[发明专利]一种含磷聚合物改性纳米粒子及其制备方法

权利要求书

1.一种含磷聚合物改性纳米粒子的制备方法，其特征在于：包括以下步骤：

1)表面修饰环氧基团的SiO₂纳米粒子的合成：利用法水解正硅酸乙酯合成SiO₂纳米粒子，然后加入硅烷偶联剂，搅拌4～8h，然后升温至70～90℃回流1～3h；离心分离产物，清洗，即得表面修饰环氧基团的SiO₂纳米粒子；

2)含磷聚合物的合成：将含磷单体、RFAT试剂及引发剂溶于溶剂中，经连续冻融脱气2～6次后，在惰性气体保护下于55～85℃聚合，反应15～30h后，经液氮骤冷停止反应，以12～18倍体积沉淀剂反复沉淀1～3次，即得含磷聚合物；所述含磷单体、RFAT试剂、引发剂之摩尔比为70～120∶0.8～1.2∶0.1～0.4；

3)含磷聚合物改性纳米粒子的合成：取步骤2)中得到的含磷聚合物溶于溶剂中，再加入步骤1)中得到的表面修饰环氧基团的SiO₂纳米粒子，在惰性气体保护下加入三乙胺后，于70～80℃搅拌反应20～35h，离心分离产物，清洗3～6次，即得到含磷聚合物改性纳米粒子。

2.根据权利要求1所述的一种含磷聚合物改性纳米粒子的制备方法，其特征在于：包括以下步骤：

1)表面修饰环氧基团的SiO₂纳米粒子的合成：利用法水解正硅酸乙酯合成SiO₂纳米粒子，然后加入硅烷偶联剂，搅拌5.5～6.5h，然后升温至79～81℃回流1.5～2.5h；离心分离产物，清洗，即得所述之表面修饰环氧基团的SiO₂纳米粒子；

2)含磷聚合物的合成：将含磷单体、RFAT试剂及引发剂溶于溶剂中，经连续冻融脱气3～5次后，在惰性气体保护下于59～81℃聚合，反应17～25h后，经液氮骤冷停止反应，以14～16倍体积沉淀剂反复沉淀2次，即得所述之含磷聚合物；所述含磷单体、RFAT试剂、引发剂之摩尔比为79～111∶0.9～1.1∶0.18～0.32；

3)含磷聚合物改性纳米粒子的合成：取步骤2)中得到的含磷聚合物溶于溶剂中，再加入步骤1)中得到的表面修饰环氧基团的SiO₂纳米粒子，在惰性气体保护下加入三乙胺后，于74～76℃搅拌反应23～31h，离心分离产物，清洗5次，即得所述之含磷聚合物改性纳米粒子。

3.根据权利要求1或2所述的一种含磷聚合物改性纳米粒子的制备方法，其特征在于：所述步骤1)中，法水解正硅酸乙酯合成SiO₂纳米粒子的具体步骤为：将乙醇与28wt％的氨水混合，35～45℃下恒温搅拌1.5～2.5h，再加入正硅酸乙酯，35～45℃搅拌过夜，即得所述之SiO₂纳米粒子；所述乙醇、28wt％的氨水、正硅酸乙酯之体积比为100:5.5:5.3。

4.根据权利要求1或2所述的一种含磷聚合物改性纳米粒子的制备方法，其特征在于：所述步骤1)中，SiO₂纳米粒子的粒径为55～65nm。

5.根据权利要求1或2所述的一种含磷聚合物改性纳米粒子的制备方法，其特征在于：所述步骤1)中，硅烷偶联剂为3-缩水甘油基氧基丙基三甲氧基硅烷。

6.根据权利要求1或2所述的一种含磷聚合物改性纳米粒子的制备方法，其特征在于：所述步骤2)中，含磷单体为可发生RAFT聚合的单体。

7.根据权利要求1或2或6所述的一种含磷聚合物改性纳米粒子的制备方法，其特征在于：所述步骤2)中，含磷单体为甲基丙烯酸-2-羟乙基酯磷酸酯。

8.根据权利要求1或2所述的一种含磷聚合物改性纳米粒子的制备方法，其特征在于：所述步骤2)中，RFAT试剂为二硫代苯甲酸枯基酯。

9.根据权利要求1或2所述的一种含磷聚合物改性纳米粒子的制备方法，其特征在于：所述步骤2)中，引发剂为偶氮二异丁腈。

10.一种含磷聚合物改性纳米粒子，其特征在于：所述含磷聚合物改性纳米粒子为粒径65～70nm，且表面接枝有一层含磷聚合物的SiO₂纳米粒子。