專利名稱：一種大孔長(zhǎng)烷基側(cè)鏈丙烯酸酯-苯乙烯-二甲基丙烯酸乙二醇酯交聯(lián)共聚微球的制備方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及交聯(lián)共聚高分子材料領(lǐng)域，具體是一種含長(zhǎng)烷基側(cè)鏈丙烯酸酯的大孔交聯(lián)共聚微球及其制備方法。
背景技術(shù)：
近來多孔交聯(lián)丙烯酸酯類共聚微球在色譜柱填料、樹脂催化劑、催化劑載體、生物分離(US20080311399A1)、滲析分離、藥物載體(W02009073193A》、水處理及凈化、離子回收(CN101314124A)、吸附材料(CN101543764A)等眾多領(lǐng)域的應(yīng)用，引起了人們的普遍關(guān)注。這些應(yīng)用主要利用了共聚微球的多孔結(jié)構(gòu)及高比表面的特性。從上世紀(jì)50年代，Dusek K，Kunin RjPMillar JR等人就分別使用懸浮聚合法，制備出了具有多孔結(jié)構(gòu)的聚合物微球。迄今為止，人們用這種方法陸續(xù)制備出了多種單體體系具有非均相結(jié)構(gòu)的聚合物微球， 并研究了體系中的水相組成、交聯(lián)劑、致孔劑對(duì)聚合物微球形態(tài)及孔結(jié)構(gòu)的影響，但是以往對(duì)丙烯酸酯類多孔微球的研究多集中在三羥甲基丙烷甲基丙烯酸酯、甲基丙烯酸-2-羥基乙酯、二甲基丙烯酸乙二醇酯、(甲基)丙烯酸酯等短側(cè)鏈單體體系，對(duì)長(zhǎng)鏈丙烯酸酯聚合物的研究都集中在低交聯(lián)高吸油樹脂的領(lǐng)域，有關(guān)非均相(多孔)長(zhǎng)鏈丙烯酸酯類聚合物的研究，至今未見報(bào)道。又因?yàn)閼腋》ㄖ苽涠嗫捉Y(jié)構(gòu)樹脂過程中影響因素的作用是非常復(fù)雜的，且目前尚無可循的通用理論來確定某一懸浮聚合反應(yīng)體系的最佳反應(yīng)條件，因此需對(duì)不同反應(yīng)體系進(jìn)行針對(duì)性的研究。本發(fā)明就是采用便于工業(yè)化的懸浮聚合法，制備出了疏水大孔長(zhǎng)烷基側(cè)鏈丙烯酸酯-苯乙烯-二甲基丙烯酸乙二醇酯交聯(lián)共聚微球，有針對(duì)性的研究了懸浮聚合體系的變化對(duì)最終產(chǎn)物的形態(tài)結(jié)構(gòu)及性能的影響，填補(bǔ)了長(zhǎng)鏈丙烯酸酯類聚合物多孔微球研究的空白。這種交聯(lián)共聚微球的多孔性和疏水性，使其在對(duì)水中疏水有機(jī)污染物的選擇吸附方面表現(xiàn)出了極大優(yōu)勢(shì)，是水處理領(lǐng)域一種有前景的環(huán)境友好吸附材料。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種大孔長(zhǎng)烷基側(cè)鏈丙烯酸酯-苯乙烯-二甲基丙烯酸乙二醇酯交聯(lián)共聚微球及其制備方法。利用這種方法可以制備出孔徑分布集中在50-500nm，比表面積較大，孔隙率較高，球形度良好，無粘結(jié)的大孔疏水交聯(lián)共聚微球。本發(fā)明的主要技術(shù)內(nèi)容在于以油溶性過氧化苯甲酰為引發(fā)劑，長(zhǎng)烷基側(cè)鏈丙烯酸酯、苯乙烯為單體，二甲基丙烯酸乙二醇酯為交聯(lián)劑，采用懸浮聚合法，以溶有分散劑和無機(jī)鹽的水溶液為水相，溶有引發(fā)劑的單體、交聯(lián)劑和致孔劑的混合液為油相，通過攪拌， 在氮?dú)獗Ｗo(hù)下，恒溫聚合反應(yīng)一定時(shí)間后，制得珠狀產(chǎn)物。產(chǎn)物過濾后用60 80°C去離子水進(jìn)行多次洗滌，然后以丙酮為萃取劑索式提取Mh，最終經(jīng)60°C真空干燥至恒重得到大孔交聯(lián)共聚微球。本發(fā)明的聚合反應(yīng)方程式為
權(quán)利要求
1.一種大孔長(zhǎng)烷基側(cè)鏈丙烯酸酯-苯乙烯-二甲基丙烯酸乙二醇酯交聯(lián)共聚微球的制備方法，其特征在于以油溶性過氧化苯甲酰為引發(fā)劑，長(zhǎng)烷基側(cè)鏈丙烯酸酯、苯乙烯為單體，二甲基丙烯酸乙二醇酯為交聯(lián)劑，采用懸浮聚合法，以溶有分散劑和無機(jī)鹽的水溶液為水相，溶有引發(fā)劑的單體、交聯(lián)劑和致孔劑的混合液為油相，通過攪拌，在氮?dú)獗Ｗo(hù)下，恒溫聚合反應(yīng)一定時(shí)間后，制得珠狀產(chǎn)物。產(chǎn)物過濾后用60 80°C去離子水進(jìn)行多次洗滌，然后以丙酮為萃取劑索式提取Mh，最終經(jīng)60°C真空干燥至恒重得到大孔交聯(lián)共聚微球。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的長(zhǎng)烷基側(cè)鏈丙烯酸酯，其特征在于所用長(zhǎng)烷基側(cè)鏈丙烯酸酯為烷基鏈的碳個(gè)數(shù)在10 16的丙烯酸酯。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的水相，其特征在于水相為溶有0.5 2%聚乙烯醇和1 5%無機(jī)鹽的水溶液，無機(jī)鹽為NaCl、Na2SCV KCl、K2SO4等可溶鹽的一種。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的攪拌條件，其特征在于攪拌速度為280 350r/min。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的恒溫聚合反應(yīng)條件，其特征在于反應(yīng)溫度為80 85°C，反應(yīng)時(shí)間8 IOh。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的致孔劑，其特征在于所選的致孔劑可以是甲苯、環(huán)己醇、正辛醇、液體石蠟、正庚烷、正辛烷等飽和脂肪烴或飽和脂肪醇的一種或幾種的混合液。
全文摘要
一種大孔長(zhǎng)烷基側(cè)鏈丙烯酸酯-苯乙烯-二甲基丙烯酸乙二醇酯交聯(lián)共聚微球的制備方法。本發(fā)明涉及一種大孔長(zhǎng)烷基側(cè)鏈丙烯酸酯-苯乙烯-二甲基丙烯酸乙二醇酯交聯(lián)共聚微球及其制備方法。以油溶性過氧化苯甲酰為引發(fā)劑，長(zhǎng)烷基側(cè)鏈鏈丙烯酸酯、苯乙烯、二甲基丙烯酸乙二醇酯為單體，采用懸浮聚合法，以溶有分散劑和鹽的水溶液為水相，溶有引發(fā)劑的單體和致孔劑混合成均一穩(wěn)定的油相，在氮?dú)獗Ｗo(hù)下，經(jīng)攪拌，在一定溫度下進(jìn)行聚合反應(yīng)，產(chǎn)物經(jīng)過濾、洗滌、索提及真空干燥后得到大孔交聯(lián)共聚微球。該合成方法具有安全、產(chǎn)物容易分離、生產(chǎn)成本低、溫度易控制、產(chǎn)品質(zhì)量穩(wěn)定等優(yōu)點(diǎn)，適合大規(guī)模工業(yè)生產(chǎn)。本發(fā)明公開的疏水大孔微球因具有多孔性及疏水性的特征，對(duì)水中疏水有機(jī)污染物的富集去除有顯著優(yōu)勢(shì)，是一種有前景的環(huán)境友好吸附材料，可有效的用于處理相關(guān)的有機(jī)廢水。在催化劑及藥物載體、生物分離等領(lǐng)域，也具有潛在的應(yīng)用價(jià)值。
文檔編號(hào)C08F220/18GK102234344SQ201010156100
公開日2011年11月9日 申請(qǐng)日期2010年4月23日 優(yōu)先權(quán)日2010年4月23日
發(fā)明者彭先佳, 李燁, 欒兆坤, 賈智萍 申請(qǐng)人:中國科學(xué)院生態(tài)環(huán)境研究中心