[發明專利]一種殼層厚度可控的核殼聚合物納米粒子的制備方法

有效

• 申請號: 201210436408.4
• 申請日: 2012-12-14
• 公開（公告）號: CN102942698A
• 公開（公告）日: 2013-02-27
• 發明（設計）人: 張立群;張慧梅;劉亞康;陸秋宇;陸明
• 申請（專利權）人: 北京化工大學
• 主分類號: C08G81/02
• 分類號: C08G81/02;C08F212/12;C08F220/44;C08F212/36;C08F2/24;C08F8/46
• 代理公司: 北京思海天達知識產權代理有限公司 11203
• 代理人: 劉萍

1.一種殼層厚度可控的核殼聚合物的制備方法，包括以下步驟：

第一步：在攪拌條件下，向反應釜中加入去離子水、乳化劑、烯類硬單體、多烯類交聯單體進行乳化，加熱至70～85℃，加入引發劑引發聚合，調節pH＝7，6-8小時完成核層粒子合成反應，得到核乳液；用質量分數為3%~10%CaCl₂水溶液破乳，去離子水洗濾烘干得到核層粒子固體粉末；

第二步：在攪拌的條件下，向反應釜中依次加入溶劑和第一步制得的核層粒子固體粉末，溶脹時間在2~12h之間，加入馬來酸酐粉末和催化劑路易斯酸進行反應，反應溫度：25~30℃，反應4~8小時，通過質量分數為3-10%的冰鹽酸使終止反應，將產物依次用四氫呋喃、去離子水和乙醇多次洗濾，在真空烘箱中放置至恒重制得MStAN-COOH粉末；

所用馬來酸酐與核層粒子固體粉末中的苯環的摩爾比為0.5-2；所用的路易斯酸為：FeCl₃、SnCl₄或ZnCl₂，溶劑為二氯甲烷或者硝基苯；

第三步：在攪拌的條件下，向反應釜中加入上述MStAN-COOH粉末、溶劑，充分分散均勻后，通氮氣排除體系中的O₂，升溫至100℃并保持溫度恒定，依次向反應釜中加入過量的端羥基共軛二烯柔性聚合物分子鏈、催化劑濃度為98%的濃硫酸，反應時間為12~15小時，反應結束后，依次用正己烷、乙醇、去離子水洗濾產物，將最終得到的樣品粉末在真空烘箱中放置至恒重,其中端羥基聚丁二烯中羥基摩爾分數是MStAN-COOH中羧基摩爾分數2.2~3倍；溶劑包括：N,N-二甲基甲酰胺、二甲基亞砜。

2.根據權利要求1的方法所制備的核殼型聚合物粒子，其特征是：所說的烯類硬單體為下列物質中的任何一種或它們的組合：苯乙烯類單體或甲基苯乙烯類單體、丙烯酸酯類單體或丙烯腈類單體；

多烯類交聯單體為下列物質中的任何一種或它們的組合：二乙烯基苯、雙丙烯酰胺、乙二醇二甲基丙烯酸酯、二縮乙二醇二甲基丙烯酸酯；

端羥基的共軛二烯柔性聚合物分子鏈為下列物質中的任何一種或它們的共聚物：異戊二烯、丁二烯、1,3-戊二烯、乙叉降冰片烯。

3.根據權利要求1的制備方法，其特征是：第一步制備膠乳粒子乳液所用的引發劑為過硫酸鉀、過硫酸鈉、過硫酸銨、過硫酸鉀-亞硫酸氫鈉、過硫酸鈉-亞硫酸氫鈉或過硫酸銨-亞硫酸氫鈉；引發劑在第一步反應中的用量為烯類硬單體質量的0.5％～1.2％。