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乳膠粒的核/殼結構與性能

 

(1) 核/殼膠乳的最低成膜溫度(MFT):最低成膜溫度(MFT)主要受聚合物的玻璃化溫度(Tg)的影響,MFT強烈的依賴于聚合物的結構和粒子形態。研究PMMA /PEA核/殼膠乳所形成的膠膜性能時發現。MMA含量為50%時,共聚物膠乳的MFT為30℃,而對核/ 殼結構的乳膠,若核為PMMA,殼為PEA,MFT僅為0℃ ;若為核PEA,殼PMMA 時,對應的MFT 會上升到70℃。
(2) 核/殼膠乳膜的力學性能:研究PMMA /PEA核/殼膠乳所形成的膠膜的力學性能時發現,當伸長力率為100%時,核/殼膠乳所成膠膜的拉伸強度比相同無規組成乳膠粒子的膠膜的大4倍,同時還具有較高的模量。這些結果表明,由種子聚合方法制得的核/殼結構的膠乳及其膜的力學性能,要優于均勻共聚物及聚合物共混物的力學性能。由于核/殼膠乳粒子的特殊形態,與組成相同的共聚膠乳相比,其膠膜有較高的機械強度和良好的耐溶劑性。
(3) 核/殼型復合乳膠膜的玻璃化轉變(Tg):核/殼型復合乳膠粒子成兩相結構,分別出現兩個Tg,一個是成核聚合物貢獻,一個是成殼聚合物貢獻。如MMA/EA體系的產℃物是一種非均相的復合物,均聚物的Tg1(PEA)在-22℃附近,Tg2(PMMA)在105℃ 附近。由于核/殼 界面上具有一定相容性的均聚物鏈段擴散、相互貫穿,與均聚物之間在Tg上有一定偏差,表現為PEA鏈段其微區的Tg升高,PMMA微區的Tg降低。
(4) 核/殼型膠乳的熱處理性能: 核/殼結構的乳膠粒子因微相分離,在不同溫度下處理會顯出不同的性質。在400K以下,PBA/PMMA 膠乳膜是非黏性的,但在420~470K熱處理后便呈現黏性。這是由于核殼在加熱時發生破裂。而PEA/PS 與之正相反,乳膠膜經熱處理后由黏性變成無黏性狀態,由于PS與PEA混溶性差,在粒子中相分離,當低溫成膜時連續相為PEA,因而成黏性;而加熱時大量獨立的PS粒子溶接在一起,形成包埋PEA的壁層,從而使黏性消失。

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