即可得微球。将得到的微球用蒸馏水清洗三次、过滤、置于空气中干燥24h，即可得到干燥、高度交联、炔基功能化聚合物微球。
[0032]实例3:荧光标记、交联、单分散聚合物微球的制备
[0033]将50g乙醇，lg蒸馏水和lg PVP在室温下超声分散均匀，制成均匀的连续相；将6.0g异佛尔酮二异氰酸酯，7.2g季戊四醇四(3-巯基丙酸)酯和10mg异硫氰酸酯荧光素混合均匀，制成均匀透明油相。将制备的分散相加到装有搅拌的三口瓶中，开启搅拌并将转速控制在400rpm，将制备的油相加入三口瓶中，室温下反应8h即可得微球。将得到的微球用蒸馏水清洗三次、过滤、置于空气中干燥24h，即可得到干燥、高度交联、荧光标记的聚合物微球。
[0034]实例4:交联、单分散聚合物微球的制备
[0035]将50g乙醇，10g蒸馏水和lg PVP在室温下超声分散均匀，制成均匀的连续相；将8g异佛尔酮二异氰酸酯，9.6g三羟甲基丙烷三(3-巯基丙酸)酯混合均匀，制成均匀透明油相。将制备的分散相加到装有搅拌的三口瓶中，开启搅拌并将转速控制在600rpm，将制备的油相加入三口瓶中，室温下反应8h即可得微球。将得到的微球用蒸馏水清洗三次、过滤、置于空气中干燥24h，即可得到干燥、高度交联的聚合物微球。
[0036]实例5:疏水改性、交联、单分散聚合物微球的制备
[0037]将50g乙醇，lg蒸馏水和lg PVP在室温下超声分散均匀，制成均匀的连续相；将
6.0g异佛尔酮二异氰酸酯，6.2g双季戊四醇六(3-巯基丙酸)酯和1.lg异丙烯酸(N-甲基全氟己基磺酰胺基)乙酯混合均匀，制成均匀透明油相。将制备的分散相加到装有搅拌的三口瓶中，开启搅拌并将转速控制在800rpm，将制备的油相加入三口瓶中，室温下反应4h即可得微球。将得到的微球用蒸馏水清洗三次、过滤、置于空气中干燥24h，即可得到干燥、疏水改性、高度交联的聚合物微球。
[0038]实例6:羟基功能化、交联、单分散聚合物微球的制备
[0039]将50g乙醇，20g蒸馏水和lg PVP在室温下超声分散均匀，制成均匀的连续相；将
7.0g异佛尔酮二异氰酸酯，7.4g双季戊四醇六(3-巯基丙酸)酯和0.95g丙稀酸轻乙酯混合均匀，制成均匀透明油相。将制备的分散相加到装有搅拌的三口瓶中，开启搅拌并将转速控制在SOOrpm，将制备的油相加入三口瓶中，室温下反应6h即可得微球。将得到的微球用蒸馏水清洗三次、过滤、置于空气中干燥24h，即可得到干燥、疏水改性、高度交联的聚合物微球。
[0040]实例7:羟基功能化、交联、单分散聚合物微球的制备
[0041]将50g乙醇，5g蒸馏水和lg PVP在室温下超声分散均匀，制成均匀的连续相；将
3.0g异佛尔酮二异氰酸酯，3.0g双季戊四醇六(3-巯基丙酸)酯和0.57g丙稀酸轻乙酯混合均匀，制成均匀透明油相。将制备的分散相加到装有搅拌的三口瓶中，开启搅拌并将转速控制在SOOrpm，将制备的油相加入三口瓶中，室温下反应6h即可得微球。将得到的微球用蒸馏水清洗三次、过滤、置于空气中干燥24h，即可得到干燥、疏水改性、高度交联的聚合物微球。
【主权项】
1.一种一步分散聚合制备功能化交联单分散聚合物微球的方法，其特征在于步骤如下: 步骤1:将醇类、蒸馏水和分散剂按质量比为1?50:0?50:1在室温下混合均匀，制成连续相； 步骤2:将硫醇单体、异氰酸酯单体、功能化单体按等摩尔官能团比在室温下搅拌混合均匀，制成均匀透明的分散相； 步骤3:将连续相和分散相按质量比20?3:1混合，搅拌室温下保持反应4-8h，得到交联功能化聚合物微球； 步骤4:将步骤3得到的聚合物微球进行多次蒸馏水清洗和过滤，然后置于空气中干燥，得到干燥的聚合物微球。2.根据权利要求1所述一步分散聚合制备功能化交联单分散聚合物微球的方法，其特征在于:所述步骤3中多次蒸馏水清洗和过滤为三次。3.根据权利要求1所述一步分散聚合制备功能化交联单分散聚合物微球的方法，其特征在于:所述步骤3中的搅拌转速控制在lOOrpm?lOOOrpm之间。4.根据权利要求1所述一步分散聚合制备功能化交联单分散聚合物微球的方法，其特征在于:所述步骤3中置于空气中干燥时间为24h。5.根据权利要求1所述一步分散聚合制备功能化交联单分散聚合物微球的方法，其特征在于:所述醇类为:甲醇、乙醇、异丙醇中一种或几种的任意比混合。6.根据权利要求1所述一步分散聚合制备功能化交联单分散聚合物微球的方法，其特征在于:所述分散剂为:聚乙烯基吡咯烷酮、聚苯乙烯-马来酸酐共聚物、聚甲基丙烯酸钠、聚乙烯醇中一种或几种的任意比混合。7.根据权利要求1所述一步分散聚合制备功能化交联单分散聚合物微球的方法，其特征在于:所述硫醇单体为:乙二醇双(3-巯基丙酸)酯、季戊四醇四(3-巯基丙酸)酯、季戊四醇四巯基乙酸酯、三羟甲基丙烷三(3-巯基丙酸)酯、双季戊四醇六(3-巯基丙酸)酯中一种或几种的任意比混合。8.根据权利要求1所述一步分散聚合制备功能化交联单分散聚合物微球的方法，其特征在于:所述氰酸酯类单体为:异佛尔酮二异氰酸酯、六亚甲基二异氰酸酯、二环已基甲烷-4，4’ - 二异氰酸脂中的一种或几种的任意比混合。9.根据权利要求1所述一步分散聚合制备功能化交联单分散聚合物微球的方法，其特征在于:所述功能化单体为:丙烯酸(N-甲基全氟己基磺酰胺基)乙酯、丙烯酸羟乙酯、丙烯酸炔丙酯或异硫氰酸荧光素酯。
【专利摘要】本发明涉及一种一步分散聚合制备功能化交联单分散聚合物微球的方法，以多官能度硫醇、异氰酸酯和功能单体为分散相，聚乙烯基吡咯烷酮的醇水溶液为连续相，在室温且无外加催化剂/引发剂的条件下一步分散聚合得到功能化交联单分散微球。与传统自由基链式聚合机理不同，硫醇-异氰酸酯反应遵循阴离子逐步聚合机理，反应在少量亲核试剂存在下即可高效进行，且在水、醇及胺存在的条件下无副反应发生。聚合在很短时间内就能达到很高的单体转换率。非常适合在多相体系聚合制备聚合物微球。所以本发明与传统的分散聚合相比，制备过程高效、节能，工艺操作简单、易于大规模制备和推广。
【IPC分类】C08G18/67, C08G18/32, B01J13/14, C08G18/75
【公开号】CN105418872
【申请号】CN201510881593
【发明人】张秋禹, 谭蕉君, 李春梅, 淡少敏, 张宝亮
【申请人】西北工业大学
【公开日】2016年3月23日
【申请日】2015年12月3日