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采取多元粒径分布是制备高固含量、低粘度聚合物乳液的有效途径。在单分散大粒径种子乳液的基础上,通过原位成核制备具有二元粒径分布的高固含量、低粘度共聚乳液。本文在半连续乳液聚合工艺的基础上,首先制备固含量为50%,粒径约为487nm单分散甲基丙烯酸甲酯(MMA)、丙烯酸丁酯(BA)、丙烯酸(AA)共聚种子乳液,然后以此种子为介质,加入额外乳化剂直接原位成核制备二元粒径分布70wt%固含量乳液,探讨了制备过程中二次成核与体系凝胶率,二次成核与产物流变性能的关系。重点考察了乳化剂用量,乳化剂种类及其配比,种子粒径,单体组份,反应温度等影响因素对乳胶粒子成核与生长的影响作用。研究结果表明,二次成核过程中,采用阴/非离子型复合乳化剂十二烷基硫酸钠(SDS)与十二醇聚十五氧乙烯基醚(OS-15)按一定比例复配,可以有效提高制备过程中乳胶体系稳定性,控制乳胶粒径比及其分布,降低产物粘度。因此,当SDS/OS-15=3/1(g/g)时,混合单体中MMA和AA分别占总单体质量分数为40wt%和3wt%,反应温度为80℃,成核所需混合单体滴加速率不小于1.67g/min时,聚合体系在制备过程中可以保持稳定性,产物具有良好的流变性,最终产物固含量可达70wt%,凝胶率小于1wt%。粘度值在剪切速率为20s-1可达到500mPa·s以下。然后,首先制备60wt%固含量二元粒径分布种子乳液,其中大乳胶粒子粒径约为550nm,小乳胶粒子粒径为120nm;然后以上述种子乳液为介质,在80℃条件下以SDS和OS-15为复合乳化剂,碳酸氢钠为缓冲剂,过硫酸铵为引发剂原位成核制备固含量为70wt%,乳胶粒具有三元粒径分布特征的高固含量、低粘度稳定(复合)乳液。其中大乳胶粒径约为600nm,中乳胶粒径约为200nm,小乳胶粒径约为80nm。并对三元粒径分布乳液与三元复合乳液乳胶粒和乳胶膜进行对比分析。