[发明专利]具有交联结构的微球状离聚物及其制备方法和应用

说明书

本发明涉及高分子材料领域，公开了具有交联结构的微球状离聚物及其制备方法和应用。所述离聚物的制备方法包括：(1)在有机溶剂中，在第一部分引发剂的存在下，将马来酸酐和第一部分单体M接触进行反应，再引入含交联剂的溶液继续反应，其中，所述含交联剂的溶液含有交联剂、任选的第二部分单体M和任选的第二部分引发剂，单体M的结构如式X所示，式X中，R为H或甲基；(2)在水的存在下，将步骤(1)所得产物与碱接触进行盐化。此外，本发明还公开了上述离聚物作为成核剂在对PET进行改性中的应用。本发明得到的离聚物对PET的成核效果较佳，且制备工艺简单，绿色环保。

技术领域

本发明涉及高分子材料领域，具体地，涉及具有交联结构的微球状离聚物及其制备方法和应用。

背景技术

离子型聚合物简称离聚物或离聚体，是一类高分子链上带有少量离子基团的聚合物材料，其中离子基团的摩尔含量不超过15％。离聚物是无机离子与有机分子完美结合的统一体，由于离子基团的引入，离聚物内部分子间具有一般聚合物所没有的特殊相互作用，如离子与离子相互作用；离子对与离子对相互作用；离子与偶极相互作用；氢键相互作用等。这些特殊的相互作用使得离聚物具有很多独特的性能，并在聚合物改性、功能材料等方面有着重要用途。

此外，目前聚合物微球的制备和应用方面的研究是功能高分子材料领域的一个热点，纳米级至微米级的聚合物微球具有比表面积大、吸附性强、凝聚作用大以及表面反应能力强的特殊性质，可广泛应用于许多高新技术领域。

CN 102924641 A公开了一种聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)成核剂及其制备方法，该成核剂为苯乙烯和马来酸酐的无规共聚物或交替共聚物经水解、盐化以及提纯制得的苯乙烯/马来酸离聚物。制备方法包括：马来酸酐单体、苯乙烯单体、引发剂和溶剂混合均匀，在氮气氛围中，60-80℃加热反应1-1.5小时后，将反应产物在溶剂中析出，提纯，真空干燥，得到共聚物，再将共聚物溶于1，4-二氧六环，滴加碱的醇溶液，将生成的离聚物从沉淀剂中析出，真空抽滤，提纯，得到苯乙烯/马来酸离聚物。该离聚物可提高PET结晶温度，加快结晶速率。

CN 103145903 A公开了一种聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)成核剂及其制备方法，成核剂为聚苯乙烯-b-聚(苯乙烯-alt-马来酸酐)两嵌段共聚物经水解、盐化以及提纯制得的聚苯乙烯-b-聚(苯乙烯-alt-马来酸酐)两嵌段离聚物。该成核剂可在PET熔体中形成微相分离，从而为PET结晶提供晶核。

李东莹，裴广玲等在“交联剂加入方式对聚苯乙烯微球形貌和分散性能的影响”(《化学研究》，2014，25(3)：293-297)一文中制备了粒径约1微米的单分散交联聚苯乙烯微球，研究了交联剂浓度，加入时间对微球形貌和分散性能的影响。

但是，上述方法制得的聚合物对PET的成核效果仍有提高空间。

发明内容

本发明的目的是为了克服现有技术存在的不足，提供一种具有交联结构的微球状离聚物的方法及其制备方法和应用，本发明的离聚物对PET具有良好的成核效果。

本发明的发明人发现，在马来酸酐和苯乙烯(或α-甲基苯乙烯)单体聚合过程中引入交联剂能够获得对PET的成核效果优异的离聚物，因此，为了实现上述目的，本发明一方面提供了一种制备具有交联结构的微球状离聚物的方法，该方法包括：

(1)在有机溶剂中，在第一部分引发剂的存在下，将马来酸酐和第一部分单体M接触进行反应，再引入含交联剂的溶液继续反应，其中，所述含交联剂的溶液含有交联剂、任选的第二部分单体M和任选的第二部分引发剂，单体M的结构如式X所示：

式X中，R为H或甲基；

(2)在水的存在下，将步骤(1)所得产物与碱接触进行盐化。

本发明第二方面提供了由第一方面所述的方法制得的离聚物。