
变 化不 大 ， 随着乳 胶 粒 子粒 径 的增 大 ， Ｔ趋 近 且 ＭＦ 于 。因为 随着 乳 胶粒 粒 径 变 小 ， 粘度 增 加 ， 大 了 增 乳 液成 膜 的毛 细管 压力 和粒 子 的总 表 面积 ， 利 于粒 有 子 表面 链 端互 相 渗 透 ， 进 粒子 变 形 成膜 ， 而 降低 促 从 ＭＦ 。同时 因 其 乳 胶粒 粒 径 小 ， 面 张力 低 ， 极 好 Ｔ 表 有 的 渗 透 性 ， 样 成 膜 的致 密 性 高 ，硬 度 大 ， 增 高 。 这 如表 ３ 所示 ， 阴离 子 、 离 子混 合 乳 化体 系 中 ， 在 非
表 ２ 乳胶 粒 子 形态 对 Ｍ Ｆ Ｔ和 的 影 响
方法 同核 预乳化 。 １ ． 壳聚合 ．４ ２
同时往 种 子核乳 液 中均匀 滴加 预乳 化壳单 体 及剩 余 引发剂 溶液 ， 严格 控 制滴加 速度 ， １ ～ 滴加 完 ， 于 ．２ ５ ｈ 反 应 温 度保 持恒 定 。 料 完 毕 ， 温 ３ ｉ， 后 升 加 保 ０ｒｎ 然 ａ
温至９％ ， ０ 保温 １ ， 中和出料 。 ｈ
由表 ２ 知 ：非 核 壳结 构乳 液 其最 低成 膜 温度 最 可 高 ， 到 ２．ｃ；而 硬核 软壳 结 构 的最低 成 膜 温度 最 达 １ ３Ｉ ＝ 低， 仅为 １．￣ １ Ｃ；软核 硬壳结 构 Ｍ Ｔ １＿Ｉ 它们 的 ２ Ｆ 是 ６ ｃ。 ４二
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馏水 、 护胶体 、 保 部分 乳化 剂 、 酸氢 钠 ， 碳 恒温 水浴 加 热 至 ５ ， ４ ０ｒ ｉ转 速 下 高 速搅 拌 ０ 使 其 充 ５Ｉ 在 ０ ｒｎ ｃ ＝ ／ ａ ．ｈ ５ 分溶解 。 升温 到 ７～ ０ ， 速调 至 ２０ｄ ｉ， ８８％ 转 ０ ｒ ｎ 加入 部 ａ 分 引发 剂溶 液 ， 后 加入 ２ ％ 的预乳 化 核 单体 ， 乳 然 ０ 待 液 呈 蓝相 ， 再缓 慢 滴加 剩余 的预乳 化 核单 体 ， ．ｈ １ 滴 ５
如 图 ２ 示 ：３４ ３８ ｍ 所 ４ ．６ｃ 处 是 丙 烯 酸 羧 基 中
０ Ｈ的 伸 缩 振 动 吸 收 峰 ， ６ ～ ８ ｍ 一 ２８ ０ ３００ｃ 处 有 甲 基 （ ｃ 和 亚 甲基 （ ｃ 的 伸 缩 振 动 吸 收 峰 ， 一 Ｈ） 一 Ｈ） １７ ０ｃ 处 是 丙 烯 酸 酯基 中 Ｃ ０的伸 缩 振 动 吸 收 ３ ｍ 一
唱
２３ 乳 化剂对 ＭＦ ． Ｔ的影 响
目前使 用 的各 种乳 化 剂 的 结构 都 有 一个 共 同点 ， 即其分 子 中均含 有两类 性 质截 然不 同的部分— —极 性
基 团与 非极 性 基 团 。 非离 子 型乳 化 剂在 水溶 液 中不 会
１０ １ｏ １ｏ １０ ２ｏ ２ ０２ ０ ２０ ２０ ２ ４ ６ ８ ｏ ２ ４ ６ ８
低 ，已经在 涂料 工业 中得到 了广 泛应 用 。 但是 ，由于 Ｓ ｔ
均 聚物 的 玻璃 化 温 度 （ ） 高 （ ０ ｃ ， 聚 合 过程 较 １５Ｃ） 在 中使 用 了醇解 度 高 、 水性 强 的表 面活 性 剂 和保 护胶 亲 体及增 稠 剂 ， 致使 苯 丙乳 液 的最低 成膜 温 度 （ Ｔ） ＭＦ 较 高， 一般 在 ２ 以上 ， ２ 使用 范 围受到 限制 ｌＪ ２ 。为此 ， 人 们对 如何 降低苯 丙乳液 的 Ｍ 使 之得 到更好 的应 用进
峰 ， ０ ｍ １６ ０ｃ 和 １４ ０ｃ 处 是 ＨＥ ５ ｍ ＭＡ中 Ｃ ０ 的 ０一
组பைடு நூலகம் 二：壳组成为 Ｓ ２ Ｅ Ａ ３： ， 余 ｓ为 ｔ： － Ｈ ＝ ４ 其 ｔ
核。
组成 三 ：核单 体组 成是 Ｓ ２ Ｅ Ａ ５ ： 和 ２ ％ ｔ： 一 Ｈ － １ ０
２ Ｅ Ａ， － Ｈ 剩余 的 ｓ和 ２ Ｅ ｔ － ＨＡ为 壳层 单体 组成 。 由表 ４ 可知 ：ｓ与 ２ Ｅ Ａ搭 配 比ｓ与 Ｂ ｔ －Ｈ ｔ Ａ搭 配好 ，
Ｓ Ｓ Ｏ 一 ０ 配 效 果 则 不 好 。所 以 本 试 验 采 用 Ｄ 与 Ｐ １复 Ｓ ａ一 ０ ０ 一 ０ 配 。 ｐｎ ８ 与 Ｐ １ 复
２ 核 壳结构 组成 与 ＭＦ ． ４ Ｔ的关 系
液 粒 径 最 小 ，为 １７ｎ ２ ｍ；ＭＦ 低 ，为 １．ｃ。其 次 Ｔ最 １ ８Ｉ ＝
表 １ 苯 丙 乳 液 配 方
苯 乙烯 （ ｔ 一 烯 酸 酯 共 聚 物 乳 液 （ 称 苯丙 乳 ｓ） 丙 简 液） 是一种 以 ｓ改性 的丙烯 酸酯系共 聚物乳 液 ， ｔ 它用 Ｓ ｔ
部分 或全 部代替 纯丙 烯 酸 系乳 液 中 的 甲基丙 烯 酸 甲酯 （ Ａ ｏ由于 在共 聚物 中引入 ｓ链 段 ， 以提 高 涂膜 ＭＭ ｔ 可
玻 璃化 温 度 相差 不 大。这是 因为核 壳 聚合 物乳 液在成
膜过 程 中 ， 壳层相 互接触溶 合形成 连续相 ， 核则形成微
２ 讨 论
２１ 乳胶 粒粒 径对 最低 成膜 温度 的影 响 ． 乳胶 粒粒 径对 ＭＦ Ｔ和 的影 响见 图 １ 。
观分 散相 ， 因此 ， 壳层 聚合物 的特性对乳 液特性 和成膜 特 性影 响 较 大。 由于核 壳 聚合 物乳 液 组成 从核 到 壳 且 的变 化 使乳液 颗粒 的 也 呈梯 度 变化 ， 形成 的涂层具
行 了长 期研 究 ｌ 。 文 对影 响苯 丙乳 液 ＭＦ ３ 本 一 Ｔ的因素 进行 了研究 ， 取得 了一 定 的成果 。 并
１２ 合成 方 法 ．
先 将 核 、 单 体 预 乳化 ， 后 采用 种 子 乳 液聚 合 壳 然 法 制 备 种 子 ， 连 续滴 加 预乳 化 的核 单 体 ， 完 后 搅 再 加 拌 ２ ｎ 滴 加 预乳化 的壳 单 体 ， ５ｍｉ， 即可得 到具有 核 ／ 壳
的耐水 性 、 碱性 、 度 、 污性 和抗 粉化 性 。 作涂 耐 硬 抗 用 料基料 ， 其保 光性 、 保色性 、 外耐久性 和抗污 性均佳 ， 户
对颜 、 料 粘接 强度 高 …。 填 此外 ，由于 ｓ价 格便 宜 ， ｔ 部 分代替 纯丙 乳液 中的 ＭＭＡ， 苯丙 乳液 的成 本大 为 降 使
对 乳 液 的 ＭＦ 影 响 大 ， 同 的配 比但 所 得 到 的乳 液 Ｔ 相
变 形 和 伸 缩 振 动 峰 ， ８ ｍ一和 １１ ０ｃ 处 是 甲 １３ ０ｃ ６ ｍ
粒 径 ／ｍ ｎ
离解成离子 ， 其效果与介质 ｐ Ｈ值无关 ， 它会在聚合物
表 面形 成 吸 附层 ， 阻挡 聚合 物 分子 彼 此 碰撞 ， 而提 从 高聚 合物 粒子 的分 散稳定 性 ；阴离子 型乳 化剂水 解 时
生成 阴离 子基 团 ， 使 聚合 物 表面 带 负 电荷 ， 可 造成 聚
结构 的苯丙乳 液 。
１２１ 核 预 乳 化 ．．
１ 实 验 部 分
１ 配方 ． １
苯 丙乳 液配 方见 表 １ 。
将 水加入 到预 乳 化罐 中 ， 加入乳 化剂 ， 拌 ０５ ， 搅 ． ｈ
分 散 均匀 ， 后 在搅 拌 下 ， 渐将 核 单 体滴 加 入上 述 然 逐
［ 收稿 日期 ］ ０ ７ １ － ６ ２ ０ — １２ ［ 作者简介 ］ 王平华 ， ， 男 教授 ， 理学博士 ， 主要研究 方向 ：聚 合物涂料及胶 粘剂 ， 高分子 分子设计 及合成 ， 塑料 复合 改性 及纳米 复合材 料 ；彭二 英 ， ， 女 在读 硕士 ， 究方 向 ：聚合 研
物 涂料 及 胶 粘 剂 。
溶液 中 ， 滴 加 完 ， １ｈ 加完 后充 分搅 拌 ２ ｉ即得 预乳 ０ｍｎ
化液 。 １ ． 种子 乳液 聚合 （ 聚合 ） ．２ ２ 核
将装 有 搅 拌 器 、 流冷 凝 管 、 回 温度 计 和 滴液 漏 斗
的 四 口瓶 置 于装 有 控 温装 置 的水 浴 中 ， 加入 计 量 的蒸
加 完 ， 后保温 ２ ｉ， 然 ５ｒ ｎ 即制得 种子 核乳 液 。 ａ
１ ． 壳预 乳化 ．３ ２
其 涂膜 耐水 性 、 耐擦 洗性 和 附着力 也大 大提 高 。
２２ 乳胶 粒子形 态对 ＭＦ ． Ｔ的 影响— —核 壳乳 液聚 合 乳 胶粒 子形 态对 ＭＦ Ｔ和 的影 响见表 ２ 。
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彭二英 ， ：苯丙乳液最低 成膜 温度的影响因素分析 等
３
乳 化 剂 种 类 在 影 响 乳 液 粒 度 及 粘 度 的 同 时 ， 影 响 还
乳 液 的成 膜 温 度 。经 对 比 ， 用 Ｓ ａ 一 ０Ｏ 一 ０的乳 应 ｐｎ ８／Ｐ １
是 Ａ １ ２Ｏ 一 ０ 一 ０ ／ Ｐ １ ，分 别 为 １３ｎ ８ ｍ和 １ ．ｃ 。而 Ｓ Ｓ ６１Ｉ ＝ ＤＢ 、
采 用几 种不 同的核 壳组 成 ， 评述 如下 （ ４） 表 。
表 ４ 核 壳 结构 组成 与 ＭＦ Ｔ的关 系
组 成一 ：据 配方将 壳层 组成单 体 配成 Ｓ ： Ａ ２： ｔＢ＝ ３ 质量 比 ， 同 ）剩余 ｓ作 为核 单体 进行 乳 液聚合 。 （ 下 ， ｔ
１ 最 低 成 膜 温 度 ＭＥ 一 Ｔ；２ 玻 璃 化 温度 一
图 １ 乳胶粒粒径对 ＭＦ Ｔ和 的影 响
从图 １ 中可 以看 出 ：苯 丙 乳 液 乳 胶 粒 粒 径 的 大
合 物 颗 粒相 斥 ， 降低 粒 径 。两 种表 面 活性 剂 的混 合 物 是 水 不溶 单体 非 常有 效 的乳 化剂 ， 改变 两 者 的 比例 可
有较 宽 的温 度转 移 区 间 ， 而使 聚 合物 乳液 的 ＭＦ 从 Ｔ降
低。 而硬壳 （ 硬聚合物组 成 ） ＭＦ ， 的 Ｔ高 软壳 （ 软聚合物
组成 ） ＭＦ 。但 玻璃 化 温 度 主要 是 由软硬 单体 的 的 Ｔ低
配 比所决 定 ， 以不 同乳 胶粒子 形态对其 影响不 大。 所
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Ｊｎ ２０ ａ． ｏ ８
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彭二 英 王 平华 李凤 妍 刘春 华 杨 莺 （ 肥 工业 大 学－ ５学 院高分 子科 学 与工程 系 ２００ 合 ￣ － ｔ ； ３０ ９）