2.5.6　乳化劑在聚合物膜中的分布

幾乎所有的乳液都會使用乳化劑，就是采用無皂聚合物的乳液，其采用大量的引發(fā)劑或其他穩(wěn)定性的官能單體等，也會在水相聚合時產(chǎn)生具有表面活性結(jié)構(gòu)的物質(zhì)，與乳化劑具有一樣的特點。在乳液的干燥過程中，乳化劑在膜中的分布區(qū)域有，五種情況：如圖2-18，在（ⅰ），（ⅱ）處是兩個界面，氣-液、固-液界面，（ⅲ）是粒子之間邊界，（ⅳ）是乳化劑聚集區(qū)域，（ⅴ）是溶解在聚合物膜內(nèi)部。Belaroui等研究了表面活性劑在聚合物乳液膜中的分布，從電鏡的照片可以清楚地看到乳化劑聚集區(qū)域^[82]。乳化劑在表面的聚集會帶來諸多不利，耐水白，耐沾污性能，光澤下降等問題會出現(xiàn)。乳化劑在表面的聚集，首先與乳化劑在水相的濃度有關(guān)系，如果乳化劑的用量大于體系表面積需要的量，必然會導(dǎo)致乳化劑在膜表面的聚集；在低乳化劑用量時，乳液膜表面的乳化劑分布就與干燥過程有關(guān)，由于水平方向的干燥時干燥區(qū)從外向內(nèi)移動，水是向干燥區(qū)擴散移動，那么乳化劑的水相濃度就會在中心區(qū)域越來越高，電鏡圖也驗證了這一現(xiàn)象。

圖2-18　乳化劑在聚合物乳液膜中的分布位置

了解聚合物乳液的聚合機理，有利于控制其結(jié)構(gòu)和特性，了解聚合物膠體的成膜機理，有利于明確聚合物膠體的性能要求。這兩方面的結(jié)合，就有可能開發(fā)性能優(yōu)異的工業(yè)漆涂料聚合物乳液。