[发明专利]改性纳米SiO2-AA-AM共聚物

权利要求书

1.一种改性纳米SiO₂-AA-AM共聚物，其特征在于所述共聚物的结构式如下：

并且其由包括以下步骤的方法制备得到：(1)将改性纳米SiO₂功能单体、丙烯酰胺以及丙烯酸混合，并用氢氧化钠调节pH值至6.0～7.5，加入蒸馏水配成单体总质量浓度为20.0～26.0％的水溶液；加入引发剂，通氮气保护，在温度为36.0～42.0℃条件下反应；反应产物经洗涤、粉碎、干燥后即可得到所述共聚物。

2.根据权利要求1所述的改性纳米SiO₂-AA-AM共聚物，其特征在于：所述引发剂为过硫酸铵和亚硫酸氢钠的混合物，并且二者的摩尔比为1∶1。

3.根据权利要求2所述的改性纳米SiO₂-AA-AM共聚物，其特征在于：所述引发剂的质量为所述单体总质量的0.10～0.30wt％。

4.根据权利要求1所述的改性纳米SiO₂-AA-AM共聚物，其特征在于：所述单体中丙烯酰胺与丙烯酸的质量比为1.86～4.00，改性纳米SiO₂功能单体的含量为0.1～0.Swt％。

5.根据权利要求1所述的改性纳米SiO₂-AA-AM共聚物，其特征在于：所述改性纳米SiO₂功能单体采用包括以下步骤的方法制备得到：1)利用纳米SiO₂和3-氨丙基三乙氧基硅烷在80～100℃的无水甲苯溶液中，反应12h以上得到氨基改性的纳米SiO₂，并通过控制3-氨丙基三乙氧基硅烷的添加量来控制纳米SiO₂表面氨基的含量；2)利用过量的顺丁烯二酸酐与氨基改性的纳米SiO₂反应得到具有碳碳双键的改性纳米SiO₂功能单体。

6.根据权利要求5所述的改性纳米SiO₂-AA-AM共聚物，其特征在于：在步骤2)包括以下操作：①在N，N-二甲基甲酰胺溶液中加入顺丁烯二酸酐，搅拌溶解完全得到混合溶液；②在氨基改性的纳米SiO₂中加入N，N-二甲基甲酰胺搅拌均匀得到分散液；③然后将操作②得到的分散液滴加到操作①得到的混合溶液中，然后在70～80℃搅拌反应完全，得到的反应产物经过洗涤、过滤、干燥后可得接枝有具有碳碳双键的改性纳米SiO₂。

7.根据权利要求6所述的改性纳米SiO₂-AA-AM共聚物，其特征在于：所述氨基改性的纳米SiO₂表面氨基摩尔量是改性前纳米SiO₂表面羟基摩尔量的25～40％。

8.根据权利要求1所述的改性纳米SiO₂-AA-AM共聚物，其特征在于：所述共聚物由包括以下步骤的方法制备得到：(1)将改性纳米SiO₂功能单体、丙烯酰胺以及丙烯酸混合，并用氢氧化钠调节pH值至7.0，加入蒸馏水配成单体总质量浓度为25.0％的水溶液；加入引发剂，通氮气保护，在温度为40℃条件下反应；反应产物经洗涤、粉碎、干燥后即可得到所述共聚物；引发剂的质量为所述单体总质量的0.20wt％，且所述引发剂为过硫酸铵和亚硫酸氢钠的混合物，二者的摩尔比为1∶1；所述单体中丙烯酰胺与丙烯酸的质量比为3.2，改性纳米SiO₂功能单体的含量为0.50wt％。

9.根据权利要求8所述的改性纳米SiO₂-AA-AM共聚物，其特征在于：所述氨基改性的纳米SiO₂表面氨基摩尔量是改性前纳米SiO₂表面羟基摩尔量的30％；并且其绝对重均分子量为0.98×10⁷g/mol，回旋半径为98nm。

10.根据权利要求8所述的改性纳米SiO₂-AA-AM共聚物，其特征在于：所述氨基改性的纳米SiO₂表面氨基摩尔量是改性前纳米SiO₂表面羟基摩尔量的35％；并且其绝对重均分子量为0.95×10⁷g/mol，回旋半径为95nm。