丙烯酸酯文献综述和参考文献(2)
(4) 水
在核壳结构的水性丙烯酸酯的制备实验中用到的水为去离子水，即除去了呈离子形式杂质后的纯水。去离子水降低可溶溶液的浓度，调节反应体系的PH值。而用去离子水的原因是它不含任何形式的杂质，不会影响反应结果。水的比热容大，它能吸收实验放出的热量，调节反应体系的温度。
1.2.2 核壳结构的水性丙烯酸酯的生成机理与制备方法
核壳乳液聚合技术是基于种子乳液聚合而发展起来的乳液聚合新技术。制备核壳聚合物的重要方法是采用核壳乳液聚合，就是由性质不同的两种或两种以上的聚合单体在一定条件下分阶段进行乳液聚合，在聚合过程中通过改变各阶段单体的组成和配比，使形成的粒子的内部和外部分别富集不同的成分，因此聚合物粒子会显示出双层或多层的结构，这种具有特殊形态的乳胶粒子，使得核壳各有不相同的功能和特性。其中较为典型的核壳结构如图1-1所示。
如图1-1 所示的结构
对于核壳结构的水性丙烯酸酯的微观结构，主要提出了三种机理：接枝机理、互穿网络聚合物机理和离子键合机理。
(1) 接枝机理
在乳液聚合过程中，如果核单体和壳单体中一种为丙烯酸酯类单体，而另一种为乙烯基化合物，核与壳之间能形成接枝共聚物过渡层，这个过渡层可降低核与壳聚合物间的界面自由能，从而使复合粒子结构得以稳定，核壳乳胶粒的形成按接枝机理进行。
(2) 互穿网络聚合物(IPN)机理
互穿网络聚合物是两种共混的聚合物之间相互贯穿并以化学键的方式各自交联而形成的网络结构。一般情况在核壳乳液聚合过程中加入适量的交联剂能够使核层或者壳层发生交联，有时两者都会发生交联，则制备的乳液聚合物具有互穿网络结构。互穿网络结构的形成能够很好的改善核层聚合物与壳层聚合物的相容性。交联网络的形成限制了链段的迁移，从而保持核壳结构的稳定。
(3) 离子键合机理
离子键合机理是指核层聚合物和壳层聚合物之间分别带有相反电荷的离子，它们靠离子键结合形成核壳结构的乳胶粒子。有报道称，采用含有离子键的共聚单体制得的复合聚合物乳液，由于分子链上异性离子的引入抑制了相分离，从而能控制非均相结构的生成。
(4) 种子表面聚合机理
制备核壳结构的水性丙烯酸酯，最常用的方法是种子乳液聚合。种子乳液聚合就是：首先用乳液聚合法将核单体合成种子乳液，然后按一定方式将第二单体加入到种子乳液中聚合即可制得。具有核壳结构的聚合物乳液，根据壳层单体的添加方法，可分为 4 种方法：
① 间歇法：按配方一次性将种子乳液、水、乳化剂、壳层单体加入到反应器中，然后加入引发剂进行聚合。
② 平衡溶胀法：将壳层单体加入到种子乳液中，在一定温度下溶胀一段时间，然后再加入引发剂进行聚合。
③ 半连续法：将水、乳化剂和种子乳液加入到反应器中，滴加速度要小于聚合反应速度。
④ 连续法：首先在搅拌下将单体、引发剂加入到种子乳液中，然后将所得的混合液滴加到溶有乳化剂的水中进行反应。
1.2.3 核壳结构的水性丙烯酸酯性能与用途
核壳结构的水性丙烯酸酯与普通聚丙烯酸酯相比，具有更好的耐磨性、防辐射性以及优良的拉伸强度、抗冲击强度和念粘接强度等性能。其主要应用于高性能涂料、静电显影调色剂、阻透材料、包装材料、熟料强冲击改性剂等领域以及生物领域。其中，它在涂料方面的应用最为广泛，用其涂饰后的表面，具有光泽度高、耐磨耗、不易出现裂纹、耐水和耐冲击强度优良等特点，一定程度上改善了普通水性丙烯酸酯耐水性较差等缺陷。核壳结构的水性丙烯酸酯对水、油以及某些溶剂有良好的阻透能力，因此，可应用于包装材料上，从而有效的提高材料的阻透能力。另一方面，在弹性粒子表面薄覆一层与基体相容或能与其反应的聚合物，则能显著改善弹性粒子与基体的相容性，并能增加两相界面的相互作用。所以核壳结构的水性丙烯酸酯被广泛应用作各种高分子材料的抗冲击改性剂和增韧剂。总而言之，核壳结构的水性丙烯酸酯具有以上所述的优良性能，它必然成为科技发展的新趋势。