可能需要改变乳胶的颗粒直径,以提高特定应用的性能或物理性能。然而,乳液聚合物是复杂的产品,一个性质的改变往往也会导致其他性质的改变。这种相互依赖性适用于颗粒大小和分子量。乳胶的平均分子量可以受到许多因素的影响,但人们往往没有意识到,乳胶中颗粒的数量(它与颗粒大小直接相关)在确定分子量方面很重要。

原因并不明显;在每个乳胶粒子中,当水相中产生的自由基进入粒子并开始添加单体时,新链的生长就开始了。当另一个自由基进入粒子并终止生长链时,链的生长就停止了。两个自由基进入一个粒子的时间跨度代表了链需要生长的时间;时间间隔越长,链越长(分子量越高)。

现在,如果我们比较两种乳液,一种是高粒子数的乳液(体积小),另一种是低粒子数的乳液(体积大),当存在更多的粒子时,自由基进入粒子的时间间隔会更长(假设两种乳液的引发剂浓度和反应温度相同)。换句话说,粒径越小的乳胶分子量越高。如果你使用的是高浓度的链转移剂,你将不会看到这种效果,因为现在是链转移剂决定分子量。

有几种方法既能改变颗粒的大小,又能保持分子量不变。我们在乳液聚合物的规模化和商业化生产研讨会上对此进行了讨论。

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“你知道吗....?”系列是乳液聚合物咨询和教育(EPCEd)的双月笔记,旨在提出对乳液聚合物领域的工作人员重要的主题的简单问题。对这些问题给出简短而简明的回答,以教育读者,并引出评论和进一步的讨论。有些读者已经知道答案并且熟悉这个主题,而另一些读者,尤其是这个领域的新手,将从答案和讨论中受益。有经验的从业者也可能在讨论中发现新的见解。《涂料与涂料工业》杂志与EPCEd合作,全年与我们的读者分享“你知道吗”笔记。