丙烯酸酯乳液及其制备方法

摘要

本发明提供了一种丙烯酸酯乳液及其制备方法，其中，丙烯酸酯乳液由甲基丙烯酸烷基酯、丙烯酸烷基酯和羧酸类单体聚合而成，其乳胶粒为“核层‑中间层‑壳层”结构，乳胶粒的核层的单体原料为甲基丙烯酸烷基酯，乳胶粒的中间层的单体原料为甲基丙烯酸烷基酯、丙烯酸烷基酯和羧酸类单体，乳胶粒的壳层的单体原料为甲基丙烯酸烷基酯和丙烯酸烷基酯。丙烯酸酯乳液各层的单体原料中皆含有甲基丙烯酸烷基酯，可使各层之间的相容性较好；核层作为基体层以助于形成均匀的乳胶粒，中间层由于‑COOH基团的存在从而于中间层形成高极性且Tg较高的高分子长链而改善乳胶粒的力学性能，壳层作为防护层以防止中间层的具有亲水性的羧酸类单体与溶剂接触而从乳胶粒中逸出。

权利要求

1.一种丙烯酸酯乳液的制备方法，其特征在于，包括下述步骤：

(1)核层乳液的制备：

将第一部分乳化剂、第一部分水和pH缓冲剂混合，加热后加入第一部分引发剂，再加入第一部分甲基丙烯酸烷基酯后于搅拌条件下进行反应，所述第一部分甲基丙烯酸烷基酯为甲基丙烯酸甲酯；

(2)中间层预乳化液的制备：

将第二部分所述乳化剂于第二部分所述水中溶解后加入第二部分甲基丙烯酸烷基酯、第一部分丙烯酸烷基酯和羧酸类单体，于搅拌条件下制成中间层预乳化液；

(3)壳层预乳化液的制备：

将所述第三部分乳化剂于部分所述水中溶解后加入第三部分所述甲基丙烯酸烷基酯和第二部分所述丙烯酸烷基酯，于搅拌条件下制成壳层预乳化液，第二部分所述丙烯酸烷基酯为丙烯酸丁酯；

(4)丙烯酸酯聚合：

于所述核层乳液中逐渐加入所述中间层预乳化液，加热反应后，再加入第二部分所述引发剂后，逐渐加入所述壳层预乳化液，于加热和搅拌条件下进行反应后冷却至室温，用pH调节剂调节至中性或弱碱性，体系中所述甲基丙烯酸烷基酯为20～40％，所述丙烯酸烷基酯为10～30％，所述羧酸类单体为0.5～1.5％，所述乳化剂为0.5～2％，所述引发剂为0.1～0.2％，所述pH缓冲剂为

0.1％～0.2％、所述pH调节剂为0.1％～0.2％，所述水为40～50％；且所述第一部分丙烯酸烷基酯的质量少于所述第二部分丙烯酸烷基酯的质量，所述第二部分甲基丙烯酸烷基酯的质量大于等于所述第三部分甲基丙烯酸烷基酯的质量。

2.根据权利要求1所述的丙烯酸酯乳液的制备方法，其特征在于，在加入所述壳层预乳化液之前将搅拌速度降低，且制备方法中各步骤的温度控制为70～90℃，各步骤的搅拌速度为100～400rpm。

3.根据权利要求1所述的丙烯酸酯乳液的制备方法，其特征在于，所述第二部分甲基丙烯酸烷基酯选自甲基丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸乙酯、甲基丙烯酸丙酯和甲基丙烯酸丁酯中的一种或多种。

4.根据权利要求1所述的丙烯酸酯乳液的制备方法，其特征在于，所述第一部分丙烯酸烷基酯选自丙烯酸甲酯、丙烯酸乙酯和丙烯酸丁酯中的一种或多种。

5.根据权利要求1所述的丙烯酸酯乳液的制备方法，其特征在于，所述羧酸类单体选自丙烯酸和甲基丙烯酸中的一种或两种。

6.根据权利要求1所述的丙烯酸酯乳液的制备方法，其特征在于，所述乳化剂选自十二烷基苯磺酸钠和乙烯基磺酸钠中的一种或两种。

7.根据权利要求1所述的丙烯酸酯乳液的制备方法，其特征在于，所述引发剂为过硫酸铵和过硫酸钾中的一种或两种。

说明书

丙烯酸酯乳液及其制备方法

技术领域

[0001] 本发明涉及丙烯酸酯乳液领域，尤其涉及一种新型的丙烯酸酯乳液及其制备方法。

背景技术

[0002] 目前丙烯酸酯乳液主要作为涂料应用于建筑防水或者木器漆，或作为水性油墨而使用，而且丙烯酸酯乳液经常会在不同的温度下进行运输、储存及使用。但是以水为溶剂的丙烯酸酯乳液，在低于-10℃乃至-5℃下放置就会冻结破乳，失去使用价值，尤其是北方严寒地区，不仅给生产运输和应用带来困难，且产生了一系列不必要的成本，因此安定性及冻融稳定性此时就显得非常重要。由于丙烯酸酯乳液自身特性，其储存安定性、耐热性一般较好，乳液在35℃以内可以长期保存，但是冻融性较差。

[0003] 现有的丙烯酸酯乳液改善其冻融性的方法主要有以下三种：

[0004] 1、使用可聚合型乳化剂制成丙烯酸酯乳液，该方法利用可聚合型乳化剂可以通过化学键连接到聚合物粒子上，其稳定的连接方式稳定抑制了低温环境中乳胶粒子发生凝聚，因而所得产品具有耐高温、耐低温的性能，但缺点是可聚合乳化剂的价格昂贵，且防冻能力不佳。

[0005] 2、在丙烯酸酯乳液中外添加防冻剂，如丙二醇等。但是丙二醇已被国家列入VOC中，且用量低于5％时效果较差，也对丙烯酸酯乳液所制得的树脂薄膜强度造成影响。

[0006] 3、在丙烯酸酯乳液制成阶段加入能够改善乳液冻融性的高分子保护胶体，但目前较难寻找到价格合适，且不影响乳液其它物性的保护胶体。

[0007] 基于此，有必要提供一种低温冻融性好的丙烯酸酯乳液或其制备方法以解决上述问题。

发明内容

[0008] 本发明的目的在于提供了一种新型的丙烯酸酯乳液及其制备方法，其丙烯酸酯乳液具有较佳的低温冻融性。

[0009] 为实现上述目的，本发明第一方面提供了一种丙烯酸酯乳液，由甲基丙烯酸烷基酯、丙烯酸烷基酯和羧酸类单体聚合而成，其乳胶粒为“核层-中间层-壳层”结构，所述乳胶粒的核层的单体原料为甲基丙烯酸烷基酯，所述乳胶粒的中间层的单体原料为甲基丙烯酸烷基酯、丙烯酸烷基酯和羧酸类单体，所述乳胶粒的壳层的单体原料为甲基丙烯酸烷基酯和丙烯酸烷基酯。

[0010] 本申请的丙烯酸酯乳液的乳胶粒各层中采用的单体原料皆不相同，因而可形成“核层-中间层-壳层”三层结构，各层的单体原料中皆含有甲基丙烯酸烷基酯，可使各层之间的相容性较好；核层作为基体层以助于形成均匀的乳胶粒，中间层中通过羧酸类单体对于甲基丙烯酸烷基酯和丙烯酸烷基酯进行改性聚合，由于-COOH基团的存在从而于中间层形成高极性且Tg较高的高分子长链而改善乳胶粒的力学性能，而使制得的丙烯酸酯乳液具有优异的低温冻融性，壳层作为防护层以防止中间层的具有亲水性的羧酸类单体与溶剂接触而从乳胶粒中逸出，同时羧酸类单体中-COOH基团往壳层伸出的触角也促进了丙烯酸酯乳液中的碱性物质渗入壳层，从而防止了乳胶粒之间的凝聚而进一步提高了丙烯酸酯乳液的低温抗冻性。

[0011] 进一步的，所述甲基丙烯酸烷基酯、丙烯酸烷基酯和羧酸类单体聚合在含有乳化剂、引发剂、pH缓冲剂、pH调节剂和水的体系中进行，以质量百分数计，体系中所述甲基丙烯酸烷基酯为20～40％，具体可为20％、25％、30％、35％、40％，所述丙烯酸烷基酯为10～30％，具体可为10％、15％、20％、25％、30％，所述羧酸类单体为0.5～3％，具体可为0.5％、
1.0％、1.5％、2.0％、2.5％、3％，所述乳化剂为0.5～2％，具体可为0.5％、1.0％、1.5％、
2.0％，所述引发剂为0.1～0.2％，具体可为0.1％、0.15％、0.2％，所述pH缓冲剂为0.1％～
0.2％，具体可为0.1％、0.15％、0.2％，所述pH调节剂为0.1％～0.2％，具体可为0.1％、
0.15％、0.2％，所述水为40～50％，具体可为40％、45％、50％。羧酸类单体的含量较低，从而防止所制得的丙烯酸酯乳液的本身所具有的丙烯酸酯类的储存安定性、耐热性发生改变。乳化剂的含量也较低，以防止形成新胶束或新乳胶粒。

[0012] 进一步的，所述甲基丙烯酸烷基酯选自甲基丙烯酸甲酯(MMA)、甲基丙烯酸乙酯(EMA)、甲基丙烯酸丙酯(AMA)和甲基丙烯酸丁酯(BMA)中的一种或多种。所述丙烯酸烷基酯选自丙烯酸甲酯(MA)、丙烯酸乙酯(EA)和丙烯酸丁酯(BA)中的一种或多种。所述羧酸类单体选自丙烯酸(AA)和甲基丙烯酸(MAA)中的一种或两种。

[0013] 进一步的，所述乳化剂选自十二烷基苯磺酸钠和乙烯基磺酸钠中的一种或两种。

[0014] 进一步的，所述引发剂为过硫酸铵和过硫酸钾中的一种或两种。

[0015] 进一步的，所述pH缓冲剂可为碳酸钠和/或碳酸氢钠，pH调节剂可为氨水和/或三乙醇胺。

[0016] 本发明第二方面提供了一种丙烯酸酯乳液的制备方法，包括下述步骤：

[0017] (1)核层乳液的制备：

[0018] 将第一部分乳化剂、第一部分水和pH缓冲剂混合，加热后加入第一部分引发剂，再加入第一部分所述甲基丙烯酸烷基酯后于搅拌条件下进行反应；

[0019] (2)中间层预乳化液的制备：

[0020] 将第二部分所述乳化剂于第二部分所述水中溶解后加入第二部分所述甲基丙烯酸烷基酯、第一部分所述丙烯酸烷基酯和所述羧酸类单体，于搅拌条件下制成中间层预乳化液；

[0021] (3)壳层预乳化液的制备：

[0022] 将第三部分所述乳化剂于部分所述水中溶解后加入第三部分所述甲基丙烯酸烷基酯和第二部分所述丙烯酸烷基酯，于搅拌条件下制成壳层预乳化液；

[0023] (4)丙烯酸酯聚合

[0024] 于所述核层乳液中逐渐加入所述中间层预乳化液，加热反应后，再加入第二部分所述引发剂后，逐渐加入所述壳层预乳化液，于加热和搅拌条件下进行反应后冷却至室温，用pH调节剂调节至中性或弱碱性。

[0025] 本发明先制备核层乳液，再于核层乳液中加入不含引发剂的中间层预乳化液，而使中间层的单体浓度很高从而于中间层形成高极性且Tg较高的高分子长链而改善乳胶粒的力学性能，以使制得的丙烯酸酯乳液具有优异的低温冻融性，且中间层的单体有充分的时间可渗入到乳胶粒的内部核层中，再加入引发剂后逐渐加入壳层预乳化液可在中间层聚合物上连续形成壳层而防止中间层具有亲水性的羧酸类单体与溶剂接触而从乳胶粒中逸出。

[0026] 进一步的，第一部分所述丙烯酸烷基酯的质量少于第二部分所述丙烯酸烷基酯的质量，即中间层的丙烯酸烷基酯的质量少于壳层中的丙烯酸烷基酯的质量，由于丙烯酸烷基酯为软单体，因而可形成较软的壳层结构。更进一步的，第二部分所述甲基丙烯酸烷基酯的质量大于等于第三部分所述甲基丙烯酸烷基酯的质量，即中间层的硬单体甲基丙烯酸烷基酯的质量比壳层的高，而核层为单一的甲基丙烯酸烷基酯，因而制成“硬核软壳”结构的丙烯酸乳液，其具有较好的低温冻融性。

[0027] 进一步的，第一部分所述甲基丙烯酸烷基酯的质量占所述丙烯酸酯乳液的制备原料中所述甲基丙烯酸烷基酯、所述丙烯酸烷基酯和所述羧酸类单体质量之和的5～15％。

[0028] 进一步的，所述羧酸类单体的质量占所述丙烯酸酯乳液的制备原料中所述甲基丙烯酸烷基酯、所述丙烯酸烷基酯和所述羧酸类单体质量之和的0.5～3％。0.5～3％的羧酸类单体所占的制备原料中的单体含量较低，可防止所制得的丙烯酸酯乳液的本身所具有的丙烯酸酯类的储存安定性、耐热性发生改变。

[0029] 进一步的，在加入所述壳层预乳化液之前将搅拌速度降低，且制备方法中各步骤的温度控制为70～90℃，各步骤的搅拌速度为100～400rpm，将搅拌速度降低以防止中间层具有亲水性的羧酸类单体与溶剂接触并于高速搅拌下从乳胶粒中逸出。

具体实施方式

[0030] 下面通过具体实施例来进一步说明本发明的技术方案，但不构成对本发明的任何限制，且实施例中涉及的所有原料皆为市售。

[0031] 实施例1

[0032] 乳胶粒为“核层-中间层-壳层”结构的丙烯酸酯乳液，由甲基丙烯酸烷基酯、丙烯酸烷基酯和羧酸类单体聚合而成，甲基丙烯酸烷基酯为MMA，丙烯酸烷基酯为BA，羧酸类单体为MAA和AA，且MMA为90g，BA为60g，MAA为3g，AA为1.5g，乳胶粒的核层的单体原料为15g的MMA，中间层的单体原料为45g的MMA、15g的BA、3g MAA和1.5g AA，壳层的单体原料为30g的MMA和45g的BA，聚合反应的体系中还包括3.2g的十二烷基苯磺酸钠，0.5g的过硫酸铵，0.5g的碳酸氢钠，0.5g的氨水，150g去离子水。

[0033] 上述的丙烯酸酯乳液的制备方法，包括下述步骤：

[0034] (1)核层乳液的制备：

[0035] 将1g十二烷基苯磺酸钠、50g去离子水和0.5g的碳酸氢钠在装有搅拌器和温度计的500ml四口烧瓶中混合，于300rpm下搅拌升温至反应温度，保持转速并加入0.2g的过硫酸铵后，再加入15g的MMA后于80℃下反应30min；

[0036] (2)中间层预乳化液的制备：

[0037] 将1g十二烷基苯磺酸钠于50g去离子水中溶解后加入45g的MMA、15g的BA、3g MAA和1.5g AA，于500rpm搅拌下制成中间层预乳化液；

[0038] (3)壳层预乳化液的制备：

[0039] 将1.2g十二烷基苯磺酸钠于50g去离子水中溶解后加入30g的MMA和45g的BA，于500rpm搅拌下制成壳层预乳化液；

[0040] (4)丙烯酸酯聚合

[0041] 保持300rpm的转速且于核层乳液中用分液漏斗逐渐加入中间层预乳化液，耗时约1.5h，于80℃下进行反应后，降低转速并保持为200rpm，再加入0.3g的过硫酸铵后，用分液漏斗逐渐加入壳层预乳化液，保持200rpm转速，升温至85℃后保温，最后冷却至室温，用
0.5g的氨水调节至弱碱性7.5后过滤出料。

[0042] 实施例2

[0043] 乳胶粒为“核层-中间层-壳层”结构的丙烯酸酯乳液，由甲基丙烯酸烷基酯、丙烯酸烷基酯和羧酸类单体聚合而成，甲基丙烯酸烷基酯为MMA，丙烯酸烷基酯为BA，羧酸类单体为MAA和AA，且MMA为90g，BA为60g，MAA为3g，AA为1.5g，乳胶粒的核层的单体原料为15g的MMA，中间层的单体原料为45g的MMA、15g的BA、3g MAA和1.5g AA，壳层的单体原料为30g的MMA和45g的BA，聚合反应的体系中还包括3.2g乙烯基磺酸钠，0.5g的过硫酸铵，0.5g的碳酸氢钠，0.5g的氨水，150g去离子水，其制备方法同实施例1。

[0044] 实施例3

[0045] 乳胶粒为“核层-中间层-壳层”结构的丙烯酸酯乳液，由甲基丙烯酸烷基酯、丙烯酸烷基酯和羧酸类单体聚合而成，甲基丙烯酸烷基酯为MMA，丙烯酸烷基酯为BA，羧酸类单体为MAA和AA，且MMA为90g，BA为60g，MAA为1.5g，AA为0.75g，乳胶粒的核层的单体原料为15g的MMA，中间层的单体原料为45g的MMA、15g的BA、1.5g MAA和0.75g AA，壳层的单体原料为30g的MMA和45g的BA，聚合反应的体系中还包括3.2g的十二烷基苯磺酸钠，0.5g的过硫酸铵，0.5g的碳酸氢钠，0.5g的氨水，150g去离子水，其制备方法同实施例1。

[0046] 实施例4

[0047] 乳胶粒为“核层-中间层-壳层”结构的丙烯酸酯乳液，由甲基丙烯酸烷基酯、丙烯酸烷基酯和羧酸类单体聚合而成，甲基丙烯酸烷基酯为MMA和BMA，丙烯酸烷基酯为BA，羧酸类单体为MAA和AA，且MMA为75g，BA为45g，BMA为30g，MAA为3g，AA为1.5g，乳胶粒的核层的单体原料为15g的MMA，中间层的单体原料为30g的MMA、15g的BA、15g的BMA、3g MAA和1.5g AA，壳层的单体原料为30g的MMA、15g的BMA和30g的BA，聚合反应的体系中还包括3.2g的十二烷基苯磺酸钠，0.5g的过硫酸铵，0.5g的碳酸氢钠，0.5g的氨水，150g去离子水，其制备方法同实施例1。

[0048] 实施例5

[0049] 乳胶粒为“核层-中间层-壳层”结构的丙烯酸酯乳液，由甲基丙烯酸烷基酯、丙烯酸烷基酯和羧酸类单体聚合而成，甲基丙烯酸烷基酯为MMA，丙烯酸烷基酯为BA，羧酸类单体为MAA和AA，且MMA为90g，BA为60g，MAA为0.3g，AA为0.2g，乳胶粒的核层的单体原料为15g的MMA，中间层的单体原料为45g的MMA、15g的BA、0.3g MAA和0.2g AA，壳层的单体原料为30g的MMA和45g的BA，聚合反应的体系中还包括3.2g的十二烷基苯磺酸钠，0.5g的过硫酸铵，0.5g的碳酸氢钠，0.5g的氨水，150g去离子水，其制备方法同实施例1。

[0050] 实施例6

[0051] 乳胶粒为“核层-中间层-壳层”结构的丙烯酸酯乳液，由甲基丙烯酸烷基酯、丙烯酸烷基酯和羧酸类单体聚合而成，甲基丙烯酸烷基酯为MMA，丙烯酸烷基酯为BA，羧酸类单体为MAA和AA，且MMA为90g，BA为60g，MAA为2.5g，AA为2.5g，乳胶粒的核层的单体原料为15g的MMA，中间层的单体原料为45g的MMA、15g的BA、2.5g MAA和2.5g AA，壳层的单体原料为30g的MMA和45g的BA。聚合反应的体系中还包括3.2g的十二烷基苯磺酸钠，0.5g的过硫酸铵，0.5g的碳酸氢钠，0.5g的氨水，150g去离子水，其制备方法同实施例1。

[0052] 实施例7

[0053] 乳胶粒为“核层-中间层-壳层”结构的丙烯酸酯乳液，由甲基丙烯酸烷基酯、丙烯酸烷基酯和羧酸类单体聚合而成，甲基丙烯酸烷基酯为MMA，丙烯酸烷基酯为BA，羧酸类单体为MAA和AA，且MMA为90g，BA为60g，MAA为3g，AA为1.5g，乳胶粒的核层的单体原料为15g的MMA，中间层的单体原料为45g的MMA、45g的BA、3g MAA和1.5g AA，壳层的单体原料为30g的MMA和15g的BA。聚合反应的体系中还包括3.2g的十二烷基苯磺酸钠，0.5g的过硫酸铵，0.5g的碳酸氢钠，0.5g的氨水，150g去离子水，其制备方法同实施例1。

[0054] 实施例8

[0055] 乳胶粒为“核层-中间层-壳层”结构的丙烯酸酯乳液，由甲基丙烯酸烷基酯、丙烯酸烷基酯和羧酸类单体聚合而成，甲基丙烯酸烷基酯为MMA，丙烯酸烷基酯为BA，羧酸类单体为MAA和AA，且MMA为90g，BA为60g，MAA为3g，AA为1.5g，乳胶粒的核层的单体原料为15g的MMA，中间层的单体原料为30g的MMA、30g的BA、3g MAA和1.5g AA，壳层的单体原料为45g的MMA和30g的BA。聚合反应的体系中还包括3.2g的十二烷基苯磺酸钠，0.5g的过硫酸铵，0.5g的碳酸氢钠，0.5g的氨水，150g去离子水，其制备方法同实施例1。

[0056] 对比例1

[0057] 乳胶粒为“核层-壳层”结构的丙烯酸酯乳液，由甲基丙烯酸烷基酯、丙烯酸烷基酯和羧酸类单体聚合而成，甲基丙烯酸烷基酯为MMA，丙烯酸烷基酯为BA，羧酸类单体为MAA和AA，且MMA为90g，BA为60g，MAA为3g，AA为1.5g，乳胶粒的核层的单体原料为60g的MMA、15g的BA、3g MAA和1.5g AA，壳层的单体原料为30g的MMA和45g的BA，聚合反应的体系中还包括3.2g的十二烷基苯磺酸钠，0.5g的过硫酸铵，0.5g的碳酸氢钠，0.5g的氨水，150g去离子水。

[0058] 上述的丙烯酸酯乳液的制备方法，包括下述步骤：

[0059] a.核层乳液的制备：

[0060] 将2g十二烷基苯磺酸钠、100g去离子水和0.5g的碳酸氢钠在装有搅拌器和温度计的500ml四口烧瓶中混合，于300rpm下搅拌升温至反应温度，保持转速并加入0.2g的过硫酸铵后，再加入60g的MMA、15g的BA、3g MAA和1.5g AA，于500rpm搅拌下进行反应；

[0061] b.壳层预乳化液的制备：

[0062] 将1.2g十二烷基苯磺酸钠于50g去离子水中溶解后加入30g的MMA和45g的BA，于500rpm搅拌下制成壳层预乳化液；

[0063] c.丙烯酸酯聚合

[0064] 降低转速并保持为200rpm，于核层乳液中再加入0.3g的过硫酸铵后，用分液漏斗逐渐加入壳层预乳化液，保持200rpm转速，升温至85℃后保温，最后冷却至室温，用0.5g的氨水调节至弱碱性7.5后过滤出料。

[0065] 对比例2

[0066] 乳胶粒为“核层-壳层”结构的丙烯酸酯乳液，由甲基丙烯酸烷基酯、丙烯酸烷基酯和羧酸类单体聚合而成，甲基丙烯酸烷基酯为MMA，丙烯酸烷基酯为BA，羧酸类单体为MAA和AA，且MMA为90g，BA为60g，MAA为3g，AA为1.5g，乳胶粒的核层的单体原料为30g的MMA和45g的BA，壳层的单体原料为60g的MMA、15g的BA、3g MAA和1.5g AA，聚合反应的体系中还包括3.2g的十二烷基苯磺酸钠，0.5g的过硫酸铵，0.5g的碳酸氢钠，0.5g的氨水，150g去离子水。

[0067] 上述的丙烯酸酯乳液的制备方法，包括下述步骤：

[0068] a.核层乳液的制备：

[0069] 将2g十二烷基苯磺酸钠、100g去离子水和0.5g的碳酸氢钠在装有搅拌器和温度计的500ml四口烧瓶中混合，于300rpm下搅拌升温至反应温度，保持转速并加入0.2g的过硫酸铵后，再加入30g的MMA和45g的BA，于500rpm搅拌下进行反应；

[0070] b.壳层预乳化液的制备：

[0071] 将1.2g十二烷基苯磺酸钠于50g去离子水中溶解后加入60g的MMA、15g的BA、3g MAA和1.5g AA，于500rpm搅拌下制成壳层预乳化液；

[0072] c.丙烯酸酯聚合

[0073] 降低转速并保持为200rpm，于核层乳液中再加入0.3g的过硫酸铵后，用分液漏斗逐渐加入壳层预乳化液，保持200rpm转速，升温至85℃后保温，最后冷却至室温，用0.5g的氨水调节至弱碱性7.5后过滤出料。

[0074] 将实施例1～8和对比例1～2的丙烯酸酯乳液分别进行零下10℃，零下20℃，零下40℃的16h低温冻融性测试，且乳液完全解冻后，能够完全恢复原态，乳液相关物性没有出现变化视为通过，反之则不通过，其结果如表1所示。

[0075] 表1实施例1～8与对比例1～2的低温冻融性测试

[0076]

[0077] 根据上表可知，本申请的具有“核层-中间层-壳层”乳胶粒的丙烯酸酯乳液其低温冻融性明显好于对比例的具有“核层-壳层”乳胶粒的丙烯酸酯乳液，这主要由于本申请的“核层-中间层-壳层”乳胶粒中各层之间进行相互配合，核层作为基体层以助于形成均匀的乳胶粒，中间层形成高极性且Tg较高的高分子长链而改善乳胶粒的力学性能，而使制得的丙烯酸酯乳液具有优异的低温冻融性，壳层作为防护层以防止中间层的具有亲水性的羧酸类单体与溶剂接触而从乳胶粒中逸出。而对比例1的“核层-壳层”乳胶粒的丙烯酸酯乳液，其不存在基体层，核层中的MAA和AA亲水性较强，因而难以形成稳定的核层进而影响“核层-壳层”乳胶粒的稳定性，因而低温冻融不佳。对比例2的“核层-壳层”乳胶粒的丙烯酸酯乳液，亲水性强的MAA和AA作为壳层，极易造成乳胶粒之间的凝聚，因而低温冻融性差。

[0078] 对比实施例1和实施例5～6可知，羧酸类单体太低(＜0.5％)或羧酸类单体太高(＞3％)都会对低温冻融性产生影响，主要由于含量太低或太高的羧酸类单体中的羧基对乳胶粒的稳定性产生影响。

[0079] 对比实施例1和实施例7～8可知，中间层的丙烯酸烷基酯的质量少于壳层的丙烯酸烷基酯的质量时，或者中间层的甲基丙烯酸烷基酯的质量大于等于壳层中甲基丙烯酸烷基酯的质量时，其低温冻融性能更好，这主要是由于软单体的丙烯酸烷基酯在壳层中越多，硬单体甲基丙烯酸烷基酯在中间层越多，越能形成“硬核软壳”结构的乳胶粒，由于硬核的抗冲击能力可使乳液的低温抗冻性更好。

[0080] 需要说明的是，本申请的实施例仅列出了部分情形，其仅用于说明本发明而不用于限制本发明的范围。在阅读了本发明之后，本领域技术人员对于甲基丙烯酸烷基酯、丙烯酸烷基酯、羧酸类单体、乳化剂、引发剂、pH缓冲剂、pH调节剂等组分或含量所做出的替换或变化、制备方法的工艺参数所作出的替换或变化等，只要是不脱离本申请保护的宗旨都应该落入本申请所附权利要求限定的范围。