一種微球添加劑及其在微球工業(yè)中的應(yīng)用
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及高分子微球技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種微球添加劑及其在微球工業(yè)中的 應(yīng)用。
【背景技術(shù)】
[0002] 粒度均一、穩(wěn)定性好的聚合物微球由于具有比表面積大和表面反應(yīng)能力、吸附性 強(qiáng)等特性，在許多領(lǐng)域都有廣泛的應(yīng)用前景，是近幾十年來(lái)高分子科學(xué)發(fā)展中一個(gè)新的研 宄領(lǐng)域。在微球的制備過(guò)程中，為了得到一種小粒徑的穩(wěn)定的微球，通常在原料中加入穩(wěn)定 劑。
[0003] 近年來(lái)，聚苯乙烯（PS)微球的應(yīng)用方面發(fā)展較快，廣泛應(yīng)用在標(biāo)準(zhǔn)計(jì)量、膠體科 學(xué)、分析化學(xué)、食品化工、化妝品、涂料、塑料加工、醫(yī)藥學(xué)、生物工程、信息工程、液晶襯墊和 微電子技術(shù)等領(lǐng)域，特別是在生物醫(yī)學(xué)領(lǐng)域，對(duì)臨床診斷、檢驗(yàn)、免疫技術(shù)、細(xì)胞學(xué)等的研宄 具有重要意義。
[0004] 現(xiàn)有技術(shù)中，穩(wěn)定劑的添加量比較大，Takahashi使用PST、PST(M-PST)、PMMA、 PMMA 大單體為穩(wěn)定劑（J Polym Sci，Polym Chem Ed. 1996,34:2954-2964)來(lái)制備聚苯 乙烯微球，因?yàn)榫酆衔锱c溶劑有親和性，故能成為有效穩(wěn)定劑，但是穩(wěn)定劑的添加量過(guò)大； Kobayashi 等采用帶有苯乙稀末端的 Poly(2_oxazoline) [Poly(RO-ZO)]式（2-XI)大單 體穩(wěn)定劑，但至少也要添加10 %的大單體穩(wěn)定劑才能使微球穩(wěn)定（Polym Int. 1993,30 : 265-270) ;Lacroix_Desmazes和Guyot使用分別帶有甲基丙稀酸醋、苯乙稀、Maleate (MAL) 以及甲基丙烯酸同氰酸鹽（MAI)末端的聚氧乙烯大單體為穩(wěn)定劑（Polym Bull. 1996,37 : 183-189)、Nakamura等使用了特殊大分子，利用其形成嵌段聚合物而形成穩(wěn)定劑作用 (Colloids Surface A:Physicochem Eng Aspects，199,153:195)，以上均米用大分子穩(wěn)定 劑進(jìn)行穩(wěn)定，穩(wěn)定劑的使用量大、成本高。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005] 針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的不足，本發(fā)明的目的之一在于提供一種微球添加劑，微球添加劑 中包含喜樹堿，喜樹堿與穩(wěn)定劑配合使用，可以減小穩(wěn)定劑的使用量，并且使微球的粒徑減 小。
[0006] 喜樹堿（Camptothecin)是一種天然的生物堿，由美國(guó)化學(xué)家Wall等在1966年從 中國(guó)引種的植物喜樹（Camptotheca Acuminata)的樹干中提取得到的。喜樹堿分子的分子 式為：C20H16N204,分子量348. 34。結(jié)構(gòu)為五環(huán)駢列的結(jié)構(gòu)：AB環(huán)是喹啉環(huán)，C環(huán)是一個(gè)吡 咯環(huán)，D環(huán)是一個(gè)共軛吡啶環(huán)，而E環(huán)是一個(gè)具有S構(gòu)型手性中心（C-20)的α-羥基六元 內(nèi)脂。ABCD四個(gè)環(huán)構(gòu)成一個(gè)大共軛體系，呈現(xiàn)平面結(jié)構(gòu)。喜樹堿晶體呈淡黃色針狀，熔點(diǎn) 是264-267?，其溶解性極差，不溶于水及一般的有機(jī)溶劑，微溶于氯仿、甲醇及乙酸，只能 溶于二甲亞砜（DMSO)等少數(shù)溶劑。與其他的生物堿不一樣，喜樹堿沒(méi)有明顯的堿性，為中 性的生物堿，遇酸不易成鹽。由于喜樹堿分子具有連續(xù)的共軛π鍵，在紫外光下可以呈現(xiàn) 強(qiáng)烈的藍(lán)色熒光，其對(duì)光熱較敏感。喜樹堿的結(jié)構(gòu)式如下：
[0007]
[0008] 一般而言，喜樹堿對(duì)腸胃道和頭頸部癌等有較好的療效，作為一種抗癌藥物使用， 本發(fā)明將喜樹堿作為一種特殊的小分子添加劑與穩(wěn)定劑如聚乙烯醇（PVA)、聚乙烯吡咯烷 酮（PVP)、羥乙基纖維素（HEC)等聯(lián)合使用，以物理作用吸附在微球表面，得到較穩(wěn)定的微 球分散體，能有效降低微球粒徑并能夠保持較好的均一性，是一種高效的微球添加劑，大幅 減少穩(wěn)定劑的使用。
[0009] 其中，所述微球添加劑由喜樹堿和穩(wěn)定劑組成，所述喜樹堿的使用量與制備微球 所需原料總重量的比例為0. 05~2 :1。
[0010] 本發(fā)明的目的之二在于提供一種聚苯乙烯微球，在聚苯乙烯微球的制備中加入微 球添加劑。
[0011] 為達(dá)此目的，本發(fā)明采用以下技術(shù)方案：
[0012] 一種聚苯乙烯微球，按重量份計(jì)，由以下原料制備得到：
[0013] 苯乙烯單體5~15份，例如5份、6份、7份、8份、9份、10份、11份、12份、13份、 14份、15份；
[0014] 溶劑80~95份，例如80份、82份、85份、88份、90份、91份、93份、95份；
[0015] 微球添加劑0. 55~5份，例如0. 55份、0. 1份、0. 5份、1份、1. 5份、2份、2. 5份、3 份、3. 5份、4份、4. 5份、5份；
[0016] 引發(fā)劑0. 05~5份，例如0. 05份、0. 1份、0. 5份、I. 0份、1. 5份、2份、2. 5份、3 份、3. 5份、4份、4. 5份、5份；
[0017] 其中，按重量份計(jì)，所述微球添加劑包括0. 05~2份喜樹堿和0. 5~3份穩(wěn)定劑， 喜樹堿0· 05~2份，例如0· 05份、0· 1份、0· 5份、0· 8份、1份、L 2份、L 4份、L 5份、L 8 份、2份；穩(wěn)定劑0. 5~3份，例如0. 5份、1份、1. 5份、2份、2. 5份、3份；
[0018] 其中，所述溶劑為水和/或乙醇；優(yōu)選地，所述溶劑為乙醇。
[0019] 在聚苯乙烯微球的制備原料中加入穩(wěn)定劑來(lái)調(diào)節(jié)聚苯乙烯微球的粒徑，并使聚苯 乙烯微球可以穩(wěn)定均一分散。其中，所述穩(wěn)定劑為聚乙烯吡咯烷酮、聚乙烯醇和羥乙基纖 維素中的一種或至少兩種；優(yōu)選地，所述穩(wěn)定劑為聚乙烯吡咯烷酮。當(dāng)然，所述穩(wěn)定劑不局 限于這幾種，可以為其他常規(guī)穩(wěn)定劑，在此不再贅述。
[0020] 其中，所述引發(fā)劑為偶氮二異丁腈和/或過(guò)氧化苯甲酰；優(yōu)選地，所述引發(fā)劑為偶 氮二異丁腈。偶氮二異丁腈（AIBN)是最常用的一種偶氮類引發(fā)劑，其特點(diǎn)是分解反應(yīng)比較 平穩(wěn)，只產(chǎn)生一種自由基，基本上不發(fā)生誘導(dǎo)分解，因而常用于自由基聚合反應(yīng)的動(dòng)力學(xué)研 宄。另外它比較穩(wěn)定，儲(chǔ)存和使用都比較安全。過(guò)氧化苯甲酰（簡(jiǎn)稱BPO)，是一種有機(jī)過(guò)氧 化物，也常用作自由基聚合反應(yīng)的引發(fā)劑。
[0021] 本發(fā)明的目的之三在于提供一種聚苯乙烯微球的制備方法，該方法操作簡(jiǎn)單，制 備的聚苯乙烯微球的粒徑小，減少了穩(wěn)定劑的使用量，降低了工業(yè)生產(chǎn)成本。
[0022] 為達(dá)此目的，本發(fā)明采用以下技術(shù)方案：
[0023] -種聚苯乙烯微球的制備方法，包括如下步驟：
[0024] (1)按重量份計(jì)，稱取80~95份溶劑，加入0. 55~5份微球添加劑，攪拌溶解后 加入5~15份苯乙烯單體和0. 05~5份引發(fā)劑，繼續(xù)攪拌溶解后倒入反應(yīng)釜中；
[0025] (2)將反應(yīng)釜加熱并充氮?dú)鈹嚢璺磻?yīng)；
[0026] (3)反應(yīng)結(jié)束后，倒出反應(yīng)液，經(jīng)離心、洗滌、干燥后得到聚苯乙烯微球。
[0027] 其中，所述步驟（2)中的加熱過(guò)程為將反應(yīng)釜置于60~75°C的油浴中加熱；所述 充氮?dú)獾牡獨(dú)饬魉贋?00~300mL/min ;所述攪拌反應(yīng)的攪拌速度為150~400rpm，攪拌時(shí) 間為24~48h。
[0028] 其中，所述步驟（3)中的洗滌過(guò)程為用水洗滌4~6次。
[0029] 本發(fā)明的目的之四在于提供一種微球添加劑在微球工業(yè)中的應(yīng)用，優(yōu)選地，提供 一種微球添加劑在微球工業(yè)中的聚苯乙烯微球制備中的應(yīng)用。
[0030] 與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的有益效果為：一種微球添加劑，包含喜樹堿，將喜樹堿 作為一種特殊的小分子添加劑與穩(wěn)定劑聯(lián)合使用，以物理作用吸附在微球表面，得到穩(wěn)定 的微球分散體，大幅減少常規(guī)穩(wěn)定劑的使用；有效降低了微球粒徑并能夠保持較好的均一 性；另外，提供了一種聚苯乙烯微球及其制備方法，制備方法操作簡(jiǎn)單，制備的聚苯乙烯微 球的粒徑小，減少了穩(wěn)定劑的使用量，降低了工業(yè)生產(chǎn)成本；本發(fā)明還提供了一種微球添加 劑在微球工業(yè)中的應(yīng)用。
【附圖說(shuō)明】
[0031] 圖1為本發(fā)明的實(shí)施例1的掃描電鏡圖；
[0032] 圖2為本發(fā)明的實(shí)施例2的掃描電鏡圖；
[0033] 圖3為本發(fā)明的實(shí)施例3的掃描電鏡圖；
[0034] 圖4為本發(fā)明的實(shí)施例4的掃描電鏡圖；
[0035] 圖5為本發(fā)明的實(shí)施例5的掃描電鏡圖；
[0036] 圖6為本發(fā)明的實(shí)施例6的掃描電鏡圖。
【具體實(shí)施方式】
[0037] 下面通過(guò)【具體實(shí)施方式】來(lái)進(jìn)一步說(shuō)明本發(fā)明的技術(shù)方案。
[0038] 如無(wú)具體說(shuō)明，本發(fā)明的各種原料均可市售購(gòu)得，或根據(jù)本領(lǐng)域的常規(guī)方法制備 得到。
[0039] 實(shí)施例1
[0040] 稱取200g乙醇，加入3g聚乙烯吡咯烷酮，室溫?cái)嚢?0min溶解后加入20g苯乙烯， 攪拌IOmi