苯丙乳液-苯丙聚合物具有优良的耐水、保色和防污等特性,其乳液作为一类重要的乳液品种主要用作胶粘剂、建筑涂料、地板上光剂、纸张粘合剂、彩砂涂料和皮革涂饰剂等。核壳乳液聚合是近年来在种子乳液聚合基础上发展起来的新技术,通过核壳乳液聚合可制备具有独特结构的复合乳液,其特点是由2 种或多种不同组成的聚合物呈层状结构存在于同一粒子中。与传统乳液聚合法相比,核壳乳液聚合法制得的苯丙乳液抗粘性、耐水性、力学性能均有一定程度的改善。
在对核壳乳液聚合机理进行研究的基础之上发现乳胶粒子结构与形态对乳液最低成膜温度( MFT) 有很大影响。利用核壳乳液聚合技术可合成具有硬核软壳结构的复合乳液,在降低其MFT 的同时并可提高涂层硬度、改善耐沾污能力等力学性能。利用梯度乳液聚合工艺合成了纯丙乳液,但纯丙体系价格高,耐水性、保色性差,而苯丙乳液由于在纯丙聚合物中引入了苯乙烯链节,提高了耐水性、耐碱性、硬度、耐污性能。
以苯乙烯( St) 和丙烯酸丁酯( BA)为主要核单体,甲基丙烯酸甲酯( MMA) 、丙烯酸丁酯( BA) 为主要壳单体,甲基丙烯酸( MAA) 和甲基丙烯酸羟丙酯( HPMA)为功能性单体,利用多步乳液聚合技术,合成了具有核/中间层/壳梯度结构的
苯丙乳液,其中单体分种子( 核) 、中间层和壳层三阶段滴加,由于中间层具有过渡作用,先在种子( 核) 的表面进行接枝聚合反应,后期则为壳层单体提供了反应场所,提高了核壳之间的相容性和结合牢固度。