專利名稱：一種松香基多孔聚合物微球的制備方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于聚合物材料制備領(lǐng)域，特別涉及一種松香基多孔聚合物微球的制備方法。
背景技術(shù)：
松香在我國作為一種重要的自然資源，具有防腐、絕緣、粘合等許多優(yōu)良的特性而被廣泛的應用，應用方式也非常多，但松香又存在著易被氧化、顏色加深、質(zhì)變脆、熱穩(wěn)定性差等缺點，從而局限了它的應用，通過利用松香樹脂酸的兩個活性基團——羧基和共軛雙鍵對其改性(如皂化、酯化、加成、聚合等)進行深加工，其精細化深加工改性產(chǎn)品廣泛地應用于油墨、涂料、橡膠、造紙、膠粘劑、食品添加劑及生物制品等許多領(lǐng)域，大大提高了松香的利用價值。 聚合物微球具有比表面積大且具有攜帶反應性功能基團的能力，因此聚合物微球在化學、物理、生物、醫(yī)藥、材料、食品工業(yè)、廢水處理等領(lǐng)域中均獲得廣泛應用，其制備及應用己經(jīng)發(fā)展成材料學的一個重要研究方向，多孔聚合物微球是聚合物微球的一種，具有比表面積巨大、密度低、機械強度大、吸附能力強和孔結(jié)構(gòu)可控以及可以根據(jù)需要而進行表面改性等特異性質(zhì)，是一種具有特殊表面形態(tài)的功能高分子材料，可分為微米級和亞微米級兩大類，多孔聚合物微球可廣泛應用于醫(yī)藥、科研、衛(wèi)生、化妝品及化工等各個領(lǐng)域。多孔聚合物微球的制備方法主要有懸浮聚合法、種子溶脹法、兩步種子溶脹法、微孔膜乳化法和酸堿分步聚合法等，其中懸浮聚合法具有操作簡單安全、成本低、顆粒大小可控、產(chǎn)品后處理簡單、純度高等優(yōu)點而被廣泛應用，懸浮聚合是制備多孔聚合物微球的傳統(tǒng)方法，其體系一般由單體、交聯(lián)齊 、致孔劑、引發(fā)齊 、水組成，單體一定時，微球大小主要由聚合的條件決定，而微孔的大小及形態(tài)主要由致孔劑的種類和用量決定，通過改變交聯(lián)劑的濃度和致孔劑種類可以改變微球的孔徑。在致孔劑存在條件下，將松香酯化物與苯乙烯、二乙烯苯等雙官能團單體進行懸浮聚合反應，再經(jīng)水解和抽提制備出多孔聚合物微球；這樣將松香基大分子單體引入多孔聚合物微球，由于松香的可再生性和生物降解性，所得松香基多孔微球有望在污水凈化和藥物緩釋等領(lǐng)域獲得應用；而在致孔劑存在條件下將松香酯化物與苯乙烯、二乙烯苯等雙官能團單體進行懸浮聚合反應，再經(jīng)水解和抽提制備出多孔聚合物微球的方法目前未見報道。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種松香基多孔聚合物微球的制備方法。具體步驟為
(I)將O. f 2質(zhì)量份的引發(fā)劑偶氮二異丁腈加入到100質(zhì)量份單體混合物中，然后添加15飛5質(zhì)量份的混合致孔劑，在27 29°C下經(jīng)超聲分散均勻后得到油相。(2)將f 10質(zhì)量份的分散劑明膠和10(Γ800質(zhì)量份的去離子水加入反應器中，通入氮氣除氧，升溫至75 85°C攪拌使分散劑完全溶解，之后降溫到55飛5°C，得到水相。(3)將步驟⑴制得的油相加入到步驟(2)制得的水相中，設(shè)置攪拌速度為500^800轉(zhuǎn)/分鐘，升溫至7(T80°C條件下反應4 6小時，再升溫至88 92°C，熟化I 2小時后得中間產(chǎn)物。(4)將步驟(3)制得的中間產(chǎn)物用55飛5°C去離子水洗滌1(Γ 5次后用350目不銹鋼網(wǎng)進行過濾，于6(T65°C下干燥1(Γ12小時，即制得淡黃色含有致孔劑的松香基聚合物微球。(5)將步驟(4)制得的含有致孔劑的松香基聚合物微球在3(T50°C下用質(zhì)量百分比濃度為5 30%的NaOH溶液水解處理23 25小時，然后在索氏抽提器中用丙酮抽提24 25小時，之后在6(T65°C下干燥1(Γ12小時，即制得松香基多孔聚合物微球。
所述單體混合物中松香甲基丙烯酸羥乙酯、苯乙烯和二乙烯基苯(DVB)質(zhì)量比為20:30 60:8 20。所述混合致孔劑中甲苯與液體石蠟質(zhì)量比為5 35:65 95。所述NaOH溶液中使用的溶劑為水和丙酮的混合液，其中水與丙酮的體積比為2:1。本發(fā)明以松香為原料，來源廣，成不低，并且通過選取合適的混合致孔劑比例和處理方法制備出松香基多孔聚合物微球，賦予松香更廣泛的用途，所得的多孔聚合物微球在吸附和緩釋等方面具有良好的應用前景。
具體實施例方式實施例I:
(I)將O. 5質(zhì)量份的引發(fā)劑偶氮二異丁腈加入到100質(zhì)量份單體混合物中(其中松香甲基丙烯酸羥乙酯酯化物、苯乙烯及DVB質(zhì)量比為20:30:8)，然后添加30質(zhì)量份的混合致孔齊U(其中甲苯與液體石蠟質(zhì)量比為10:90)，在28°C下經(jīng)超聲分散均勻后得到油相。(2)將3質(zhì)量份的分散劑明膠和300質(zhì)量份的去離子水加入反應器中，通入氮氣除氧，升溫至80°C攪拌使分散劑完全溶解，之后降溫到60°C，得到水相。(3)將步驟(I)制得的油相加入到步驟(2)制得的水相中，設(shè)置攪拌速度為500轉(zhuǎn)/分鐘，升溫至80°C條件下反應4小時，再升溫至90°C，熟化2小時后得中間產(chǎn)物。(4)將步驟(3)制得的中間產(chǎn)物用60°C去離子水洗滌12次后用350目不銹鋼網(wǎng)進行過濾，于60°C下干燥12小時，即制得淡黃色含有致孔劑的松香基聚合物微球。(5)將步驟(4)制得的含有致孔劑的松香基聚合物微球在50°C下用質(zhì)量百分比濃度為10%的NaOH溶液水解處理24小時，然后在索氏抽提器中用丙酮抽提24小時，之后在60°C下干燥12小時，即制得松香基多孔聚合物微球。 所述NaOH溶液中使用的溶劑為水和丙酮的混合液，其中水與丙酮的體積比為2:1。實施例2:
(I)將I質(zhì)量份的引發(fā)劑偶氮二異丁腈加入到100質(zhì)量份單體混合物中(其中松香甲基丙烯酸羥乙酯酯化物、苯乙烯及DVB質(zhì)量比為20:40:10)，然后添加20質(zhì)量份的混合致孔劑(其中甲苯與液體石蠟質(zhì)量比為20:80)，在28°C下經(jīng)超聲分散均勻后得到油相。
(2)將5質(zhì)量份的分散劑明膠和500質(zhì)量份的去離子水加入反應器中，通入氮氣除氧，升溫至80°C攪拌使分散劑完全溶解，之后降溫到60°C，得到水相。(3)將步驟(I)制得的油相加入到步驟(2)制得的水相中，設(shè)置攪拌速度為600轉(zhuǎn)/分鐘，升溫至70°C條件下反應5小時，再升溫至90°C，熟化2小時后得中間產(chǎn)物。(4)將步驟(3)制得的中間產(chǎn)物用60°C去離子水洗滌12次后用350目不銹鋼網(wǎng)進行過濾，于60°C下干燥12小時，即制得淡黃色含有致孔劑的松香基聚合物微球。(5)將步驟(4)制得的含有致孔劑的松香基聚合物微球在40°C下用質(zhì)量百分比濃度為20%的NaOH溶液水解處理24小時，然后在索氏抽提器中用丙酮抽提24小時，之后在60°C下干燥12小時，即制得松香基多孔聚合物微球。所述NaOH溶液中使用的溶劑為水和丙酮的混合液，其中水與丙酮的體積比為2:1。
實施例3:
(I)將I. 5質(zhì)量份的引發(fā)劑偶氮二異丁腈加入到100質(zhì)量份單體混合物中(其中松香甲基丙烯酸羥乙酯酯化物、苯乙烯及DVB質(zhì)量比為20:60:20 )，然后添加40質(zhì)量份的混合致孔齊U(其中甲苯與液體石蠟質(zhì)量比為30:70)，在28°C下經(jīng)超聲分散均勻后得到油相。(2)將8質(zhì)量份的分散劑明膠和700質(zhì)量份的去離子水加入反應器中，通入氮氣除氧，升溫至80°C攪拌使分散劑完全溶解，之后降溫到60°C，得到水相。(3)將步驟(I)制得的油相加入到步驟(2)制得的水相中，設(shè)置攪拌速度為700轉(zhuǎn)/分鐘，升溫至75°C條件下反應6小時，再升溫至90°C，熟化2小時后得中間產(chǎn)物。(4)將步驟(3)制得的中間產(chǎn)物用60°C去離子水洗滌12次后用350目不銹鋼網(wǎng)進行過濾，于60°C下干燥12小時，即制得淡黃色含有致孔劑的松香基聚合物微球。(5)將步驟(4)制得的含有致孔劑的松香基聚合物微球在30°C下用質(zhì)量百分比濃度為20%的NaOH溶液水解處理24小時，然后在索氏抽提器中用丙酮抽提24小時，之后在60°C下干燥12小時，即制得松香基多孔聚合物微球。所述NaOH溶液中使用的溶劑為水和丙酮的混合液，其中水與丙酮的體積比為2:1。
權(quán)利要求
1. 一種松香基多孔聚合物微球的制備方法，其特征在于具體步驟為 (1)將O.f 2質(zhì)量份的引發(fā)劑偶氮二異丁腈加入到100質(zhì)量份單體混合物中，然后添加15飛5質(zhì)量份的混合致孔劑，在27 29°C下經(jīng)超聲分散均勻后得到油相； (2)將f10質(zhì)量份的分散劑明膠和10(Γ800質(zhì)量份的去離子水加入反應器中，通入氮氣除氧，升溫至75 85°C攪拌使分散劑完全溶解，之后降溫到55飛5°C，得到水相； (3)將步驟(I)制得的油相加入到步驟(2)制得的水相中，設(shè)置攪拌速度為50(Γ800轉(zhuǎn)/分鐘，升溫至7(T80°C條件下反應4飛小時，再升溫至88、2°C，熟化f 2小時后得中間產(chǎn)物； (4)將步驟(3)制得的中間產(chǎn)物用55 65°C去離子水洗滌1(Γ15次后用350目不銹鋼網(wǎng)進行過濾，于6(T65°C下干燥1(Γ12小時，即制得淡黃色含有致孔劑的松香基聚合物微球； (5)將步驟(4)制得的含有致孔劑的松香基聚合物微球在3(T50°C下用質(zhì)量百分比濃度為5 30%的NaOH溶液水解處理23 25小時，然后在索氏抽提器中用丙酮抽提24 25小時，之后在6(T65°C下干燥1(Γ12小時，即制得松香基多孔聚合物微球； 所述單體混合物中松香甲基丙烯酸羥乙酯、苯乙烯和二乙烯基苯質(zhì)量比為20:30^60:8^20 ； 所述混合致孔劑中甲苯與液體石蠟質(zhì)量比為5 35:65 95 ； 所述NaOH溶液中使用的溶劑為水和丙酮的混合液，其中水與丙酮的體積比為2:1。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種松香基多孔聚合物微球的制備方法。將引發(fā)劑偶氮二異丁腈、單體混合物(松香甲基丙烯酸羥乙酯、苯乙烯和二乙烯基苯)和混合致孔劑(甲苯與液體石蠟)經(jīng)超聲分散均勻后得到油相；將分散劑明膠和去離子水在氮氣氣氛下升溫攪拌使分散劑完全溶解，之后降溫，得水相；將油相加入到水相中，在一定的攪拌速度下升溫反應后熟化，所得產(chǎn)物用去離子水洗滌后用不銹鋼網(wǎng)進行過濾，干燥，制得淡黃色含有致孔劑的松香基聚合物微球；然后用NaOH溶液水解處理，在索氏抽提器中用丙酮抽提，之后再干燥，即制得松香基多孔聚合物微球。本發(fā)明以松香為原料，來源廣，成本低，所得的多孔聚合物微球在吸附和緩釋等方面具有良好的應用前景。
文檔編號C09F1/04GK102863646SQ20121039195
公開日2013年1月9日 申請日期2012年10月16日 優(yōu)先權(quán)日2012年10月16日
發(fā)明者余彩莉, 陳傳偉, 張發(fā)愛, 王孝磊 申請人:桂林理工大學