常规苯丙乳液聚合体系主要由单体、水、水溶性引发剂、水溶性乳化剂四部分组成。苯丙乳液单体在水中由乳化剂分散成乳液状态的聚合,称做乳液聚合。苯丙乳液聚合往往是共聚合,除主单体外,还可能有第二、第三单体。苯丙乳液用作纸品胶粘剂,也可与淀粉、聚乙烯醇、羧甲基纤维素钠等胶粘剂配合使用。苯丙乳液作为一类重要的中间化工产品,有着非常广泛的用途,现主要用作建筑涂料、金属表面乳胶涂料、地面涂料、纸张粘合剂、胶粘剂等。
苯丙乳液是苯乙烯和丙烯酸系单体的共聚物乳液。为了提高苯丙乳液的稳定性,赋予聚合物乳液碱增稠件,通常加入适量的(甲基)丙烯酸或其他不饱和羧酸进行共聚。通过苯乙烯参与共聚,在共聚物中引入苯乙烯链段,可提高聚合物涂膜的耐碱性、耐水性硬度、抗污性和抗粉化性,让其成为有非常多用途的产品,同时它的成本成本要比纯丙乳液低。
苯丙乳液的典型配制工艺为:先将乳化剂溶解于水中,加入混合单体,在剧烈的搅拌下进行乳化。然后把乳化液的1/5投入聚合釜中.加入1/2的引发剂,升温至70~72℃.保温至物料呈蓝色,此时会出现一个放热峰,温度可升至80℃以上。待温度下降后,开始滴加混合单体乳化液,滴加速度以控制釜内温度稳定为准,单体乳液加完后,升温至95℃,保温30min,再抽真空除去未反应单体,冷却,加入氨水调pH一8~9。还可以采用核壳乳液聚合制备苯丙乳液,即先以部分单体制备核乳液,然后将剩余单体进行预乳化后连续滴加到种子乳液中去,对种子乳液进行包壳反应。