[發明專利]一種pH響應型智能支撐劑的制備方法

在審

• 申請號: 201811487201.3
• 申請日: 2018-12-06
• 公開（公告）號: CN109735321A
• 公開（公告）日: 2019-05-10
• 發明（設計）人: 牟紹艷;溫慶志;張東曉
• 申請（專利權）人: 北京大學
• 主分類號: C09K8/80
• 分類號: C09K8/80
• 代理公司: 濟南金迪知識產權代理有限公司 37219
• 代理人: 楊磊

1.一種響應型智能支撐劑的制備方法，采用分子接枝法，包括步驟如下：

(1)支撐劑表面引發劑修飾：將支撐劑分散于有機溶劑中配成支撐劑混合液，向支撐劑混合液中加入引發劑，在保護氣體保護下，加熱攪拌反應使支撐劑表面修飾上功能性引發劑，得到引發劑修飾的支撐劑；

(2)分子接枝法接枝響應型功能聚合物：在保護氣體保護下向引發劑修飾的支撐劑中依次加入催化劑、溶劑、含功能基團的單體、配體，在保護氣體保護、加熱條件下，攪拌反應，得中間產物；

(3)將得到的中間產物過濾、洗滌，在高溫或酸化條件下進行處理，即得響應型智能支撐劑。

2.根據權利要求1所述的響應型智能支撐劑的制備方法，其特征在于，步驟(1)中支撐劑與引發劑的質量比為(5-100)：2。

3.根據權利要求1所述的響應型智能支撐劑的制備方法，其特征在于，步驟(1)中所述的支撐劑為石英砂、陶粒或玻璃微球。

4.根據權利要求1所述的響應型智能支撐劑的制備方法，其特征在于，步驟(1)中所述的引發劑為鹵代硅烷、α-溴代酯、α-鹵代酮、α-鹵代腈、芳基磺酰氯、偶氮二異丁腈、含溴硅烷、氯二甲基硅烷基溴異丁酸丙酯、雙溴異丁酰氧乙烷或溴代異丁酰溴；

優選的，所述的有機溶劑為丙酮、丁酮、甲苯、二甲苯、苯甲醚、N,N-二甲基甲酰胺、二甲基亞砜、甲醇、乙腈或氯仿；

優選的，所述的保護氣體為氮氣或氬氣。

5.根據權利要求1所述的響應型智能支撐劑的制備方法，其特征在于，步驟(1)中支撐劑的質量與有機溶劑的體積比為0.1-50g/mL；

優選的，加熱攪拌反應的溫度為50-150℃，反應時間為0.5-5小時。

6.根據權利要求1所述的響應型智能支撐劑的制備方法，其特征在于，步驟(2)中所述的含功能基團的單體為環氧類單體、胺類單體或含羧酸基類單體；優選的，所述的環氧類單體為雙酚類環氧樹脂、乙烯基環己烯二環氧化物、鄰苯二甲酸二縮水甘油酯，所述的胺類單體為三聚氰胺、尿素、乙基胺等，所述的含羧酸基類單體為丙烯酸、丙烯酸甲醚、丙烯酸乙酯；

優選的，所述的催化劑為亞銅鹽，進一步優選溴化亞銅或氯化亞銅；

優選的，所述的配體為吡啶類或胺類物質，進一步優選的，所述配體為聯吡啶或五甲基二乙烯基三胺；

優選的，所述的溶劑為丙酮、甲基乙基丙酮、二甲基亞砜、二甲基甲酰胺；

優選的，所述的保護氣體為氮氣或氬氣。

7.根據權利要求1所述的響應型智能支撐劑的制備方法，其特征在于，步驟(2)中引發劑修飾的支撐劑與催化劑的質量比為：(10-100)：(2-5)；

優選的，配體的加入量與催化劑的質量比為：(40-60)：(20-40)；

優選的，引發劑修飾的支撐劑與含功能基團的單體的質量比為：(500-1000)-(0.1-50)；

優選的，引發劑修飾的支撐劑的質量與溶劑的體積比為0.1-50g/mL。

8.根據權利要求1所述的響應型智能支撐劑的制備方法，其特征在于，步驟(2)中攪拌時間為1-40小時；攪拌條件下在支撐劑表面發生分子接枝聚合反應；

優選的，加熱條件的溫度為40-160℃，反應時間為0.5-12小時。

9.根據權利要求1所述的響應型智能支撐劑的制備方法，其特征在于，步驟(3)中洗滌用的洗滌劑為甲醇、水；

優選的，高溫處理溫度為50-150℃；

優選的，酸化條件的pH值為1-5。

10.一種響應型智能支撐劑的制備方法，采用樹脂包覆法，包括步驟如下：

將樹脂預聚物，溶于有機溶劑中，加入支撐劑將支撐劑表面潤濕，加入固化劑，于80-120℃下加熱2-6小時，或者，在紫外光照射5-15分鐘，進行固化；即得響應型智能支撐劑。