[发明专利]基于氧化还原反应引发的单分散羧基功能化聚合物微球及其制备方法和应用

权利要求书

1.一种基于氧化还原反应引发的单分散羧基功能化聚合物微球的制备方法，其特征在于，所述制备方法包括如下步骤：

（1）将羧基功能单体溶于溶剂，向其中加入第二单体，均匀分散后构成单体体系；

（2）在指定温度下，向步骤（1）所得的单体体系中分别加入氧化剂和还原剂，进行聚合反应；

（3）对步骤（2）所得的反应乳液进行后处理，得到所述单分散羧基功能化聚合物微球；

所述羧基功能单体与所述第二单体的用量的总和为单体总量，所述单体体系中，所述单体总量相对于所述溶剂的质量分数为1~20 wt%，所述羧基功能单体为所述单体总量的1~50 mol%，所述氧化剂的用量为所述单体总量的1~20 wt%，所述氧化剂与所述还原剂的摩尔比为(0.5~10):1；

所述羧基功能单体为衣康酸、丁烯酸、丙烯酸、甲基丙烯酸、马来酸、乌头酸中的一种或多种；所述氧化剂为过硫酸钠、过硫酸铵、过硫酸钾、过氧化氢、过氧化氢叔丁醇、过氧化氢异丙苯中的任何一种或多种；

所述第二单体为苯乙烯类单体和/或丙烯酸酯类单体；

所述还原剂为氯化亚铁、氯化亚铜、七水硫酸亚铁、亚硫酸氢铵、亚硫酸氢钾、亚硫酸氢钠、亚硫酸铵、亚硫酸钠、亚硫酸钾、硫代硫酸钾、硫代硫酸铵、硫代硫酸钠、乙二胺、抗坏血酸、D-异抗坏血酸钠、草酸钠、草酸钾中的一种或多种。

2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述苯乙烯类单体为苯乙烯、3-溴苯乙烯、4-溴苯乙烯、3-氯苯乙烯、4-氯苯乙烯、4-甲基苯乙烯、4-氯甲基苯乙烯、2,4-二甲基苯乙烯、α-甲基苯乙烯、β-甲基苯乙烯、α-乙基苯乙烯中的一种或多种。

3.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述丙烯酸酯类单体为甲基丙烯酸甲酯、丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸乙酯、丙烯酸乙酯、甲基丙烯酸正丙酯、甲基丙烯酸异丙酯、甲基丙烯酸正丁酯、丙烯酸正丁酯、甲基丙烯酸环氧丙酯中的任何一种或多种。

4.根据权利要求2所述的制备方法，其特征在于，当所述第二单体包括苯乙烯类单体和丙烯酸酯类单体时，所述苯乙烯类单体与所述丙烯酸酯类单体的摩尔比为(0.1~20):1。

5.根据权利要求1-4任一项所述的制备方法，其特征在于，所述聚合反应温度为20℃~50℃。

6.根据权利要求1-4任一项所述的制备方法，其特征在于，聚合反应在搅拌下进行，所述搅拌的速度为250~1000 r/min；所述聚合反应时间为4~12h。

7.根据权利要求1-4任一项所述的制备方法，其特征在于，所述制备方法的成球率为60%~90%。

8.权利要求1-4任一项所述的制备方法得到的单分散羧基功能化聚合物微球，所述单分散羧基功能化聚合物微球的粒径为100~800 nm，分散系数为0.01~0.04。