專利名稱：一種丙烯酸松香磁性聚合物微球的制備方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種利用丙烯酸松香制備磁性聚合物微球的方法。
背景技術(shù)：
隨著石油等不可再生資源的日漸枯竭以及人們對(duì)環(huán)境保護(hù)的日益重視，利用可再生天然資源松香來取代石化產(chǎn)品制備高分子材料具有重要意義。松香的分子結(jié)構(gòu)中含有兩個(gè)反應(yīng)基團(tuán)——羧基和雙鍵，可以利用這兩個(gè)反應(yīng)基團(tuán)進(jìn)行一系列的改性，得到改性的松香。丙烯酸松香是松香改性產(chǎn)物之一，它是由松香與丙烯酸發(fā)生D-A加成反應(yīng)而得，其結(jié)構(gòu)上含有兩個(gè)羧基官能團(tuán)，可以與含羥基單體發(fā)生酯化反應(yīng)，得到含雙鍵的大分子功能單體 (參見中國發(fā)明專利200710085381. 8)。該單體可以再進(jìn)行加成和聚合反應(yīng)制備聚合物微球(參見中國發(fā)明專利 201010045636. X 和 201010276104. 7)。磁性微球是有機(jī)高分子和無機(jī)磁性物質(zhì)的復(fù)合體，它同時(shí)兼具有機(jī)高分子微球的表面功能性和磁性無機(jī)物質(zhì)的磁響應(yīng)性，具有比表面積大、吸附性強(qiáng)、在外磁場作用下易于磁分離等優(yōu)點(diǎn)，廣泛應(yīng)用于磁性材料、生物醫(yī)學(xué)、生物工程、有機(jī)與生化合成等方面。制備磁性微球的方法主要包括懸浮聚合、分散聚合、乳液聚合等。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(diǎn)而被廣泛應(yīng)用。利用松香及其衍生物作為有機(jī)相、將無機(jī)磁性材料I^e3O4引入來制備松香基磁性聚合物微球是松香新的應(yīng)用領(lǐng)域，也是制備聚合物微球的新方法。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種利用松香與丙烯酸發(fā)生D-A加成反應(yīng)生成丙烯酸松香加成物，此加成物中含有兩個(gè)羧基，可與甲基丙烯酸羥乙酯反應(yīng)得到酯化物，酯化物中有兩個(gè)懸掛雙鍵，可作為交聯(lián)單體，以苯乙烯為反應(yīng)單體，在油酸改性的!^e3O4磁性粒子存在下，采用懸浮聚合法制得微米級(jí)丙烯酸松香磁性聚合物微球。將無機(jī)物!^e3O4引入到松香及其衍生物中制備磁性材料，可望賦予松香新的性質(zhì)和功能，從而拓寬松香的應(yīng)用領(lǐng)域。具體步驟如下1.以松香、丙烯酸、甲基丙烯酸-β-羥乙酯為原料用中國發(fā)明專利號(hào)為 200710085381. 8的制備方法制得松香丙烯酸加成物與丙烯酸羥基酯酯化物，簡稱為酯化物，(專利號(hào)為200710085381. 8的名稱為“利用松香與丙烯酸羥基酯制備酯化物的方法”)；2.將苯乙烯單體與步驟(1)制得的酯化物以質(zhì)量比為1 20 1的比例混合制成單體混合物；3.在裝有冷凝器、溫度計(jì)、攪拌器的反應(yīng)器中加入步驟( 制得的單體混合物質(zhì)量100份，去離子水100-400份，分散穩(wěn)定劑明膠0. 1-20份，加熱到80°C溶解完全后降溫到 60°C以下；4.在步驟C3)產(chǎn)物中加入油酸改性!^e3O4 1_20份，引發(fā)劑偶氮二異丁腈0. 1_2份， 調(diào)整轉(zhuǎn)速為500r/min，升高溫度至85°C，恒溫反應(yīng)lh，升溫至95°C，恒溫反應(yīng)釙后結(jié)束反應(yīng)；5.將步驟(4)產(chǎn)物冷卻后用蒸餾水洗滌，經(jīng)磁分離除去無磁性物質(zhì)，過濾后用鹽酸浸泡除去未反應(yīng)的!^e3O4，用蒸餾水洗滌至中性，磁分離后過濾、干燥，即得丙烯酸松香基磁性聚合物微球。本發(fā)明制得的磁性聚合物微球具有比表面積大、吸附性能好、在外磁場作用下易于磁分離等優(yōu)點(diǎn)，從而可以應(yīng)用于磁流體、催化、生物技術(shù)和生物醫(yī)學(xué)及環(huán)境治理等領(lǐng)域。
具體實(shí)施例方式實(shí)施例1 1.以松香、丙烯酸、甲基丙烯酸-β-羥乙酯為原料用中國發(fā)明專利號(hào)為 200710085381. 8的制備方法制得松香丙烯酸加成物與丙烯酸羥基酯酯化物，簡稱為酯化物；2.將苯乙烯與步驟⑴制得的酯化物以質(zhì)量比為5 1的比例混合制成單體混合物；3.在裝有冷凝器、溫度計(jì)、攪拌器的反應(yīng)器中加入步驟( 制得的單體混合物質(zhì)量Mg，去離子水60ml，分散穩(wěn)定劑明膠1. 8g，加熱到80°C溶解完全后降溫到60°C以下；4.在步驟C3)產(chǎn)物中加入油酸改性!^e3O4O. Mg，引發(fā)劑偶氮二異丁腈0. 024g，調(diào)整轉(zhuǎn)速為500r/min，升高溫度至85°C，恒溫反應(yīng)lh，升溫至95°C，恒溫反應(yīng)5h后結(jié)束反應(yīng)；5.將步驟(4)產(chǎn)物冷卻后用蒸餾水洗滌，經(jīng)磁分離除去無磁性物質(zhì)，過濾后用鹽酸浸泡除去未反應(yīng)的!^e3O4，用蒸餾水洗滌至中性，磁分離后過濾、干燥，即得丙烯酸松香基磁性聚合物微球。實(shí)施例2:1.以松香、丙烯酸、甲基丙烯酸-β-羥乙酯為原料用中國發(fā)明專利號(hào)為 200710085381. 8的制備方法制得松香丙烯酸加成物與丙烯酸羥基酯酯化物，簡稱為酯化物；2.將苯乙烯與步驟1制得的酯化物以質(zhì)量比為10 1的比例混合制成單體混合物；3.在裝有冷凝器、溫度計(jì)、攪拌器的反應(yīng)器中加入步驟( 制得的單體混合物質(zhì)量44g，去離子水90ml，分散穩(wěn)定劑明膠4. 4g，加熱到80°C溶解完全后降溫到60°C以下；4.在步驟C3)產(chǎn)物中加入油酸改性!^e3O4L Sg,引發(fā)劑偶氮二異丁腈0. 88g，調(diào)整轉(zhuǎn)速為500r/min，升高溫度至85°C，恒溫反應(yīng)lh，升溫至95°C，恒溫反應(yīng)5h后結(jié)束反應(yīng)；5.將步驟(4)產(chǎn)物冷卻后用蒸餾水洗滌，經(jīng)磁分離除去無磁性物質(zhì)，過濾后用鹽酸浸泡除去未反應(yīng)的!^e3O4，用蒸餾水洗滌至中性，磁分離后過濾、干燥，即得丙烯酸松香基磁性聚合物微球。實(shí)施例3 1.以松香、丙烯酸、甲基丙烯酸羥乙酯為原料用中國發(fā)明專利號(hào)為 200710085381. 8的制備方法制得松香丙烯酸加成物與丙烯酸羥基酯酯化物，簡稱為酯化物；2.將苯乙烯與步驟1制得的酯化物以質(zhì)量比為5 1的比例混合制成單體混合
4物；3.在裝有冷凝器、溫度計(jì)、攪拌器的反應(yīng)器中加入步驟( 制得的單體混合物質(zhì)量Mg，去離子水60ml，分散穩(wěn)定劑明膠1. 8g，加熱到80°C溶解完全后降溫到60°C以下；4.在步驟C3)產(chǎn)物中加入油酸改性!^e3O4L 9g，引發(fā)劑偶氮二異丁腈0. 48g，調(diào)整轉(zhuǎn)速為500r/min，升高溫度至85°C，恒溫反應(yīng)lh，升溫至95°C，恒溫反應(yīng)5h后結(jié)束反應(yīng)；5.將步驟(4)產(chǎn)物冷卻后用蒸餾水洗滌，經(jīng)磁分離除去無磁性物質(zhì)，過濾后用鹽酸浸泡除去未反應(yīng)的!^e3O4，用蒸餾水洗滌至中性，磁分離后過濾、干燥，即得丙烯酸松香基磁性聚合物微球。
權(quán)利要求
1. 一種丙烯酸松香磁性聚合物微球的制備方法，其特征在于具體步驟如下(1)以松香、丙烯酸、甲基丙烯酸-β-羥乙酯為原料用中國發(fā)明專利號(hào)為 200710085381. 8的制備方法制得松香丙烯酸加成物與丙烯酸羥基酯酯化物，簡稱為酯化物，專利號(hào)為200710085381. 8的發(fā)明專利名稱為利用松香與丙烯酸羥基酯制備酯化物的方法；(2)將苯乙烯單體與步驟(1)制得的酯化物以質(zhì)量比為1 20 1的比例混合制成單體混合物；(3)在裝有冷凝器、溫度計(jì)、攪拌器的反應(yīng)器中加入步驟( 制得的單體混合物質(zhì)量 100份，去離子水100-400份，分散穩(wěn)定劑明膠0. 1-20份，加熱到80°C溶解完全后降溫到 60°C以下；(4)在步驟C3)產(chǎn)物中加入油酸改性!^e3O41-20份，引發(fā)劑偶氮二異丁腈0. 1_2份，調(diào)整轉(zhuǎn)速為500r/min，升高溫度至85°C，恒溫反應(yīng)lh，升溫至95°C，恒溫反應(yīng)釙后結(jié)束反應(yīng)；(5)將步驟(4)產(chǎn)物冷卻后用蒸餾水洗滌，經(jīng)磁分離除去無磁性物質(zhì)，過濾后用鹽酸浸泡除去未反應(yīng)的!^e3O4，用蒸餾水洗滌至中性，磁分離后過濾、干燥，即得丙烯酸松香基磁性聚合物微球。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種丙烯酸松香磁性聚合物微球的制備方法。該方法是松香與丙烯酸發(fā)生加成反應(yīng)生成丙烯酸松香加成物，此加成物再與甲基丙烯酸β-羥乙酯反應(yīng)得到酯化物，以該酯化物為交聯(lián)劑，苯乙烯為反應(yīng)單體，明膠為穩(wěn)定劑，偶氮二異丁腈為引發(fā)劑，油酸改性的四氧化三鐵為磁體，采用懸浮聚合法制備微米級(jí)丙烯酸松香磁性聚合物微球，所得磁性聚合物微球粒徑在55-150微米。該磁性聚合物微球具有比表面積大、吸附性能好、在外磁場作用下易于磁分離等優(yōu)點(diǎn)，從而可以應(yīng)用于磁流體、催化、生物技術(shù)和生物醫(yī)學(xué)及環(huán)境治理等領(lǐng)域。
文檔編號(hào)C08F2/20GK102344536SQ20111016066
公開日2012年2月8日 申請(qǐng)日期2011年6月13日 優(yōu)先權(quán)日2011年6月13日
發(fā)明者余彩莉, 張發(fā)愛, 陳傳偉 申請(qǐng)人:桂林理工大學(xué)