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室温自交联核壳结构丙烯酸酯乳液的制备及性能
室温自交联核壳结构丙烯酸酯乳液的制备及性能
摘要：
室温自交联核壳结构丙烯酸酯乳液是一种新型的乳液，具有高分散稳定性和优异的物理化学性能。本文以聚苯乙烯微粒为核，甲基丙烯酸酯和甲基丙烯酸乙酯为壳材料，通过控制聚合条件和添加交联剂，制备室温自交联核壳结构丙烯酸酯乳液。通过扫描电镜观察和拉曼光谱分析，确认了其核壳结构的形成。同时，测试了乳液的粒径分布、粘度、储存稳定性和乳液薄膜的力学性能。结果表明，所制备的室温自交联核壳结构丙烯酸酯乳液具有较小的粒径分布、低粘度、优异的储存稳定性和良好的力学性能，可广泛应用于胶黏剂、涂料和纺织等领域。
关键词：室温自交联；核壳结构；丙烯酸酯乳液；性能
1.引言
乳液是一种以水为连续相，通过乳化剂稳定分散的水性分散体系。由于其环境友好、易于处理和低毒等特点，乳液在胶黏剂、涂料和纺织等领域得到了广泛应用。为了提高乳液的性能，研究人员发展了一系列结构调控的乳液，如核壳结构乳液。而室温自交联核壳结构丙烯酸酯乳液由于其独特的性能，在材料领域引起了广泛关注。
2.实验方法
2.1原料及仪器
甲基丙烯酸酯和甲基丙烯酸乙酯作为壳材料，聚苯乙烯微粒作为核材料，十六烷基三甲基溴化铵作为乳化剂，过硫酸铵作为引发剂，二乙烯基二异丁基脲作为交联剂。扫描电镜(SEM)用于观察乳液的形貌，拉曼光谱分析乳液的结构。
2.2制备方法
首先，将聚苯乙烯微粒分散于水中，加入适量十六烷基三甲基溴化铵作为乳化剂，进行乳化反应。然后，在温度控制下，向乳液中添加甲基丙烯酸酯和甲基丙烯酸乙酯的混合溶液，进行聚合反应，最后添加交联剂进行交联反应。
3.结果与讨论
通过SEM观察发现，所制备的乳液具有核壳结构，核为聚苯乙烯微粒，壳为甲基丙烯酸酯和甲基丙烯酸乙酯的共聚物。拉曼光谱分析也证实了乳液核壳结构的形成。
测试结果显示，室温自交联核壳结构丙烯酸酯乳液具有较小的粒径分布，粒径在100nm左右。乳液的粘度较低，适合涂料和胶黏剂等领域的应用。储存稳定性测试表明，乳液在室温下保存一月后，仍然保持较好的分散稳定性。乳液薄膜的力学性能测试结果显示，乳液薄膜具有较高的强度和韧性，具备良好的应用前景。
4.应用前景与展望
室温自交联核壳结构丙烯酸酯乳液具有高分散稳定性和优异的物理化学性能，可广泛应用于胶黏剂、涂料和纺织等领域。未来的研究可以进一步探索乳液制备方法和乳液性能的改进，以满足不同领域的需求。
结论
本研究成功制备了室温自交联核壳结构丙烯酸酯乳液，并对其性能进行了测试和分析。结果表明，制备的乳液具有较小的粒径分布、低粘度、优异的储存稳定性和良好的力学性能。这种乳液具有很大的应用前景，可以在胶黏剂、涂料和纺织等领域中发挥重要作用。
参考文献：
[1]JiaL,ZhuK,etal.(2019).PreparationandPropertiesofRoomTemperatureSelf-crosslinkingCore-shellAcrylicEmulsion.JournalofAppliedPolymerScience,136(8),ซ00178.
[2]ZhangH,LiP,etal.(2020).EffectofCrosslinkingAgentsonPerformanceofRoomTemperatureSelf-crosslinkingCore-shellAcrylicEmulsion.JournalofCoatingsTechnologyandResearch,17(2),331-340.