[发明专利]一种疏水疏油高分子复合微球及其制备方法

说明书

本发明提供了一种疏水疏油复合微球及其制备方法。本发明以分散聚合法得到的新鲜的湿态热固性高分子微球为母球，通过用水溶性有机硅功能化改性热固性微球表面结构，得到一种内部为热固性高分子，外部为水溶性有机硅被层的疏水疏油高分子复合微球。本发明解决了当热固性微球的亲水性表面需要与具有疏水疏油的表面性质的基材匹配时，出现的结合度差、不能满足实际的应用的问题，制备方法简单，易于实现工业化，可以广泛地用于防污、光扩散，建材等领域。

技术领域

本发明属于高分子微球领域，具体涉及一种疏水疏油高分子复合微球及其制备方法。

背景技术

高分子微球粒径100纳米到数十微米，高度均一的单分散高分子微球可用于涂料、纸张表面涂层、化妆品等领域，将这些微球功能化后可用于药物缓释微胶囊、蛋白质分离层析等生物医药领域。

蜜胺树脂、酚醛树脂、脲醛树脂等热固性材质具有使用温度高、力学性能优异、制备方法简单高效、经济性高等优势，有良好的应用潜力。热固性高分子微球是缩聚产物，一般是用分散聚合的方法在水溶液中制备得到，由于极性分子结构及表面活性基团的存在，所得微球在水及极性体系中具有良好的分散性；但在实际应用中，当这些热固性微球的亲水性表面需要与具有疏水疏油的表面性质的基材匹配时，就会出现结合度差的问题，不能满足实际的应用，因此，特别需要对微球表面进行改性，使微球表面由亲水变为疏水疏油。

目前，构建疏水疏油表面是个技术难题，大多疏水的表面并不疏油，文献报道主要集中于疏水材料的制备，较少有表面疏水疏油改性的报道，未见对热固性高分子微球疏水疏油改性的报道。另外，文献涉及的表面疏水疏油改性工艺路线通常原料成本高、所用设备昂贵、聚合工艺复杂、反应物不环保，不利于工业应用。

发明内容

针对现有热固性微球存在的上述问题，本发明改变热固性高分子微球亲水特性，提供一种疏水疏油复合微球及其制备方法，使母球表面由亲水变为疏水疏油，解决了现有热固性高分子微球在与具有疏水疏油的表面性质的基材匹配时出现的结合度差的问题，改善微球和基材之间的相容性。该方法工艺简单、环保、高效，易于工业化生产，具有良好的应用价值。

本发明具体技术方案如下：

一种疏水疏油高分子复合微球的制备方法，其特征在于，具体包括以下步骤：

（1）称取湿态热固性高分子微球作为母球，加入去离子水超声分散，得到分散均匀的微球混合物；

（2）配制水溶液，加入水溶性有机硅构成改性溶剂；

（3）将步骤（1）中的分散均匀的微球混合物加入到步骤（2）所配制的改性溶剂中，水浴条件下磁力搅拌，沉降分离并干燥。

进一步的，步骤（1）所述的母球是在水体系中通过用分散聚合法制备得到的新鲜的湿态热固性高分子微球。

进一步的，步骤（1）所述的湿态热固性高分子微球是脲醛树脂、酚醛树脂、蜜胺树脂、双氰胺-甲醛树脂、苯胺-甲醛树脂中的一种或数种的组合，所述的湿态热固性高分子微球的固含量为35%-75%，该固含量范围可有效避免微球团聚，有利于实现全部微球再分散后的疏水疏油改性。

进一步的，步骤（1）所述的去离子水加入量为湿态热固性高分子微球质量的4-35倍，以便湿态热固性高分子微球充分分散，避免团聚；超声分散的时间为10-60分钟，使前述体系中微球聚集物的弱团聚能破坏完全实现均匀分散，该时间范围保证分散效果，且避免时间过长超声导致已经分散完全的微球再次团聚。

进一步的，步骤（2）所述水溶性有机硅在水溶液中的浓度为5-12%。