[发明专利]一种表面多孔尼龙微球及其制备方法

说明书

本发明属于高分子材料技术领域，尤其涉及一种表面多孔尼龙微球及其制备方法。本发明利用嵌段共聚物和致孔剂可以溶解在内酰胺单体中的特性，进行阴离子聚合反应得到表面多孔尼龙微球，制备方法操作简单，耗时短，嵌段共聚物可以重复利用，成本低。本发明制备的表面多孔尼龙微球粒径为200nm‑50μm，孔洞表面含有丰富的活性基团(－CONH‑)，易于修饰，具有耐酸碱腐蚀性，因此具有广泛的应用领域和应用前景。

技术领域

本发明属于高分子材料技术领域，尤其涉及一种表面多孔尼龙微球及其制备方法。

背景技术

高分子多孔微球是功能高分子材料的一种，是20世纪70年代末发展起来的一类有较好吸附性能的有机高聚物吸附剂，其内部具有三维空间立体孔结构，孔径与比表面积都比较大，不溶于酸、碱及乙醇、丙酮和烃类等有机溶剂，对氧、热和化学试剂稳定。

多孔功能聚合物微球在色谱、化妆品、生物医学、特种颜料和涂料等领域有广泛的应用。自上世纪50年代始，Farben F B，seidl J等和Haradil J等用悬浮聚合法制备了多孔聚合物微球。90年代初，Vanderhoff J w等和Ugelstad J等分别用一步溶胀法和两步溶胀法制备了多孔聚合物微球。Okubo M等先后通过动力学溶胀法、“碱酸分步处理法”和“碱冷却法”制备了表面含羧基的亚微米级多孔微球。

聚酰胺(俗称尼龙)具有良好的综合性能，包括力学性能、耐热性、耐磨损性、耐化学药品性和自润滑性，且摩擦系数低，有一定的阻燃性，易于加工，从而在工业上得到广泛应用。尼龙分子链上有重复酰胺基团，使其易于修饰，在医药工业、生物、临床鉴定等领域具有良好的应用前景。但是对于以上提到的多孔聚合物微球的制备方法中，例如悬浮聚合、溶胀法等，用于聚酰胺的合成很难得到应用。聚酰胺的合成通常采用阴离子聚合和水解聚合法，目前尚未见到利用此法制备尼龙表面多孔微球的报道。

发明内容

本发明针对上述现有技术存在的不足，提供一种经过阴离子聚合得到的表面多孔尼龙微球及其制备方法。

本发明解决上述技术问题的技术方案如下：一种表面多孔尼龙微球，其组分按重量份数包括：嵌段共聚物10-40份、内酰胺60-90份、致孔剂、催化剂和活化剂；

其中，所述致孔剂的重量为嵌段共聚物和内酰胺总重量的0-10％，所述催化剂的重量为嵌段共聚物和内酰胺总重量的0.5-5％，所述活化剂的重量为嵌段共聚物和内酰胺总重量的0.05-5％。

进一步，所述的嵌段共聚物为聚苯乙烯环氧乙烷嵌段共聚物、聚苯乙烯聚乙二醇嵌段共聚物或聚苯乙烯聚硅氧烷嵌段共聚物。

进一步，所述的内酰胺为C₄-C₁₂的内酰胺。

更进一步，所述的内酰胺为己内酰胺、丁内酰胺、辛内酰胺、庚内酰胺或十二内酰胺中的一种或两种以上混合。

进一步，所述的致孔剂为低分子量聚硅氧烷(分子量范围为500-3000)或低分子量聚乙二醇(包含PEG200、PEG400、PEG600、PEG1000等数均分子量小于1000的PEG)中的一种或两种混合。

进一步，所述的催化剂为内酰胺金属化合物、碱金属、碱金属氢化物或碱金属氢氧化物。

更进一步，所述的内酰胺金属化合物为内酰胺钠；所述的碱金属为钾、钠或锂中的一种或两种以上混合；所述的碱金属氢化物为氢化钾、氢化钠或氢化锂中的一种或两种以上混合；所述的碱金属氢氧化物为氢氧化钠或氢氧化钾中的一种或两种混合。

进一步，所述的活化剂为异氰酸酯、乙酰基内酰胺、酰氯或酸酐中的一种或两种以上混合。