[發明專利]一種凹凸棒土接枝聚甲基丙烯酸甲酯雜化粒子及其制備方法

無效

• 申請號: 201210515887.9
• 申請日: 2012-12-05
• 公開（公告）號: CN103012699A
• 公開（公告）日: 2013-04-03
• 發明（設計）人: 龔方紅;楊海存;劉惠;倪慶婷;葉青;徐建平
• 申請（專利權）人: 常州大學
• 主分類號: C08F292/00
• 分類號: C08F292/00;C08F220/14;C08F4/40;C08F2/22;C09C1/28;C09C3/12;C09C3/10
• 代理公司: 南京知識律師事務所 32207
• 代理人: 盧亞麗

1.一種凹凸棒土接枝聚甲基丙烯酸甲酯雜化粒子的制備方法，其特征在于制備步驟如下：

(1)凹凸棒土的預處理：將凹凸棒粘土粉體以固液質量比為1：10-1：30分散于水中，加入六偏磷酸鈉，其中六偏磷酸為凹凸棒粘土粉體質量的1%-5%，50-80℃攪拌4-6小時后將上層懸浮液傾出過濾，用蒸餾水洗滌數次，真空干燥，研磨過篩，即得純化凹凸棒土；

(2)凹凸棒土酸活化：將上述純化凹凸棒土以質量比1：10-1：20分散于氫離子濃度為1mol/L的酸中，24小時后過濾，用蒸餾水洗滌至中性，真空干燥，研磨過篩，即得酸活化凹凸棒土；

(3)將步驟(2)中酸活化凹凸棒土以質量比為1：20-1：50分散于有機溶劑，超聲分散30-60min，滴加氨基烷氧基硅烷，80-140℃反應6-10h；反應結束后過濾除去溶劑，用無水乙醇洗滌數次，真空干燥，研磨過篩，即得表面帶有氨基的改性凹凸棒土；

(4)將步驟(3)中氨基烷氧基硅烷改性凹凸棒土分散在甲基丙烯酸甲酯單體中，超聲分散5-10min，加入100-200ml蒸餾水，通氮氣30min除去體系中的氧氣，攪拌并升溫至55-65℃，加入過硫酸鹽引發劑，反應8-12h，加入飽和食鹽水破乳后過濾，用四氫呋喃充分洗滌，除去表面吸附的聚合物，真空干燥，研磨過篩，即得凹凸棒土接枝聚甲基丙烯酸甲酯雜化粒子。

2.根據權利要求1所述的一種凹凸棒土接枝聚甲基丙烯酸甲酯雜化粒子的制備方法，其特征在于：所述的有機溶劑為甲苯或二甲苯；所述的氨基烷氧基硅烷為γ-?氨丙基三乙氧基硅烷、γ-?氨丙基三甲氧基硅烷、N-β-(?氨乙基)-γ-?氨丙基甲基二甲氧基硅烷、N-(β-?氨乙基)-γ-?氨丙基三甲氧基硅烷、N-(β-?氨乙基)-γ-?氨丙基三乙氧基硅烷、γ-?氨丙基甲基二乙氧基硅烷、γ-?氨丙基甲基二甲氧基硅烷中的一種。

3.根據權利要求1所述的一種凹凸棒土接枝聚甲基丙烯酸甲酯雜化粒子的制備方法，其特征在于：所述的雜化粒子的聚甲基丙烯酸甲酯的接枝率為29.36%。

4.根據權利要求1所述的一種凹凸棒土接枝聚甲基丙烯酸甲酯雜化粒子的制備方法，其特征在于：所述的氨基烷氧基硅烷用量與凹凸棒土的質量比為1：1-1：2。

5.根據權利要求1所述的一種凹凸棒土接枝聚甲基丙烯酸甲酯雜化粒子的制備方法，其特征在于：所述的引發劑用量為單體質量的0.5%-1.5%。

6.根據權利要求1所述的一種凹凸棒土接枝聚甲基丙烯酸甲酯雜化粒子的制備方法，其特征在于：所述的氨基烷氧基硅烷改性凹凸棒土與甲基丙烯酸甲酯單體的質量比為1：20-1：50。

7.一種凹凸棒土接枝聚甲基丙烯酸甲酯雜化粒子，其特征在于，凹凸棒土上接枝有聚甲基丙烯酸甲酯。

8.根據權利要求7所述的凹凸棒土接枝聚甲基丙烯酸甲酯雜化粒子，其特征在于通過下述方法制備：

(1)凹凸棒土的預處理：將凹凸棒粘土粉體以固液質量比為1：10-1：30分散于水中，加入六偏磷酸鈉，其中六偏磷酸為凹凸棒粘土粉體質量的1%-5%，50-80℃攪拌4-6小時后將上層懸浮液傾出過濾，用蒸餾水洗滌數次，真空干燥，研磨過篩，即得純化凹凸棒土；

(2)凹凸棒土酸活化：將上述純化凹凸棒土以質量比1：10-1：20分散于氫離子濃度為1mol/L的酸中，24小時后過濾，用蒸餾水洗滌至中性，真空干燥，研磨過篩，即得酸活化凹凸棒土；

(3)將步驟(2)中酸活化凹凸棒土以質量比為1：20-1：50分散于有機溶劑，超聲分散30-60min，滴加氨基烷氧基硅烷，80-140℃反應6-10h；反應結束后過濾除去溶劑，用無水乙醇洗滌數次，真空干燥，研磨過篩，即得表面帶有氨基的改性凹凸棒土；

(4)將步驟(3)中氨基烷氧基硅烷改性凹凸棒土分散在甲基丙烯酸甲酯單體中，超聲分散5-10min，加入100-200ml蒸餾水，通氮氣30min除去體系中的氧氣，攪拌并升溫至55-65℃，加入過硫酸鹽引發劑，反應8-12h，加入飽和食鹽水破乳后過濾，用四氫呋喃充分洗滌，除去表面吸附的聚合物，真空干燥，研磨過篩，即得凹凸棒土接枝聚甲基丙烯酸甲酯雜化粒子。