[发明专利]一种纳米阳离子球型聚电解质刷的制备方法

权利要求书

1.一种纳米阳离子球型聚电解质刷的制备方法，其特征在于，依次包括以下步骤：

步骤一，制备出单分散的纳米二氧化硅微球；

步骤二，制备表面带有不饱和双键的二氧化硅微球：

将带有不饱和双键的硅烷偶联剂加入到醇水混合液中得到反应体系，并调节反应体系pH=3～5，并经充分水解；将纳米级二氧化硅微球加入到反应体系中，在温度50～80℃下反应4～6小时后，冷却至室温，经离心得到固体产物，并将固体产物经离心洗涤，即得到表面带有不饱和双键的二氧化硅微球；其中，反应体系中硅烷偶联剂质量为纳米二氧化硅微球质量的3～6%；

步骤三，采用热控分散聚合方法制备纳米球型阳离子聚电解质刷：

将表面带有不饱和双键的二氧化硅微球加入到甲苯、乙醇或二甲基甲酰胺溶剂中，加入阳离子单体和偶氮类热引发剂，阳离子单体的加入量为表面带有不饱和双键的二氧化硅微球质量的10～60%，偶氮类热引发剂的加入量为表面带有不饱和双键的二氧化硅微球质量的1～5%；在氮气或惰性气体保护下，30～80℃温度下聚合3～12小时后，冷却至室温，经离心得到固体产物，并将固体产物经离心洗涤，经干燥，即得到纳米球型阳离子聚电解质刷。

2.根据权利要求1所述的纳米阳离子球型聚电解质刷的制备方法，其特征在于：

所述的单分散的纳米二氧化硅微球采用溶胶-凝胶法制备，其粒径为50～200nm。

3.根据权利要求1所述的纳米阳离子球型聚电解质刷的制备方法，其特征在于：

所述的硅烷偶联剂为γ-甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷。

4.根据权利要求1所述的纳米阳离子球型聚电解质刷的制备方法，其特征在于：

所述的醇水混合液中醇和水的体积比为(3～10):1。

5.根据权利要求1所述的纳米阳离子球型聚电解质刷的制备方法，其特征在于：

所述的步骤二中的离心洗涤采用无水乙醇进行洗涤。

6.根据权利要求1所述的纳米阳离子球型聚电解质刷的制备方法，其特征在于：

所述的步骤三中的离心洗涤采用无水乙醇和蒸馏水进行洗涤。

7.根据权利要求1所述的纳米阳离子球型聚电解质刷的制备方法，其特征在于：

所述的阳离子单体为二甲基二烯丙基氯化铵、甲基丙烯酰氧乙基三甲基氯化铵或三甲基烯丙基氯化铵。

8.根据权利要求1所述的纳米阳离子球型聚电解质刷的制备方法，其特征在于：

所述的偶氮类热引发剂为偶氮二异丁腈。