乳化聚合物体系是使用各种
表面活性剂分散水中的反应性单体并稳定产生的聚合物胶乳。这些体系赋予经济性、通用性和水体系的安全性,它们比溶剂体系具有较大复杂性。
乳化聚合物是用不溶于水的溶液
聚合物，加入
表面活性剂来制得的，在高速搅拌下就产生了该聚合物的乳液。这与油和水相混合的原理是一样的。它能用任何溶液聚合物(
丙烯酸、 醇酸、环氧、乙烯、
硝酸纤维素酯)来制造。这些种类的聚合物都有一定的玻璃转化温度(Tg )，但是由于都不含有固体颗粒，所以它们都没有最低成膜温度(MFFT)。
组成乳化聚合物体系有效的关健是表面活性剂的独特结构:亲水基必定扩散亲油基,在o/w乳液中,表面活性剂浓集于油相中的亲油基和水相中的亲水基界面，这种物理倾向有助于降低
界面张力，促使稳定乳液的形成。具有适当亲水/亲油平衡(
HLB)的表面活性剂在乳化聚合中适用。初步筛选建议按单体重量计固体浓度5%的表面活性剂的HLB为12。通常使用
阴离子表面活性剂是最有效的,对特殊目的偶然也使用
阳离子表面活性剂。这两种类型经常与非离子混合使用,以改善胶乳的稳定性,但很少与两性的共用。
羧酸酯、硫酸盐、磺酸盐、磺基琥珀酸醋或磷酸酯可以从阴离子
表面活性剂中按特殊物性或化学性能的要求选择。例如,羧酸酯象月桂酸皂在pH8一10使用,能形成中等稳定的单体乳液和聚合物胶乳,当PH减小到3~4时,可能产生凝结和聚合物离析现象。硫酸盐的广泛使用,如月桂硫酸钠,有比羧酸酯较多的优点,是由于它们在中等酸和碱体系的较宽范围内具有高效。通常,磺酸盐选a一烯基磺酸钠(Aos),因为它在广泛pH和温度范围内,不但有效,而且对水解稳定。Aos和非离子混合后,能增加它的有效性和稳定性。
聚合物胶乳是一种独特体系,能看作两个分离体系的组合;(1)聚合物,(2)含聚合物的胶乳。聚合物的物理性质和化学性质是很重要的。它们可由改变各类单体的数量及不同分布制得。分子量分布和聚合物交联数的变化也是决定因素,胶乳是聚合物/表面活性剂/水分散体系,其操作和使用是影响聚合物的手段。可用改变固体含量、颗粒度和分布,以及加入的表面活性剂类型等改变其性能。为了制造实用的聚合物胶乳,必须使用最佳表面活性剂、最佳化其浓度和使用适当物理工艺平衡两个相互关联的体系。
为了减少污染、节省资源，国外研制成水乳化聚合物分散体涂料,其特点是用经油乳化的水代替原
溶剂型涂料和清漆中的有机溶剂。乳化方法是往水中加入少量混合表面活性剂,借助超声波振荡或高速搅拌手段将树脂以微粒或亚微粒分散于水中,得到稳定乳液。