水性丙烯酸乳液是由丙烯酸酯单体为主的乙烯基单体经乳液聚合而成。通过外加乳化剂(通过乳液聚合制得)或含有亲水基团的单体,直接用自由基乳液聚合方法,可制得水乳型丙烯酸聚合物(树脂)。
单体决定着丙烯酸树脂的物理、化学及机械性能。使用不同的单体聚合,生成聚合物的性能有所差异,合成丙烯酸酯类聚合物的单体可分为三类,如下表所示:
设计丙烯酸酯共聚物的重要依据之一是其玻璃化转变温度。玻璃化温度Tg是高聚物由高弹态转变为玻璃态的温度,反应了高聚物弹性与脆性之间的转变条件。
若丙烯酸乳液由n种单体共聚而成,可以通过调整单体的种类和在共聚物中所占的百分比来合成具有特定玻璃化温度(Tg)的丙烯酸乳液。其玻璃化温度Tg可用Fox公式进行计算:
上式中Wi、Tgi分别为共聚物中每种单体i的质量比及其均聚物的玻璃化温度。