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水性聚丙烯酸酯核壳乳液的合成

(1)水性聚丙烯酸酯核壳乳液的制备

将乳化剂和引发剂加水溶解,并在装有搅拌器的三口瓶中加入引发剂,乳化剂和去离子水搅拌升温。在装有搅拌器的三口瓶中加入混合单体的20% ,升温到83℃左右;将剩余的混合单体中一份加入甲基丙烯酸和丙烯酸丁酯,另一份加入甲基丙烯酸,甲基丙烯酸甲酯和单体磷酸酯。将这两份单体依次滴加加入,并加入剩余引发剂和乳化剂。滴加时间为3.0h左右,保温1.0h,氨水调pH值至7—8,出料,即得目标产物。

(2)水性丙烯酸核壳乳液的表征

① 粒径及其分布

图2

图2所示,取少许所得乳液用适量的水分散后,在室温下用粒径分布仪测得乳胶粒平均粒径为10O.6nm,且粒径分布较窄。

②乳液红外光谱分析

图3

由图3可以看出,3420cm 处是COOH中一OH 的伸缩振动特征吸收峰,2933cm处是一C一的伸缩振动特征吸收峰,1 729cm处是酯中C=0的伸缩振动特征吸收峰,1 378cm 是一CH 的C—H弯曲振动特征吸收峰,11 61 cm 处是一P=O的特征吸收峰,1 022cm是一C一O一P的伸缩振动特征吸收峰。谱图中在1 645cm 处并没有出现烯烃的C=C伸缩振动特征吸收峰,说明该丙烯酸乳液中不含带双键的游离单体:1 022cm出现的一C一O一P的伸缩振动特征吸收峰,说明功能单体磷酸酯发生了聚合反应。

(3)TEM表征

将所得乳液用1% 的磷钨酸溶液染色后并用TEM观察可以判定所得的乳胶粒子是否为核壳结构,若染色均匀,则说明整个粒子为均一相,若染色效果不同,则说明乳液为核壳结构。

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