碱溶胀法制备核壳中空微球研究进展

综述了碱溶胀法合成核壳中空微球的国内外研究进展,重点介绍了核壳中空结构的合成以及各种因素如聚合物组成,碱处理条件、乳化剂用量、单体瞬时转化率以及玻璃化温度对微球形态的影响。     

聚苯乙烯纳米微球合成工艺研究

以苯乙烯(St)为单体,十二烷基硫酸钠为乳化剂、过硫酸钾为引发剂,碳酸氢钠和氢氧化钠为复合缓冲剂,通过乳液聚合反应,合成了粒径分布均匀的聚苯乙烯纳米微球(PSt)。在确定缓冲剂用量及引发剂滴加方式的条件下,经正交实验优选出最佳合成工艺条件如下:蒸馏水与苯乙烯的体积比为1.5:1、乳化剂用量为苯乙烯质量的1.0%、引发剂用量为苯乙烯质量的1.2%、反应时间为8h,反应温度为80℃。在此条件下转化率为94.58%,并用扫描电镜(SEM)和红外光谱(FTIR)对其进行了表征。     

种子溶胀法制备单分散交联聚苯乙烯微球

采用分散聚合法制备了聚苯乙烯(PS),并以此作为种子,与溶胀剂和单体、交联剂的混合物经二步溶胀聚合法,制备了单分散交联PS微球.讨论了溶胀剂用量、交联剂用量和单体用量对溶胀微球粒径和粒度分布的影响,以及交联剂用量对溶胀微球形貌的影响.结果表明,当溶胀剂的用量为3 g,交联剂为1 g,单体用量为7 g时可制得平均粒径为6.84 μm且单分散性较好的交联PS微球.     

两步法制备交联聚苯乙烯微球研究

采用两步法制备出了粒径均一,球形度好的3μm交联聚苯乙烯微球。通过对两种条件下溶胀所得微球进行比较可知加入溶胀剂时制备出的微球球形度更好,表面更光滑,粒径分布范围更窄。较佳的制备条件为:聚苯乙烯单体的用量为种子微球的2.5~3.5倍,溶胀剂用量为种子微球的1~2倍,交联剂的用量为苯乙烯用量的5%~12%。     

单口中空聚苯乙烯微球增强丁苯橡胶复合材料研究

针对橡胶材料无法同时兼具高强度和低密度性能的问题,采用种子乳液聚合法制备了一种单口中空结构的聚苯乙烯微球,将该聚苯乙烯微球作为填料补强丁苯橡胶。通过研究聚苯乙烯微球用量和混炼工艺对复合材料性能的影响,发现通过调控单口中空聚苯乙烯微球用量以及配合混炼工艺优化,可以使胶料性能获得极大提升,即在保持较低密度的同时可获得良好的拉伸强度、300%定伸应力、撕裂强度、硬度、压缩永久变形等性能。同时对其橡胶补强的机理进行了系统研究。     

溶胀法制备高强度聚苯乙烯荧光及编码微球

通过对荧光微球制备的传统溶胀法的改进,以二氯甲烷作溶胀剂,0.25%SDS水溶液作分散体系(促进疏水性染料溶胀进入种子微球以增加微球荧光强度),制备出了荧光强度高,单分散性好(平均粒径3.6μm,变异系数3.7%),光学性质稳定,定量染色的绿色、橙色、红色三种荧光微球。将发生荧光共振能量转移的两种染料同时溶胀进种子微球中,制备了能产生双荧光信号的荧光编码微球。     

聚苯乙烯微球负载银的性能研究

以苯乙烯(St)为单体,碳酸氢钠(NaHCO3)作离子调节剂,过硫酸铵((NH4)2S2O8,APS)作引发剂,采用无皂乳液聚合法,制备粒径均匀的聚苯乙烯(PS)微球,在聚合反应进行5h时加入硝酸银(AgNO3)与氨水,得到聚苯乙烯复合银纳米微球.利用X-射线衍射(XRD)、X-射线光电子能谱(XPS)、扫描电子显微镜...     

碱渗透溶胀法制备中空结构聚合物微球

采用预乳化饥饿型滴加方法结合碱溶胀处理制备了聚(甲基丙烯酸-甲基丙烯酸甲酯-丙烯酸正丁酯)/聚(甲基丙烯酸甲酯-苯乙烯-甲基丙烯酸)中空聚合物微球。试验集中讨论了种子阶段粒子大小,种子阶段引发剂用量、扩径时不同核壳比及不同碱进行碱处理时对形成中空聚合物微球的影响。同时采用TEM观察聚合物微球结构。试验所得的聚合物微球外径约为400 nm,内径约为220 nm。     

中空微球的应用研究

中空微球是内部具有空腔结构的微球材料,由于它的特殊结构,在很多行业里具有很大的现实和潜在应用价值。作者重点介绍中空微球在医药工程、生物技术、涂料工业等领域的应用情况。另外,还简单介绍了一种制备表面无渗透性聚合物中空微球的新方法,并对其在酸雾抑制领域的应用进行了展望。     

含氟聚苯乙烯微球的制备及其疏水性能研究

以苯乙烯(St)和含氟单体(G04)为原料、聚乙烯吡咯烷酮(PVP)为分散剂和乙醇/水为混合溶剂,采用分散聚合法制备出PS-F(含氟聚苯乙烯)微球;然后以苯丙乳液提供的附着力、PS-F微球提供的疏水性能,制备PS-F疏水涂层。结果表明:制备PS-F微球的最佳工艺条件是m(总单体)=m(St+含氟单体)=20 g且m(St):m(含氟单体)=18:2、w(AIBN)=1.5%、w(PVP)=7.5%、V(乙醇)=108 mL、V(H_2O)=72mL、反应温度70℃和反应时间10 h,此时PS-F微球的粒径为0.4～1.0μm;当w(PS-F微球)=60%时,疏水涂层的水接触角为130。左右;含氟单体含量和苯丙乳液含量对水接触角的影响不大,涂层疏水性能主要与PS-F微球大小、涂层表面粗糙度有关。     

羧基聚苯乙烯微球的单分散性制备及表征

文章通过分散聚合法,以苯乙烯（St）为聚合单体,聚乙烯吡咯烷酮（PVP）为稳定剂,偶氮二异丁腈（AIBN）为引发剂,乙醇和水作为分散介质,合成微米级聚苯乙烯微球,并以此微球为种子,利用种子修饰法进一步合成羧基聚苯乙烯微球,并对合成的羧基微球单分散性、表面形貌及表面羧基密度进行表征。结果表明,在合成的聚苯乙烯微球表面成功连接上羧基基团,微球具有较高的羧基密度,并且保持良好的单分散性,适合下一步在其表面进行化学与生物活化以制备液相芯片的敏感元件。     

含锰铁氧化物磁性中空微球的制备与性能表征

用沉积表面反应法制备了以聚苯乙烯为核、Mn-Fe氧化物为壳的磁性核-壳微球. 考察了锰含量对核-壳球磁性的影响,分别采用烧结法和溶剂萃取法去除核-壳球内的聚苯乙烯以制取中空微球. 讨论了烧结温度与所形成的中空微球比表面积的关系,考察了溶剂萃取法去除聚苯乙烯的效果,比较了两者所形成的中空微球的性能. 结果表明,烧结法所得微球性能优于溶剂萃取法所得微球. 探讨了烧结法形成中空磁性球的最佳条件,在400℃下煅烧核-壳微球可以得到饱和磁化强度为68.66 emu/g、比表面积为27.8438 m2/g的含锰铁氧化物磁性中空微球.     

交联型聚苯乙烯微球的制备

采用无皂乳液聚合法制备了单分散亚微米级聚苯乙烯微球。考查了偶联剂的种类和用量对聚苯乙烯微球形貌、粒径、粒径分布及溶解性能的影响。结果表明：采用N,N-亚甲基双丙烯酰胺为偶联剂制备的聚苯乙烯微球为亚微米级,并且呈现单分散性;增加偶联剂的用量,聚苯乙烯微球的粒径先减小后增大,单分散指数变大。FT-IR谱图表明合成了聚苯乙烯微球。     

醛基化聚苯乙烯树脂微球的制备及其表征

以大粒径聚苯乙烯树脂微球(PS)为原料,采用傅克反应以三溴化铝为催化剂、对氯苯甲醛为醛基化试剂在树脂表面接枝醛基官能团,并对其进行性能表征.结果表明,优化的反应条件为:对氯苯甲醛初始浓度350 mmo1/L,溴化铝催化剂浓度50mmo1/L,反应温度40 ℃,反应时间5 h,在此条件下制备的树脂表面醛基质量摩尔浓度为1...     

微米级单分散聚苯乙烯微球的研究

以聚乙烯吡咯烷酮为分散剂，无水乙醇为反应介质，偶氮二异丁腈为引发剂，采用分散聚合的方法，通过优化反应条件，成功制备出了粒径范围为1－10μm不同粒径级别的单分散（分散系数≤5％）聚苯乙烯微球，所制备的聚苯乙烯微球具有良好的球形度，且表面非常光滑，无破损，无缺陷。     

TiO2中空微球的制备及性能研究

以钛酸丁酯为钛源,采用无模板法溶剂热合成了中空TiO2微球,并采用了X射线衍射(XRD)、扫描电镜(SEM)、透射电镜（TEM）、N2物理吸附-脱附（BET）等手段对样品进行了表征和分析,以甲基橙为模拟污水研究了样品光催化降解甲基橙的能力。结果表明, 中空TiO2微球为锐钛矿相,是由细小的纳米晶自组装组成的具有中空结构的TiO2微球,微球的直径为0.4~0.5 μm。样品具有介孔结构和较高的比表面积,在紫外光照射下,加入中空TiO2微球到初始溶度为15 mg/L的甲基橙溶液中,在光照80 min后降解甲基橙达到了95%,表现出良好的光催化活性。     

TiO_2中空微球的制备及性能

以钛酸丁酯为钛源,采用无模板溶剂热法合成了Ti O_2中空微球,并采用X射线衍射(XRD)、扫描电镜(SEM)、透射电镜(TEM)、N_2物理吸附-脱附(BET)对样品进行了表征和分析,以甲基橙为模拟污水考察了样品光催化降解甲基橙的能力。结果表明,Ti O_2中空微球为锐钛矿相,是由细小的纳米晶自组装形成的具有中空结构的Ti O_2微球,微球的直径为0.4~0.5μm,样品的比表面积为60 m~2/g。在8 W紫外灯照射下,将Ti O_2中空微球加到初始溶度为15 mg/L的甲基橙溶液中,在光照80 min后甲基橙降解率达到95%,表现出良好的光催化活性。     

悬浮聚合制备微米级聚苯乙烯微球

以羟乙基纤维素和白明胶为稳定剂、甲苯和庚烷为致孔剂,经悬浮聚合制备了单分散交联聚苯乙烯微球。考察了单体用量、引发剂和交联剂含量、搅拌速度对微球粒径的影响。结果表明,最佳的悬浮聚合条件为：单体苯乙烯的用量为水相的质量分数20%、交联剂二乙烯基苯为单体的质量分数4%、引发剂过氧化苯甲酰为单体的质量分数1%、聚合温度为60 ℃、搅拌速度为500 r/min、反应时间为24 h。在此条件下制备的交联聚苯乙烯微球平均直径为40 μm左右,扫描电镜观察结果显示,合成的交联聚苯乙烯微球的形态良好且表面有微孔,分散性好。     

氘代聚苯乙烯的合成及表征

在惯性约束聚变(ICF)靶材应用领域,氘代聚合物一直占据着重要位置。本文在氘代苯乙烯(D8,98%)中加入质量分数为其0.4%的引发剂,采用本体聚合方法聚合全氘代聚苯乙烯(D8,DPS),反应温度为70℃,反应时间为72 h,用傅里叶变换红外光谱仪、核磁共振仪对DPS的结构进行表征,综合测试结果表明产物为DPS。采用差式扫描量热仪和热重分析仪分析DPS的热性能,表明DPS的玻璃化转变温度为105℃,5%失重温度为380℃,热性能较好,满足ICF试验使用要求。