[發明專利]一種彩色聚丙烯酸脂類高分子微球的制備方法

有效

• 申請號: 201210199843.X
• 申請日: 2012-06-18
• 公開（公告）號: CN102702420A
• 公開（公告）日: 2012-10-03
• 發明（設計）人: 陳明清;曾佳;倪忠斌;蔣利華;鄭廣通
• 申請（專利權）人: 江南大學
• 主分類號: C08F220/14
• 分類號: C08F220/14;C08F220/18;C08F220/58;C08F220/60;C09B69/10
• 代理公司: 無錫市大為專利商標事務所 32104
• 代理人: 時旭丹;劉品超

技術領域

本發明公開了一種彩色聚丙烯酸脂類高分子微球的制備方法，屬于功能高分子微球制備技術領域。

背景技術

分散聚合法是制備1～10?μm單分散微球的較好的方法。作為功能高分子材料，在分析化學、生物化學、免疫醫學、標準計量領域有著廣泛的用途，尤其是已深入到某些高新技術領域中(如信息記憶、藥物及催化劑載體等)，因而對這類樹脂的研究越來越受到重視。目前，微球的粒徑控制，表面功能化，特殊形態的微球以及功能微球是大家的研究重點。但是，對于制備粒徑均一的大粒徑不同顏色的微球目前研究的科研工作者較少，市場上的產品也是很少。因此積極研究粒徑均一的大粒徑不同顏色的微球具有很深遠的意義。本發明制備的彩色微球粒徑在1～10?μm，粒徑均一，在染料用量很低的情況下就可以制備滿足應用需求的彩色微球。對于墨粉，涂料、塑料、橡膠纖維的著色、防止染料遷移和增韌有著很好的應用前景。

發明內容

本發明的目的是公開一種彩色聚丙烯酸脂類高分子微球的制備方法。

本發明的技術方案：一種彩色聚丙烯酸脂類高分子微球的制備方法，首先合成帶有雙鍵官能團的功能性的染料，然后以此類染料、丙烯酸酯類單體、分散穩定劑和引發劑為原料，在醇介質中制備彩色聚丙烯酸脂類高分子微球。

原料的配比及實施步驟如下：

(1)功能性的染料的合成：以質量計取染料1份，三乙胺1份，二氯甲烷50份置于反應器中混合均勻，0℃滴加雙鍵酰氯，滴加完畢后，35℃反應時間為3h，得到帶有雙鍵官能團的功能性的染料；

(2)彩色微球的合成：步驟(1)合成的功能性染料用量為0.05-0.5g，丙烯酸酯類單體用量為2.5g，分散穩定劑用量為0.25-0.5g，引發劑用量為0.025-0.05g，醇介質溶劑為95mL，加料時先取一半量的丙烯酸酯類單體，溶劑和全部的分散穩定劑，引發劑，置于反應器中，攪拌均勻，待形成均相后通N₂氣10min，然后在65℃下反應；同時將剩余的單體、溶劑和染料也置于65℃下溶解，得后半量混合液；當先一半量物料的反應進行2h后，加入熱的后半量混合液，加入完畢后繼續反應24h；所得產物離心或者過濾的方法得到彩色微球；

所述染料選用染料上有個氨基或羥基官能團的染料：1-氨基蒽醌，1,4-二氨基蒽醌，酸性紫1，酸性紫7，酸性藍25，分散紅58等之一種；

所述雙鍵酰氯選用丙烯酰氯或甲基丙烯酰氯；

所述丙烯酸酯類單體選用丙烯酸甲酯、丙烯酸乙酯、丙烯酸丁酯、甲基丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸乙酯中之一種；

所述分散穩定劑選用聚乙烯吡咯烷酮；

所述引發劑選用偶氮二異丁腈、過氧化苯二甲酰或偶氮二異庚腈；

所述醇介質溶劑選用甲醇或乙醇。

本發明的有益效果：本發明制備的彩色微球微球粒徑在1-10?μm，粒徑均一，在染料用量很低的情況下就可以制備滿足應用需求的彩色微球，很好解決了先前工作者們制備成本高，粒徑不均一，染色效果差的缺點，具有非常好的應用前景。

附圖說明

圖1彩色聚丙烯酸酯類微球的掃描電鏡圖。采用S4800型掃描電鏡測試的彩色聚丙烯酸酯類微球的掃描電鏡圖：(a)丙烯酸甲酯與1-丙烯酰胺基蒽醌共聚微球；(b)甲基丙烯酸甲酯與1-丙烯酰胺基蒽醌共聚微球；(c)丙烯酸甲酯與1-氨基-4-丙烯酰胺基蒽醌共聚微球；(d)甲基丙烯酸甲酯與1-氨基-4-丙烯酰胺基蒽醌共聚微球。

圖2彩色微球的粒度測試。采用DB-525?Zeta?PALS型粒度儀測定的實施例2的彩色聚丙烯酸酯類微球的粒度數據，平均粒徑在2.2μm與掃描電鏡中(b)的2.3μm很接近，同時微球粒徑均一。

圖3彩色微球的FTIR譜圖。實施例2聚合的彩色微球經溶解透析提純后的傅里葉紅外光譜，3446cm^-1為染料中氨基的吸收峰，1644cm^-1為蒽醌染料中羰基的吸收峰，紅外圖上表明染料是通過聚合的方式進入微球的。

具體實施方法

下面結合實施例對本發明做進一步說明，而不是對本發明的限制。

實施例1?(a)丙烯酸甲酯與1-丙烯酰胺基蒽醌共聚微球的制備：

(1)功能性的染料的合成：以質量計取1-氨基蒽醌1份，三乙胺1份，二氯甲烷50份置于反應器中混合均勻，0℃滴加丙烯酰氯，滴加完畢后，35℃反應時間為3h，得到1-丙烯酰胺基蒽醌染料(黃色)；