2024年4月23日发(作者：邬冰莹)
核壳乳液的性质,制备和应用
44?拈台剂1990年第2期
核壳乳液的性质,制备和应用
谢金万(宁波市化工研究设计院)
'摘要本文在概述各种非均相结构乳潦粒子的基础上.着重叙述生成核壳结构乳液
的影响
因素及其所虚膜的力学性质.并举侧说明其制各方法和应用.
态
前曹
丑液聚合是高分子合成化学的重要领域和生产
高聚物的重要方法.
—.百hes等首先研究了非均相聚合物的物理性
质"此后0kt~bo等科学泉总结了乳液粒子结构
和性能之间的关系.William等人则提出了不均
匀溶胀热力学理论.关于核壳之间如何结合这一重
要问题.已提出了接枝聚台互贯网络和离子键等机
理
一
,高分子乳液牲子的结构
高分子乳液粒子可分为均匀粒子和不均匀粒子
两大类.不均匀粒子可分为成份不均匀粒子和结构
不均匀粒子两类,前者大分子组成逐渐改变,但无
明显相界面可见.后者粒子内部的高聚物出现明显
的相分离
结构不均匀粒子按其相数可分为两相结构和多
相结构.核壳结均是最常见的两相结均.可按核/
壳聚合物的TB和亲水性的不同进行分类.至于
粒子的外形可呈现从规则的球形直到各种奇形怪状
的形态.图1表示了常见的不均匀粒子的结构,形
圈]垃平结构簟叠
l9B9—8一l9收到
I1
I
l———......................一————
从更小的尺赛来看.粒子的结构可能还要复杂
得多.
=,影响形成孩壳粒子的因素
乳液粒子的核壳结构,主要是由于聚合参数的
不同使粒子中的高聚物出现相分离的结果主要影
响因素如下:
1.单体性质
乳液粒子的桉壳结构常常是山于加A水溶性单
体生成的这类单体含有羧基,酰胺基磺酸基等亲
水性官能团.由于其水溶性大易在粒子表面接近水
耗的地方富集和聚合.当粒子继续生长时,其水性
基团仍留在界面区,从而使粒子产生壳结构
具有一定水溶性的单体,特别是在其较低或与
TB较低的单体共聚时,有着较强的朝水相自然定向
排列的倾向
丙烯酸丁酯(BA)与醋酸乙烯酯(VAc)用闻敲
法共聚时,由于两者的反应活性相差很大,反应初期
生成的大分子富含BA.后期生成的大分子则富含
VAc,BA.和VAc两者TB相差很大.溶混性差,
使粒子产生相分离
加A特种功能性单体,在聚台时进行接枝和交
联.有利于生成核壳结构多微区型等非均耗粒
子
2.加料方式
常用的加料方法有闻隙法半连续滴加法平衡
溶胀法,幂加科法,分段加料和连续法等.
间隙法利用共聚单体擂性,Tg等的不同产生
枝壳结构.
平衡溶胀法用单体溶胀种子粒子再引发聚台.
控翩溶胀时间和溶胀温度,从而控制粒子的溶胀状
态可控制粒子结构.
幂加料法主要用于制备成份不均匀粒子乳液.
分段搬料并在饥饿冬件下进行聚合是制备棱
1990丰6月?45?
壳结构乳浓最常用的方法特别是在第一阶段加疏
水性较大的单体,第二阶段加亲水性较大的单体更
是如此.通常第一阶段加的单体组成粒子的核,第
二阶段加的单体形成粒子的壳.但也并非绝对如
此.例如BA/AA(丙烯酸)和St(苯乙烯'/AA两
步怯加料时,无论加料次序如何,生成的粒子都是以
St/&&为核,以BA/AA为壳的核壳结构.显然,
这是PBA(聚丙烯酸丁酯)链段的挠曲性和AA的
亲水性相结台起主要作用,而不是聚合顺序起主要
作用.
3.其它因素
反应温度低,大分子和链段的活动性也低,聚
合物分子,链段间的混溶性变差,有利于生成桉壳
结构粒子.
永溶性引发剂自由基只在水相引发,并齐聚
物自由墓的形式接近粒子表面,使聚合在粒子表面
进行.当然,其效能还与它的浓度和聚台温度等因
素有关.
离子型乳化剂由于其静电屏蔽效应,使带同性
电荷的自由基难以进入粒子内部有利在聚合物粒
子,水相界面处进行聚合.
聚合中的粘度用控制生长中的自由基的扩散
性,从而影响粒子的结构,形态.表1列举了生成核
壳结}自靛子的各种影响因素.
寰1嚣一生成接亮结构的田囊
有刺于生成棱壳结构的嗣煮不利于生成桉壳结构的茵素
间隙聚台连续聚合
单体加辑遗度小于聚合速度单体加科速度大于聚合速度
ii臻承性单体,后加亲东先加束东性单体,后加琉水单体
在较低杼温度下聚台在较高的温度下聚合
用完全术溶性的引发剂用东溶挂差的斌曲溶性引发卉
用产生离子和基目的引发;fl用不产生离子和基团的引发
高的射发剂浓度蛞的引发前浓度
低的乳化剂蒎度高的乳化剂漩度
离子型乳化捐非离子塑乳化捐
生成聚台物的粘度大生虚蠢台物的粘庠,『,
聚合物阐相客性差
交联和支化度大
聚台物阿相窖性好
l交联和支化彦小
三,攘壳乳液浇铸膜的结构,形态和性质
均相粒子乳液所成的礁是完全均匀的,原先每
个粒子形态消失.而接壳结构等乳浓成膜后往往仍
能观察到非均相结构.
Tg显着不同的两相粒子,只要低Tg聚合物的体积
分数达到一定范围,或者壳层聚台物的Tg特别高,
通常是由低Tg的聚合物支配成膜过程,高Tg的聚
合物则分散在低Tg聚合物中.从让/28Psi(聚苯
乙烯)/PEA(聚丙烯酸乙醑)乳液膜的扫描电子显
擞镜图中,可清楚看出Psi桉分散在PEA中.高
Tg聚合物对成嗅的影响主要取决于它的体积分数
和粘弹性.
含有亲水性单体生成的核壳结构粒子,成膜后
在膜中有连续的网络这种有较高Tg的第二相聚
合物,能防止粒子间完全粘台和大分子向界面而扩
散,从而大大提高膜的机械强度.
在两相间接枝或交联会导致在成膜时限制粒子
变形和防止第二相的逆转这种膜的力学性质与互
贯舟络聚合物的力学性质接近.
图2表示了总组成相同(45)
田2样品的贮睫曩量与沮度的美熏.
——
间隙莉抖
……
加单体乳化液
.…
舟殷∞料
加料方法不同所制得的乳液浇铸膜的模量——温度
关系.三种膊在20"C时的杨氏模量有很大不同
图3表示,当粒予的不均匀性增加时,模量在很大的
温度范围内改变,且它们的最低或膜温度和模量也
有很大的不同.
图4表示用不同的加料方法,单傩组成变化对
模量的影响.用半连续法滴加时,单傩组成稍有变
化模量就育较大的变化,而用两步法制备的核壳乳
液,单体组簏变,E对模量的影响扣较小
46?粘舍稍1990年第2期
..
△MFT.
.
'
●'●
,
-
_●'
一
2O2O6080t
田5#基的贮■■■与叠虞的关綦l
——
幂加料
……
分殷加料(硬壳)
…-
分段加料(鞔壳)
■4弹性■■与蛆戚的关系
图5表示用不同的加料方法断裂伸长与单体组
成的关系.一般说亲,用分段加料法制备的核壳结
构乳液,由于托子不均匀性的增加会导致断裂坤长
们下降.
l:
}f.懈
},,,
"
,
,
/
}..
,30,一f^,
f/
L二=一二一
■5—}曩伸长与蛆戚的关jIIn
图6和图7表示两步法加料BA/MMA系
统,接壳中单体组成相同但核壳比不同,模■和阻尼
的动力学关系.图6出现两个不同的阻尼峰,在两
个转变之间有很长的平台.随着核体积的增加(图
7).出现两个等高的转变峰,其间模■连续下降
共聚乳液的最低成膜温度强烈地依横粒子锫
构】从图8中可以看出,直到st含量(too1)为70%.
核壳乳液的成膜温度(MFT)低于0"C而相同蛩减
的共聚乳液的HFT却高选60℃.在其它许多体系
中部曾观察到这种现象.
粒子结构对所成膜的渗透忙也有很大的影
G
G,'-～—六
厂～
/—
/
■6112111/2禳亮秉壤
Hn5
0.6
1990年6月拈合荆?47?
1嚼
(Pa)
G,
t
盈,31411114攘亮幕缝
盈8攘亮墨乳液的鼍慷成腑重度
o9t/EA共聚乳液
AIpstlPEA混台乳液
●:桉壳乳液,PEA棱Pst壳
响洲?一般说来,核壳乳液膜由于其不均匀性大
开始渗透章较高,随着膜的老化,渗透率下降
四,核壳乳液的翩备实饲和应用
例一,用两步加料法制备纤维用粘结剂
制备时先按表2配方翩备核单体和壳单体乳化
液.反应器中加入一定量水,乳化剂,引发卉寸和少量
桉乳化液,升温至80℃反应一段时间.然后同时浦
加桉单体乳化液和g_发剂水溶液(1.5小时).保温
l0分钟.再同时滴加壳单体乳化液和g_发荆水溶
液(1.6小时)a保温一段时间后降温出料.
这种乳液,主要由核聚合物提供柔软性,粘附性
和耐冷裂性,壳聚合物提供耐磨性,不粘性和耐溶剂
性.嚣而综合性能优良.
tan&
I.
1.2
囊2棱亮乳液簟体组成
望成乳液
_
棱亮
十二烷基硫酸钠(28水溶液)36.O3t,.口
击离子水49802朗.O
甲基丙烯酰胺馆1B
N一羟甲基丙烯酰胺(z5水溶液)——3似.Bl
表康酸10.8810.88
丙烯酸丁酯935.6862o.16
甲基丙燔酸甲酯畸.28380.80
倒二,用核壳乳液佑嗟微泡颜料
首先合成富合羧基的核聚合物,然后用更琉水
性的单体包壳.壳层在室温下为玻璃态.将温度升
到高于壳聚合物的Tg,并加入氢氧化铵,铵离子穿
过壳使羧基中和,核体积增大10倍,壳因此相应膨
胀.通过冷却,壳又回到玻璃态如将其与其它粘
合荆混合,巳膨胀的乳液垃子核在成膜时脱水,空气
进入棱崩塌所彤成的空穴(见图0).由于垃子中空
气的反射系数与周围聚合物的反射系数大大不同,
NH,OH
￡=碱球性幕旨冉
固盲古壤基舶麝承炷率音翱
盈9攘亮粒子包入空气的方法
48粘合剂1890年第2期
这种粒子是理想的低比重颜料,已在一些工业化国
家使用
例三,两步溶胀法制备单分散核壳乳液
第一步用普通乳浓聚合方法制备单分散种子乳
液,并用一种溶剂例如氯苯溶胀种子.第二步,在上
述乳液中加入与种子不同的种子体积50--1000倍
的单体,用油溶性引发剂引发聚台此洼可制得粒
径1—50血的高度单分散的核壳结构粒子.此类
粒子已用于工业液相色谱.生物学生物化学和医学
分析中.
表3列举了核壳乳液的一些应用.
囊5簟囊氡液的应用实饼
产品名称主单体核影响参考文散
粘培新Bt'(甲基)丙烯酸胃高Tg低Tg核:内聚力【"]
壳:粘附力
压敏胶(甲基)丙烯酸寓.Bt(甲基)丙烯玻寓日t耐折强度一粘性关系[12】
密封剂偏氯乙烯PVDC(偏氯乙烯)[13]
音量低PVDC含最高棱:密封性
壳:抗结块性
昌茬嚣>60℃热聚合<∞℃氧化还原聚合誊繇nl】
隶屡VAc,(甲基)丙烯酸荫VAc望丙烯酸醴特别较低的施工粘度C15】
P勰帮(甲基)丙烯酸酯VCVC望嚣丙烯酸酯特别篓蠢翟统蛏溶剂中的[16】
(氯乙烯)
纸涂层丁荤橡胶AA,AN(丙烯精),增加耐术性和光泽【l
AM(丙烯酰胺)
粘结扪丙烯醴低碳烷基T0—95AN丙烯酸低磋基南高AN含量[18]
6--38石其余单体其糸单体成膜
横塑PVCVC,丙烯酸寓VC丙蟠酸酯加热不褪色[19]
筷塑PVCVC,(甲基)丙碚酸宵VC(甲基)丙培酸酯增加挤出速度【功]
囊合慨衄辩日t(甲基)丙烯酸寓与粘结剂成膜的相窖性【21】
【z2]
不溶于水的共聚物妻水的聚合物崔叁嚣性粉柬保东
抗体反应膜硬聚音物墨耋禽整署驴环不虎膜不粘井捕集[23]蛋白质
结语
从上述可清楚看出,乳液粒子结构和性质之间
有密切联系.通过调节单体组成,加科方法和其它
参数,很容易控制乳淮粒子结构,并由此获得许多优
异的性质.例如在压戢胶中既有高的内聚力又有高
的跗着力在涂料中既有低的成膜温度又有高的硬
度I在纤维粘结荆中既有低的粘性X有良好的柔软
性,以及高疏水性,高光泽等其它各种所需要的性
质六十年代以来,核壳乳液特别是榜胶态/玻璃态
复合体系的研究和应用已取得重大进展,并开始了
橡胶态/橡胶态玻璃态/玻璃态,有机/无机复台乳
液的研究.通过研究乳液粒子结构与性质之间关系
促进产品改性和新产品开发.
[致谢]本文承浙江大学播祖仁教授指导审阅,深表
谢意.(下转P51)
1990年6月粘舍荆?51?
0z——热阻损耗
0一空气加热能
0v——溶剂挥发能
接触于燥耗能为
固5
(上接P48)
参考文蕾
QeH=Qv+
日——红外船热器效率
3.复合转移
从图五可以看到在防粘带上的胶液,在这里可
以很方便的转移到任何要涂的基材上.如塑料薄膜
皱纹纸,商标纸等并不会造成三层粘台层的差别,经
卷取后就可得到均匀一致的压敏胶带的产品了.
结语
多层涂布机有如下特点:
1.适应各种不耐热,易拉伸.受湿气影响的各
种基材.
2.拱遭长度短,占地小.耗能低.可用冷凝法回
收溶剂.
3.馀布和干燥后的成品比传统设各的成品质
量更好.更适合难干燥的压敏胶.
4.特别适合中厚和厚胶层压敏胶带产品的涂
布,其他有关多层涂布机应用的局限性及改进的
可能性还有待以后逐步完善
【1】J.A.P.S,5,580(1981)
【2】天津化工(1)23—2BJ(1958)
[3】西安化工,(2),~e(1g86)
[1】onCopolymerlzstion
MechnlsmandProtegesRelationsbetwe~m
CoIloid6tructureandpropertie60fEmulSiOn
Copol~mers,NewYork,p385,1988
[5】~etScienceand"rechno1ogy
ofpolymercolloids,PreparationandReaction
Enneering",Vo1.1,233—238Martlau6Nijho(f
Publishers,1983
Co]BP92925l
n】,A.P.s.3o(B),1925(1985)
[8]J.A.P.S,2B(3),383(1983)
[侠西化工.(2).{1--4B(1985)
[10]y,etslEmulsionCopolyme—
rizatienMechsnismsandProcesse~Relation
betweenCollo/dstructrvandPropertiesOf
EmulsionCopolymers".k.1gB5
[11]UsAPpl317729
【12]3P81135577
[13】DE2726586
[14】DE23D30.
[15]USApp1.128∞3.
[16]DE啪0795.
[17]JP77138830.
H8】USP323g3.
[10]了P7B187784
[90]usP4179481.
[21]USAPP1.2~9360.
[22]DE2B28809,
[23]USApp1.7092~1.
2024年4月23日发(作者：邬冰莹)
核壳乳液的性质,制备和应用
44?拈台剂1990年第2期
核壳乳液的性质,制备和应用
谢金万(宁波市化工研究设计院)
'摘要本文在概述各种非均相结构乳潦粒子的基础上.着重叙述生成核壳结构乳液
的影响
因素及其所虚膜的力学性质.并举侧说明其制各方法和应用.
态
前曹
丑液聚合是高分子合成化学的重要领域和生产
高聚物的重要方法.
—.百hes等首先研究了非均相聚合物的物理性
质"此后0kt~bo等科学泉总结了乳液粒子结构
和性能之间的关系.William等人则提出了不均
匀溶胀热力学理论.关于核壳之间如何结合这一重
要问题.已提出了接枝聚台互贯网络和离子键等机
理
一
,高分子乳液牲子的结构
高分子乳液粒子可分为均匀粒子和不均匀粒子
两大类.不均匀粒子可分为成份不均匀粒子和结构
不均匀粒子两类,前者大分子组成逐渐改变,但无
明显相界面可见.后者粒子内部的高聚物出现明显
的相分离
结构不均匀粒子按其相数可分为两相结构和多
相结构.核壳结均是最常见的两相结均.可按核/
壳聚合物的TB和亲水性的不同进行分类.至于
粒子的外形可呈现从规则的球形直到各种奇形怪状
的形态.图1表示了常见的不均匀粒子的结构,形
圈]垃平结构簟叠
l9B9—8一l9收到
I1
I
l———......................一————
从更小的尺赛来看.粒子的结构可能还要复杂
得多.
=,影响形成孩壳粒子的因素
乳液粒子的核壳结构,主要是由于聚合参数的
不同使粒子中的高聚物出现相分离的结果主要影
响因素如下:
1.单体性质
乳液粒子的桉壳结构常常是山于加A水溶性单
体生成的这类单体含有羧基,酰胺基磺酸基等亲
水性官能团.由于其水溶性大易在粒子表面接近水
耗的地方富集和聚合.当粒子继续生长时,其水性
基团仍留在界面区,从而使粒子产生壳结构
具有一定水溶性的单体,特别是在其较低或与
TB较低的单体共聚时,有着较强的朝水相自然定向
排列的倾向
丙烯酸丁酯(BA)与醋酸乙烯酯(VAc)用闻敲
法共聚时,由于两者的反应活性相差很大,反应初期
生成的大分子富含BA.后期生成的大分子则富含
VAc,BA.和VAc两者TB相差很大.溶混性差,
使粒子产生相分离
加A特种功能性单体,在聚台时进行接枝和交
联.有利于生成核壳结构多微区型等非均耗粒
子
2.加料方式
常用的加料方法有闻隙法半连续滴加法平衡
溶胀法,幂加科法,分段加料和连续法等.
间隙法利用共聚单体擂性,Tg等的不同产生
枝壳结构.
平衡溶胀法用单体溶胀种子粒子再引发聚台.
控翩溶胀时间和溶胀温度,从而控制粒子的溶胀状
态可控制粒子结构.
幂加料法主要用于制备成份不均匀粒子乳液.
分段搬料并在饥饿冬件下进行聚合是制备棱
1990丰6月?45?
壳结构乳浓最常用的方法特别是在第一阶段加疏
水性较大的单体,第二阶段加亲水性较大的单体更
是如此.通常第一阶段加的单体组成粒子的核,第
二阶段加的单体形成粒子的壳.但也并非绝对如
此.例如BA/AA(丙烯酸)和St(苯乙烯'/AA两
步怯加料时,无论加料次序如何,生成的粒子都是以
St/&&为核,以BA/AA为壳的核壳结构.显然,
这是PBA(聚丙烯酸丁酯)链段的挠曲性和AA的
亲水性相结台起主要作用,而不是聚合顺序起主要
作用.
3.其它因素
反应温度低,大分子和链段的活动性也低,聚
合物分子,链段间的混溶性变差,有利于生成桉壳
结构粒子.
永溶性引发剂自由基只在水相引发,并齐聚
物自由墓的形式接近粒子表面,使聚合在粒子表面
进行.当然,其效能还与它的浓度和聚台温度等因
素有关.
离子型乳化剂由于其静电屏蔽效应,使带同性
电荷的自由基难以进入粒子内部有利在聚合物粒
子,水相界面处进行聚合.
聚合中的粘度用控制生长中的自由基的扩散
性,从而影响粒子的结构,形态.表1列举了生成核
壳结}自靛子的各种影响因素.
寰1嚣一生成接亮结构的田囊
有刺于生成棱壳结构的嗣煮不利于生成桉壳结构的茵素
间隙聚台连续聚合
单体加辑遗度小于聚合速度单体加科速度大于聚合速度
ii臻承性单体,后加亲东先加束东性单体,后加琉水单体
在较低杼温度下聚台在较高的温度下聚合
用完全术溶性的引发剂用东溶挂差的斌曲溶性引发卉
用产生离子和基目的引发;fl用不产生离子和基团的引发
高的射发剂浓度蛞的引发前浓度
低的乳化剂蒎度高的乳化剂漩度
离子型乳化捐非离子塑乳化捐
生成聚台物的粘度大生虚蠢台物的粘庠,『,
聚合物阐相客性差
交联和支化度大
聚台物阿相窖性好
l交联和支化彦小
三,攘壳乳液浇铸膜的结构,形态和性质
均相粒子乳液所成的礁是完全均匀的,原先每
个粒子形态消失.而接壳结构等乳浓成膜后往往仍
能观察到非均相结构.
Tg显着不同的两相粒子,只要低Tg聚合物的体积
分数达到一定范围,或者壳层聚台物的Tg特别高,
通常是由低Tg的聚合物支配成膜过程,高Tg的聚
合物则分散在低Tg聚合物中.从让/28Psi(聚苯
乙烯)/PEA(聚丙烯酸乙醑)乳液膜的扫描电子显
擞镜图中,可清楚看出Psi桉分散在PEA中.高
Tg聚合物对成嗅的影响主要取决于它的体积分数
和粘弹性.
含有亲水性单体生成的核壳结构粒子,成膜后
在膜中有连续的网络这种有较高Tg的第二相聚
合物,能防止粒子间完全粘台和大分子向界面而扩
散,从而大大提高膜的机械强度.
在两相间接枝或交联会导致在成膜时限制粒子
变形和防止第二相的逆转这种膜的力学性质与互
贯舟络聚合物的力学性质接近.
图2表示了总组成相同(45)
田2样品的贮睫曩量与沮度的美熏.
——
间隙莉抖
……
加单体乳化液
.…
舟殷∞料
加料方法不同所制得的乳液浇铸膜的模量——温度
关系.三种膊在20"C时的杨氏模量有很大不同
图3表示,当粒予的不均匀性增加时,模量在很大的
温度范围内改变,且它们的最低或膜温度和模量也
有很大的不同.
图4表示用不同的加料方法,单傩组成变化对
模量的影响.用半连续法滴加时,单傩组成稍有变
化模量就育较大的变化,而用两步法制备的核壳乳
液,单体组簏变,E对模量的影响扣较小
46?粘舍稍1990年第2期
..
△MFT.
.
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●'●
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2O2O6080t
田5#基的贮■■■与叠虞的关綦l
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幂加料
……
分殷加料(硬壳)
…-
分段加料(鞔壳)
■4弹性■■与蛆戚的关系
图5表示用不同的加料方法断裂伸长与单体组
成的关系.一般说亲,用分段加料法制备的核壳结
构乳液,由于托子不均匀性的增加会导致断裂坤长
们下降.
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■5—}曩伸长与蛆戚的关jIIn
图6和图7表示两步法加料BA/MMA系
统,接壳中单体组成相同但核壳比不同,模■和阻尼
的动力学关系.图6出现两个不同的阻尼峰,在两
个转变之间有很长的平台.随着核体积的增加(图
7).出现两个等高的转变峰,其间模■连续下降
共聚乳液的最低成膜温度强烈地依横粒子锫
构】从图8中可以看出,直到st含量(too1)为70%.
核壳乳液的成膜温度(MFT)低于0"C而相同蛩减
的共聚乳液的HFT却高选60℃.在其它许多体系
中部曾观察到这种现象.
粒子结构对所成膜的渗透忙也有很大的影
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1990年6月拈合荆?47?
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盈8攘亮墨乳液的鼍慷成腑重度
o9t/EA共聚乳液
AIpstlPEA混台乳液
●:桉壳乳液,PEA棱Pst壳
响洲?一般说来,核壳乳液膜由于其不均匀性大
开始渗透章较高,随着膜的老化,渗透率下降
四,核壳乳液的翩备实饲和应用
例一,用两步加料法制备纤维用粘结剂
制备时先按表2配方翩备核单体和壳单体乳化
液.反应器中加入一定量水,乳化剂,引发卉寸和少量
桉乳化液,升温至80℃反应一段时间.然后同时浦
加桉单体乳化液和g_发剂水溶液(1.5小时).保温
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液(1.6小时)a保温一段时间后降温出料.
这种乳液,主要由核聚合物提供柔软性,粘附性
和耐冷裂性,壳聚合物提供耐磨性,不粘性和耐溶剂
性.嚣而综合性能优良.
tan&
I.
1.2
囊2棱亮乳液簟体组成
望成乳液
_
棱亮
十二烷基硫酸钠(28水溶液)36.O3t,.口
击离子水49802朗.O
甲基丙烯酰胺馆1B
N一羟甲基丙烯酰胺(z5水溶液)——3似.Bl
表康酸10.8810.88
丙烯酸丁酯935.6862o.16
甲基丙燔酸甲酯畸.28380.80
倒二,用核壳乳液佑嗟微泡颜料
首先合成富合羧基的核聚合物,然后用更琉水
性的单体包壳.壳层在室温下为玻璃态.将温度升
到高于壳聚合物的Tg,并加入氢氧化铵,铵离子穿
过壳使羧基中和,核体积增大10倍,壳因此相应膨
胀.通过冷却,壳又回到玻璃态如将其与其它粘
合荆混合,巳膨胀的乳液垃子核在成膜时脱水,空气
进入棱崩塌所彤成的空穴(见图0).由于垃子中空
气的反射系数与周围聚合物的反射系数大大不同,
NH,OH
￡=碱球性幕旨冉
固盲古壤基舶麝承炷率音翱
盈9攘亮粒子包入空气的方法
48粘合剂1890年第2期
这种粒子是理想的低比重颜料,已在一些工业化国
家使用
例三,两步溶胀法制备单分散核壳乳液
第一步用普通乳浓聚合方法制备单分散种子乳
液,并用一种溶剂例如氯苯溶胀种子.第二步,在上
述乳液中加入与种子不同的种子体积50--1000倍
的单体,用油溶性引发剂引发聚台此洼可制得粒
径1—50血的高度单分散的核壳结构粒子.此类
粒子已用于工业液相色谱.生物学生物化学和医学
分析中.
表3列举了核壳乳液的一些应用.
囊5簟囊氡液的应用实饼
产品名称主单体核影响参考文散
粘培新Bt'(甲基)丙烯酸胃高Tg低Tg核:内聚力【"]
壳:粘附力
压敏胶(甲基)丙烯酸寓.Bt(甲基)丙烯玻寓日t耐折强度一粘性关系[12】
密封剂偏氯乙烯PVDC(偏氯乙烯)[13]
音量低PVDC含最高棱:密封性
壳:抗结块性
昌茬嚣>60℃热聚合<∞℃氧化还原聚合誊繇nl】
隶屡VAc,(甲基)丙烯酸荫VAc望丙烯酸醴特别较低的施工粘度C15】
P勰帮(甲基)丙烯酸酯VCVC望嚣丙烯酸酯特别篓蠢翟统蛏溶剂中的[16】
(氯乙烯)
纸涂层丁荤橡胶AA,AN(丙烯精),增加耐术性和光泽【l
AM(丙烯酰胺)
粘结扪丙烯醴低碳烷基T0—95AN丙烯酸低磋基南高AN含量[18]
6--38石其余单体其糸单体成膜
横塑PVCVC,丙烯酸寓VC丙蟠酸酯加热不褪色[19]
筷塑PVCVC,(甲基)丙碚酸宵VC(甲基)丙培酸酯增加挤出速度【功]
囊合慨衄辩日t(甲基)丙烯酸寓与粘结剂成膜的相窖性【21】
【z2]
不溶于水的共聚物妻水的聚合物崔叁嚣性粉柬保东
抗体反应膜硬聚音物墨耋禽整署驴环不虎膜不粘井捕集[23]蛋白质
结语
从上述可清楚看出,乳液粒子结构和性质之间
有密切联系.通过调节单体组成,加科方法和其它
参数,很容易控制乳淮粒子结构,并由此获得许多优
异的性质.例如在压戢胶中既有高的内聚力又有高
的跗着力在涂料中既有低的成膜温度又有高的硬
度I在纤维粘结荆中既有低的粘性X有良好的柔软
性,以及高疏水性,高光泽等其它各种所需要的性
质六十年代以来,核壳乳液特别是榜胶态/玻璃态
复合体系的研究和应用已取得重大进展,并开始了
橡胶态/橡胶态玻璃态/玻璃态,有机/无机复台乳
液的研究.通过研究乳液粒子结构与性质之间关系
促进产品改性和新产品开发.
[致谢]本文承浙江大学播祖仁教授指导审阅,深表
谢意.(下转P51)
1990年6月粘舍荆?51?
0z——热阻损耗
0一空气加热能
0v——溶剂挥发能
接触于燥耗能为
固5
(上接P48)
参考文蕾
QeH=Qv+
日——红外船热器效率
3.复合转移
从图五可以看到在防粘带上的胶液,在这里可
以很方便的转移到任何要涂的基材上.如塑料薄膜
皱纹纸,商标纸等并不会造成三层粘台层的差别,经
卷取后就可得到均匀一致的压敏胶带的产品了.
结语
多层涂布机有如下特点:
1.适应各种不耐热,易拉伸.受湿气影响的各
种基材.
2.拱遭长度短,占地小.耗能低.可用冷凝法回
收溶剂.
3.馀布和干燥后的成品比传统设各的成品质
量更好.更适合难干燥的压敏胶.
4.特别适合中厚和厚胶层压敏胶带产品的涂
布,其他有关多层涂布机应用的局限性及改进的
可能性还有待以后逐步完善
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