第5期 曾晓翘等：丙烯酸酯系互穿网络聚合物乳液的微观形貌 ·615。 100nm 100nm 100nm 100nm 100nm 图4不同网络质量配比乳液试样的透射电镜照片.(a)试样1：(b)试样2：（试样3：(d试样4：（©试样5 Fig 4 TEM images of samples with different mass ratio of Netw orks-I to NetworksII:(a)Sam ple 1;(b)Sample 2;(c)Sampe 3;(d)Sam- pe 4:(e)Sample 5 聚合工艺，将两网络聚合顺序互换，先合成网络Ⅱ乳 大.这与前节网络质量配比系列试样中乳胶粒大小 液P(BA一EA),再将网络I单体(MMA一S)溶胀进 变化趋势的结论一致. 乳胶粒中聚合.本研究按照表2的实验设计，选取 在成膜性能方面，硬性单体赋予乳胶膜硬度，软 网络I与网络Ⅱ质量配比在4060和3070的条件 性单体赋予乳胶膜韧性.与反向溶胀试样4一2相 下，合成反向溶胀试样和普通试样，进行对比考察. 比，反向溶胀试样5一2网络Ⅱ软性物质含量较高，粒 表2反向溶胀实验设计 子间相互融合的程度加强。因此成膜更加致密10： Table 2 Design of reverse sw elling experiments 并且试样5一2乳液粒子外壳部分的硬性物质含量较 试样网络】网络Ⅱ溶胀方式 成膜性能 乳胶膜特征 低，具备更好的成膜性.此外，在相同的网络质量配 女1 4060 普通溶胀 好 平整，蓝色荧光 比条件下，与普通试样5一1相比，反向溶胀试样5-2 42 4060 反向溶胀 差 龟裂 乳胶膜的光泽度高，除常见的蓝色荧光外，还有绿色 1 3070 普通溶胀 好 平整.蓝色荧光 荧光出现，这与乳胶粒体积和内部网络织态结构的 52 3070 反向溶胀好，光泽度高平整，蓝绿色荧光 变化有关，这种变化影响了乳胶膜的折射率，出现蓝 绿色荧光. 图5为反向溶胀试样与普通试样的透射电镜照 反向溶胀法制备出的乳液粒子一般具备不规则 片比较.可见，反向溶胀试样粒子具有更加清晰的 形状.网络Ⅱ单体为软性单体，聚合后，由于其良好 网络结构，且乳胶粒体积较大.这是由于在去离子 的粒子间融合相互作用力，赋予乳液良好的成膜性 水用量和乳化剂浓度相同的条件下，反向溶胀法第 能：同时，也正是这种融合作用力使得乳胶粒形成时 1步聚合的网络Ⅱ单体总量大于普通溶胀法第1步 受力不均匀，导致乳胶粒形状不规则. 聚合的网络I单体总量，所以形成的乳胶粒体积较图 4 不同网络质量配比乳液试样的透射电镜照片.( a) 试样 1;( b) 试样 2;( c) 试样 3;( d) 试样 4;( e) 试样 5 Fig.4 T EM images of samples with different mass ratio of Netw orks-Ⅰ t o Netw orks-Ⅱ :( a) Sam ple 1;( b) S ample 2;( c) Sample 3;( d) S am￾ple 4;( e) Sample 5 聚合工艺, 将两网络聚合顺序互换, 先合成网络Ⅱ乳 液 P( BA-EA) , 再将网络 Ⅰ单体( MMA-St) 溶胀进 乳胶粒中聚合.本研究按照表 2 的实验设计, 选取 网络 Ⅰ与网络Ⅱ质量配比在 40∶60 和 30∶70 的条件 下, 合成反向溶胀试样和普通试样, 进行对比考察 . 表 2 反向溶胀实验设计 Table 2 Design of reverse sw elling experiments 试样 网络Ⅰ∶网络Ⅱ 溶胀方式 成膜性能 乳胶膜特征 4-1 40∶60 普通溶胀 好 平整, 蓝色荧光 4-2 40∶60 反向溶胀 差 龟裂 5-1 30∶70 普通溶胀 好 平整, 蓝色荧光 5-2 30∶70 反向溶胀 好, 光泽度高 平整, 蓝绿色荧光 图 5 为反向溶胀试样与普通试样的透射电镜照 片比较 .可见, 反向溶胀试样粒子具有更加清晰的 网络结构, 且乳胶粒体积较大 .这是由于在去离子 水用量和乳化剂浓度相同的条件下, 反向溶胀法第 1 步聚合的网络Ⅱ单体总量大于普通溶胀法第 1 步 聚合的网络 Ⅰ单体总量, 所以形成的乳胶粒体积较 大 .这与前节网络质量配比系列试样中乳胶粒大小 变化趋势的结论一致. 在成膜性能方面, 硬性单体赋予乳胶膜硬度, 软 性单体赋予乳胶膜韧性.与反向溶胀试样 4-2 相 比, 反向溶胀试样 5-2 网络 Ⅱ软性物质含量较高, 粒 子间相互融合的程度加强, 因此成膜更加致密[ 10] ; 并且试样5-2 乳液粒子外壳部分的硬性物质含量较 低, 具备更好的成膜性 .此外, 在相同的网络质量配 比条件下, 与普通试样 5-1 相比, 反向溶胀试样 5-2 乳胶膜的光泽度高, 除常见的蓝色荧光外, 还有绿色 荧光出现, 这与乳胶粒体积和内部网络织态结构的 变化有关, 这种变化影响了乳胶膜的折射率, 出现蓝 绿色荧光. 反向溶胀法制备出的乳液粒子一般具备不规则 形状.网络 Ⅱ单体为软性单体, 聚合后, 由于其良好 的粒子间融合相互作用力, 赋予乳液良好的成膜性 能 ;同时, 也正是这种融合作用力使得乳胶粒形成时 受力不均匀, 导致乳胶粒形状不规则 . 第 5 期 曾晓翘等:丙烯酸酯系互穿网络聚合物乳液的微观形貌 · 615 ·