中空高分子微球乳液可广泛应用于涂料、造纸、皮革等行业,同时它在微胶囊材料、化妆品、医药保健等各种不同领域也有着广阔的应用前景。鉴于中空高分子微球的用途广泛,引起了人们越来越多的关注,并对其制备方法和工艺条件的研究也日益深入。本文制备了粒径大、中空度较高的中空高分子微球乳液,初步探讨了中空高分子微球乳液的成膜特性。第一章对中空高分子微球乳液的相关文献进行了综述。首先列出了中空高分子微球的应用方面以及潜在的应用前景,包括在涂料及纸张涂敷剂中的应用、在皮革中的应用、在化妆品及生化药物中的应用等。其次选择性介绍了中空高分子微球乳液的几种制备方法,有碱(酸)溶胀法、悬浮聚合法、膜乳化法、W/O/W乳液聚合法、模板法。最后介绍了的聚合物乳液的成膜,分析了成膜过程、成膜驱动力,介绍了膜形成的理论,讨论了最低成膜温度的影响因素,并且单独介绍了核壳聚合物乳液的成膜。第二章给出了本课题的中空高分子微球乳液的制备工艺及分析表征方法。先制备聚(甲基丙烯酸-甲基丙烯酸甲酯-丙烯酸丁酯)种子乳液,再用与种子体相同的单体扩径聚合以增大种子乳胶粒的粒径。以扩大的种子乳胶粒为核层,加入单体苯乙烯和少量甲基丙烯酸进行包壳聚合,从而得到聚(甲基丙烯酸-甲基丙烯酸甲酯-丙烯酸丁酯)/聚(甲基丙烯酸-苯乙烯)核壳高分子微球乳液。逐步用碱和酸在较高温度下溶胀核壳微球,制得了大粒径、较大中空度的中空高分子微球乳液。各阶段乳胶粒的粒径及形貌由动态光散射粒度仪、透射电镜和场发射扫描电镜分析表征。实验中考察了乳化剂、引发剂、单体组成、预乳化液进料速度等对种子制备、扩径乳液制备、核壳乳液制备的粒径大小及分布的影响;考察了单体组成对核层微球的玻璃化温度、中空高分子微球的中空度的影响;通过补加乳化剂的方法提高了碱酸溶胀处理时乳液的固含量。第三章考察了中空高分子微球乳液应用中的成膜特性。中空高分子微球乳液在高温成膜,中空高分子微球乳液与最低成膜温度低的聚丙烯酸酯类软乳液混合后在20℃即可成膜。用场发射扫描电镜观察了中空高分子微球乳液膜及混合乳液膜的形貌。第四章总结了全文的研究结果,得出了研究结论。