三羟甲基丙烷三丙烯酸酯-甲基丙烯酸甲酯沉淀聚合制备单分散聚合物微球

以三羟甲基丙烷三丙烯酸酯(TMPTA)为交联剂,甲基丙烯酸甲酯(MMA)为共聚单体,偶氮二异丁腈为自由基引发剂,以乙醇或乙醇-水混合物作溶剂,在2 wt%的单体浓度下通过沉淀聚合制备了交联聚合物微球.探究了聚合时间、混合溶剂的含水量以及交联剂TMPTA用量对聚合过程及聚合产物的影响.结果表明,增加TMPTA用量可提高单体转化率和微球产率;所得微球的粒径则随着TMPTA用量的增加而减小.TMPTA用量占单体总量40 wt%至80 wt%,反应时间不少于6 h时可制得高度单分散聚合物微球,产率达到80%以上.在反应介质中加入水可明显提高单体转化率和微球产率,当混合溶剂中水的体积分数为35%时,仍可制得高度单分散聚合物微球,产率可达94%;但当混合溶剂中水的体积分数达40 vol%时,所得微球的多分散系数增大.     

三羟甲基丙烷三丙烯酸酯-苯乙烯沉淀聚合高产率制备高交联单分散聚合物微球

以三羟甲基丙烷三丙烯酸酯(TMPTA)-苯乙烯(St)为单体,偶氮二异丁腈(AIBN)为自由基引发剂,通过在乙醇中的沉淀聚合可制得高交联单分散P(TMPTA-St)聚合物微球.对单体转化率,微球以及可溶性低聚物的产率进行了测试.结果表明,使用10 wt%至60 wt%的交联剂TMPTA进行聚合可获得单分散微球,产率在50%左右.增加TMPTA用量可提高微球产率和单体转化率.增加引发剂AIBN用量对提高微球产率也有促进作用,但同时可溶性低聚物产率也增加.向乙醇中加入水作为反应介质结合适当增加AIBN用量可使单体转化率达到98%,微球产率高于90%.对实验结果进行了解释,对聚合机理进行了讨论.     

乙醇或乙醇-水为新的溶剂体系沉淀聚合制备单分散聚合物微球

以三羟甲基丙烷三丙烯酸酯(TMPTA)作交联剂,, 苯乙烯 (St) 作共聚单体,, 偶氮二异丁腈(AIBN)作引发剂,, 在低毒性乙醇和乙醇-水混合物这一新的溶剂体系中沉淀聚合反应4 h制备了单分散交联微球. 通过提高交联剂用量、引发剂用量和改变反应介质中水的用量探讨了提高单体转化率的方法. 结果表明,, 提高引发剂用量和增加溶剂中水的用量都能有效提高单体转化率并制得粒径均匀的微球. 保持其他条件不变,, 在乙醇中使用2 wt% AIBN仅能得到79%的单体转化率,, 提高AIBN用量至6 wt%或在介质中增加水的用量至28 vol%,, 在制得单分散微球的同时单体转化率可以达到95%以上. 文中对微球的形成机理和提高单体转化率的方法给出了理论解释.     

以单分散P(DC-TMPTA)聚合物微球为Pickering乳液稳定剂制备石蜡乳液和石蜡微球

以三羟甲基丙烷三丙烯酸酯(TMPTA)和1-十二烯(DC)为单体,不使用任何乳化剂或分散稳定剂,通过沉淀聚合制备了高度单分散P(DC-TMPTA)的聚合物微球颗粒.以此聚合物微粒为Pickering稳定剂,不添加任何化学助剂,以乙醇-水混合介质在70℃下通过恒速振荡制得了单分散石蜡Pickering乳液.将该体系迅速降温至石蜡熔点之下,制得了窄分布的固体石蜡微球.研究了连续相水含量、振荡频率及稳定粒子尺寸对Pickering乳液及石蜡微球的影响,优化了石蜡乳液和微球的制备条件.利用扫描电子显微镜对石蜡微球的表面和内部形貌进行了表征,结果表明P(DC-TMPTA)微球全部聚集在石蜡液滴和固化后的石蜡微球表面.基于石蜡微球和聚合物稳定粒子的尺寸,计算了不同条件下石蜡微球表面聚合物粒子的数量.通过聚合物粒子在石蜡-乙醇和水混合溶液界面的三相接触角以及石蜡-乙醇和水混合溶液界面张力的测定,计算了聚合物粒子在石蜡-乙醇和水混合溶液界面吸附能,为解释该体系Pickering乳液的稳定性提供了理论支持.     

沉淀聚合制备聚(季戊四醇三丙烯酸酯-苯乙烯)单分散微球及其形成机理

以季戊四醇三丙烯酸酯(PETA)作交联剂,苯乙烯作共聚单体,偶氮二异丁腈作引发剂,在乙醇或其与水的混合溶剂中沉淀聚合制备了交联聚合物微球.研究了反应时间、交联剂用量以及溶剂中水含量对聚合过程及微球的影响.结果表明当PETA用量在单体质量的5%-35%之间且反应时间不低于6h时可制得单分散聚合物微球.当PETA用量低于20%时,所得微球的粒径随PETA用量的增加逐渐减小,粒径分布逐渐变窄;此后继续提高PETA用量,微球粒径又逐渐增大,粒径分布逐渐变宽.向反应介质中加入水,可明显提高微球产率及单体转化率,但其体积分数达30%时,所得微球分散性变宽.在此基础上对微球的形成机理也进行了讨论.     

室温沉淀聚合制备单分散聚苯乙烯微球

采用沉淀聚合的方法以乙醇/水为混合溶剂、K_2S_2O_8/NaHSO_3为引发剂,室温下引发苯乙烯聚合制备了单分散的聚苯乙烯(PS)微球.研究了反应时间、引发剂用量、反应溶剂中乙醇与水的比例、搅拌速度对聚苯乙烯微球的收率及形貌、单体转化率的影响.结果表明,聚苯乙烯微球的单体转化率、微球的收率和粒径随着反应时间的延长而增加,反应12 h后趋于稳定;当增加引发剂的用量,聚苯乙烯微球的单体转化率、微球的收率和粒径都有所增加,K_2S_2O_8与Na HSO_3用量分别在≤2.0%和1.3%时,能够得到单分散的聚苯乙烯微球;随着反应介质中水含量的增加,聚苯乙烯微球的单体转化率、微球的收率先增加后降低,单分散性变差,水含量在≤40%能够得到单分散的微球;搅拌速度从600 r/min增加到1200 r/min时,微球粒径、收率与单体转化率几乎没有变化.并初步研究了聚苯乙烯微球的形成机理.     

热敏性高分子接枝聚苯乙烯微球的制备

通过使聚N－乙烯基异丁酰胺（PNVIBA）大分子单体与苯乙烯在乙醇／水的混合溶剂中进行自由基分散共聚，得到热敏性PNVIBA接枝聚苯乙烯（PNVIBA－g-PSt)高分子微球。用TEM对微球的形态进行了观察，同时考察了起始PNVIBA大分子单体浓度、苯乙烯浓度、引发剂浓度、聚合温度和混合溶剂中水对微球直径的影响。发现在较宽的聚合反应条件下，得到的接枝高分子颗粒均保持球形并具有单分散性，微球的数均直径（D）与反应条件的关系遵循：D＝K[PNVIBA]^-0.39[St]^0.80[I]^-0.14;微球直径随聚合温度的升高和混合溶剂中水含量增加而降低；颗粒形态可以通过改变聚合反应条件或添加第二小分子单体加以控制。     

回流沉淀聚合:单分散聚合物纳米水凝胶微球制备新技术

针对高效制备单分散聚合物纳米水凝胶微球手段欠缺问题,我们发展了一种新型的纳米水凝胶微球制备新技术——回流沉淀聚合技术,与以往的沉淀聚合及蒸馏沉淀聚合相比,该方法效率更高、普适性更强、操作更简单,适合高效制备单分散的纳米水凝胶微球及其复合微球.通过考察制备聚甲基丙烯酸微球过程中的反应时间、固含量、交联剂含量、混合溶剂比例等影响因素,成功制备了形态可控、尺寸均一、水中分散性良好的聚甲基丙烯酸纳米水凝胶微球,并给出了微球形态控制的基本规律.通过该技术制备的纳米水凝胶微球及其复合微球将被广泛用于生物医用材料中.     

PSt种子与“花瓣”形PSt/PAN复合颗粒的制备

以过硫酸钾为引发剂,在乙醇/水的混合介质中使苯乙烯进行无皂乳液聚合,得到了单分散亚微米级聚苯乙烯(PSt)微球.用扫描电子显微镜研究了引发剂浓度、单体浓度、反应温度和溶剂组成对PSt微球粒径的影响.结果表明,改变上述条件能明显影响其粒径.以所得单分散聚苯乙烯微球为种子,在丙烯酸单封端聚乙二醇大分子单体存在的条件下,使丙烯腈和少量苯乙烯进行新的无皂种子乳液聚合,在合适的条件下制得到了“花瓣”形的聚合物复合颗粒,为深入探讨这类特殊形态聚合物颗粒的形成机理提供了新的佐证.     

沉淀聚合法制备单分散聚(4-乙烯基吡啶-co-二乙烯基苯/三羟甲基丙烷三甲基丙烯酸酯)聚合物微球

以4-乙烯基吡啶(4-VP)为功能单体、二乙烯基苯(DVB)和三羟甲基丙烷三甲基丙烯酸酯(TRIM)为混合交联剂,偶氮二异丁腈(AIBN)为引发剂,乙腈为反应介质,采用沉淀聚合法制备单分散聚合物微球.考察了共聚单体、溶剂、引发剂等聚合条件对聚合物微球粒径、分散性以及产率的影响.并用扫描电镜(SEM)、激光粒度分析仪、热重分析仪和红外光谱对微球进行了表征.结果表明,聚合物微球的表面形貌和产率可通过改变溶剂体积、单体/交联剂摩尔比和引发剂浓度等因素进行控制.降低乙腈溶液体积、增加DVB摩尔比例及交联剂摩尔比、可增加聚合物粒径及粒度分布均匀性,而聚合物产率随溶剂体积和DVB摩尔比增大而减小,随交联剂摩尔比和引发剂浓度的增加而增加.在最优条件下,即DVB和TRIM两者摩尔比4∶1,单体/交联剂摩尔比1∶5,乙腈用量为5.6 m L(单体和交联剂占介质体积的7%),引发剂浓度为2 wt%~6 wt%(占总反应单体的量)时,可获得形貌规则、产率较高的单分散poly(4-VP-co-DVB/TRIM)微球,微球平均粒径约4.02μm,粒径分布指数(U)为1.013.此外,热重分析结果显示,聚合微球于350℃时开始分解,600℃时失重率达84.9%.     

蒸馏沉淀聚合过程中交联度对单分散聚合物微球形成的影响

以苯乙烯为单体、二乙烯基苯(DVB)为交联剂,过氧化二苯甲酰(BPO)为引发剂研究了蒸馏沉淀聚合法制备聚合物微球过程中交联单体二乙烯苯的用量对单分散聚合物微球成球的影响.结果表明,增加二乙烯基苯的比例,即提高交联度有利于形成单分散的聚合物微球.     

热敏性聚(N-乙烯基异丁酰胺)接枝高分子微球的合成

用自由基聚合和端基反应法合成了大分子单体聚 (N 乙烯基异丁酰胺 ) (PNVIBA) ,将其与苯乙烯在乙醇 水的混合溶剂中进行分散共聚 ,得到了PNVIBA接枝聚苯乙烯 (PNVIBA g PSt)高分子微球 .用GPC、激光光散射和电子显微镜等对聚合物的分子量和微球直径及形态进行了表征 .研究结果表明 ,大分子单体PNVIBA和PNVIBA g PSt高分子微球具有明显的热敏性 ,并且发现PNVIBA g PSt微球直径和形态可通过改变反应条件加以控制 ,得到了一种新形态的亚微米级高分子微球     

蒸馏沉淀聚合过程中交联度对单分散聚合物微球形成的影响书

以苯乙烯为单体、二乙烯基苯（DVB）为交联剂，过氧化二苯甲酰（BPO）为引发剂研究了蒸馏沉淀聚合法制备聚合物微球过程中交联单体二乙烯苯的用量对单分散聚合物微球成球的影响。结果表明，增加二乙烯基苯的比例，即提高交联度有利于形成单分散的聚合物微球。     

特殊形态聚合物微球原位负载Ag纳米粒子

以苯乙烯单封端的聚N-异丙基丙烯酰胺(St-PNIPAAm)大分子单体为反应性分散稳定剂,使之与丙烯腈(AN)和少量苯乙烯(St)在醇/水混合介质中进行三元分散共聚反应,制得了以聚苯乙烯(PS)为核,表面接枝PNIPAAm的聚合物微球(PNIPAAm-g-PAN/PS).利用扫描电子显微镜(SEM)观察证实:所得聚合物微球的粒径和表面凸起均一,形态结构规整,其粒径和形态可通过改变聚合反应条件加以控制.以典型配方的聚合物微球为媒介,AgNO3为金属源,乙醇为还原剂,在90 ℃下使Ag纳米粒子原位负载在PNIPAAm-g-PAN/PS聚合物微球表面.利用透射电子显微镜(TEM),紫外光谱(UV)及傅立叶红外光谱(FT-IR)对表面负载Ag纳米粒子的聚合物微球样品进行了表征,结果表明:Ag纳米粒子在特殊形态聚合物微球表面负载均匀,通过改变银离子的用量可将Ag纳米粒子的大小控制在3～32 nm范围内,最小平均粒径约为6 nm.     

分散聚合制备粒度均匀的聚甲基丙烯酸环氧丙酯微球

文中描述了粒度均匀的聚甲基丙烯酸环氧丙酯微球的制备,所采用的是分散聚合方法,系统地研究了溶剂体系、单体浓度、引发剂类型与浓度、稳定剂用量、反应温度等各种聚合参数,对聚合产物粒度及其分散性的影响．在优化反应条件的基础上,制备出了微米级（１～８μｍ）粒度均匀性基本呈现单分散的聚合物微球．     

沉淀聚合法Poly(DVB-co-EGDMA-co-MAA)功能聚合物微球的制备及表征

采用二乙烯基苯-55(DVB-55)和乙二醇二甲基丙烯酸酯(EGDMA)作为混合交联剂,乙腈为溶剂,偶氮二异丁腈(AIBN)为引发剂,以甲基丙烯酸为功能单体采用沉淀聚合法合成了单分散或窄分散的、表面具有羧基的交联聚合物微球,所得微球的粒径变化范围为0.6～3.8μm.通过调节交联剂DVB-55和EGDMA的投料比,可以对微球的粒径、粒径分布、产率、热稳定性以及表面官能团含量进行有效控制.文中对混合交联剂DVB-55与EGDMA比例的改变对微球的粒径、粒径分布以及产率的影响机理给出了理论解释;对DVB和EGDMA的兼容性研究表明,制备的三元聚合物微球的核拥有比投料比稍多的DVB单元,而微球的外层则以在预聚混合物中占更大比例的交联剂为主.     

PAm-g-PMAA亲水性聚合物微球的合成

利用链转移自由基聚合和端基置换反应法 ,合成了苯乙烯基单封端的聚甲基丙烯酸叔丁酯 (PBMA)大分子单体 .在N ,N′ 亚甲基二丙烯酰胺 (Bis A)存在的条件下 ,使PBMA大分子单体与亲水性单体丙烯酰胺(Am)在乙醇 水的混合介质中进行分散共聚反应 ,得到了表面为PBMA接枝的聚丙烯酰胺 (PAm g PBMA)聚合物微球 .将所得PAm g PBMA微球在酸性条件下水解 ,得到了整体亲水的聚甲基丙烯酸接枝的聚丙烯酰胺(PAm g PMAA)聚合物微球 .用激光光散射、透射电子显微镜和X射线光电子能谱仪等对聚合物微球的直径、形态及表面组成进行了表征 .研究结果表明 ,在共聚反应中PBMA大分子单体的分子量与浓度、Bis A浓度和介质的组成对微球的形成与颗粒直径的大小有明显影响 ;所形成的聚合物颗粒是以PBMA为壳、以交联PAm为核的核壳结构微球 .     

PVA-g-PS复合微球的制备与粒径控制研究

由链转移自由基聚合与端基置换反应法,合成了苯乙稀基单封端的聚醋酸乙烯酯(PVAc)大分子单体,使其与苯乙烯在乙醇/水的混合介质中进行自由基分散共聚,得到了表面以PVAc为接枝链的聚苯乙烯(PVAc-g-PSt)微球。将所得微球在碱性条件下醇解,形成了以亲水性聚乙烯醇(PVA)为壳、聚苯乙烯为核的复合微球(PVAc-g-PSt)。用核磁共振对聚合物的结构进行表征,定出了PVAc末端双键的含量;并用激光光散射、扫描电子显微镜对微球的粒径与形态进行了表征。研究结果表明,在共聚反应体系中大分子单体的分子量与浓度、苯乙烯浓度、引发剂浓度及溶剂的组成对微球的形态和粒径大小有明显影响。     

分散聚合制备聚苯乙烯/聚氧乙烯两亲聚合物微球

聚乙二醇在NaH的作用下和对氯甲基苯乙烯反应制得聚氧乙烯大分子单体 ,然后在乙醇 /水的介质中通过聚氧乙烯大分子单体和苯乙烯的分散共聚制得粒径范围在 0 5～ 1 5 μm ,粒径分布接近单分散的两亲聚合物微球 .对影响微球粒径和粒径分布的各个因素进行了研究 .     

沉淀聚合法制备窄分散聚(甲基丙烯酸缩水甘油酯-co-乙二醇二甲基丙烯酸酯)功能聚合物微球

以偶氮二异丁腈(AIBN)为引发剂,甲基丙烯酸缩水甘油酯(GMA)和乙二醇二甲基丙烯酸酯(EGDMA)为共聚单体,采用沉淀聚合法制备了不同交联度的窄分散聚合物微球,考察了共聚单体对聚合物微球粒度、分散性以及产率的影响,并用扫描电镜(SEM)和红外光谱对微球进行了表征,SEM结果显示当EGDMA的比例在40mol%～70mol%之间时,可得到单分散的poly-(GMA-co-EGDMA)微球.