聚合物空心乳液的制備及其納米二氧化鈦改性研究.pdf

1、聚合物空心乳液是指乳膠粒干燥后具有中空結(jié)構(gòu)的特殊核殼乳液。空心乳液的乳膠粒由內(nèi)部空腔和外部硬殼聚合物組成，乳膠粒在干燥后空腔內(nèi)充滿空氣，與外部聚合物形成兩相界面。由于內(nèi)外兩者之間的折射率不同，使得入射光線能夠在兩相界面發(fā)生有效散射，從而使干燥后的乳膠粒具有遮光性能。聚合物空心乳膠粒的特殊結(jié)構(gòu)及獨特性能，使其在涂料、造紙、皮革、化妝品等領(lǐng)域具有廣泛的應(yīng)用前景。
　　本文采用核殼乳液聚合技術(shù)及堿溶脹法制備了單層殼空心乳液和軟硬雙層殼空

2、心乳液，并對空心乳液殼層進(jìn)行了納米二氧化鈦的改性研究，具體工作分為三個部分:
　　(1)利用種子乳液聚合技術(shù)制備了以聚甲基丙烯酸甲酯(MMA)-丙烯酸丁酯(BA)-甲基丙烯酸(MAA)為核，聚苯乙烯(St)-丙烯腈(AN)-二乙烯基苯(DVB)為殼的聚合物核殼型乳液，并通過NaOH水溶液對乳膠粒進(jìn)行溶脹處理，獲得具有空心結(jié)構(gòu)的單層殼遮蓋性空心乳液。論文中紅外圖譜分析及轉(zhuǎn)化率的測試表明實驗按預(yù)期反應(yīng)進(jìn)行，采用透射電鏡(TEM)和掃描

3、電鏡(SEM)對空心乳膠粒的結(jié)構(gòu)形態(tài)進(jìn)行了表征，DSC及粒徑分析對乳膠粒的空心結(jié)構(gòu)及溶脹程度進(jìn)行了研究，紫外-可見分光光度計分析對空心乳液的遮蓋性能進(jìn)行了討論。實驗結(jié)果表明，合成的空心乳液粒徑分布均勻，平均粒徑在350～500nm，乳膠粒具有明顯的空心結(jié)構(gòu)，其內(nèi)部空腔在40％～60％;空心乳液與成膜乳液復(fù)合使用，涂膜具有良好的遮蓋性能?？招娜橐褐苽涞淖罴褩l件為，種子乳液和殼乳液SDS用量均為單體質(zhì)量的1％，種子/核單體質(zhì)量比為1∶6，核

4、單體中MAA用量為30％，核殼比為1∶6，殼層交聯(lián)單體DVB用量為2％，溶脹堿液選擇NaOH水溶液，溶脹溫度為95℃。
　　(2)在單層殼乳液制備方法及條件的基礎(chǔ)上，采用多步乳液聚合法合成了具有中間軟殼層的軟硬雙層殼空心乳液。討論了核∶軟殼∶硬殼比值對空心乳液遮蓋性能的影響。結(jié)果表明，中間軟殼層玻璃化溫度為60℃，核∶軟殼∶硬殼為1∶3∶3時，雙層殼空心乳液與成膜乳液混合涂膜的透光率最低，遮蓋性能最好。
　　(3)通過原位生