[发明专利]微悬浮聚合制备的阴阳复合柔性聚合物微球及制备方法

权利要求书

1.一种阴阳复合柔性聚合物微球，所述微球为核壳结构，包括聚合物I内核和聚合物II外壳；其中，所述聚合物I分子链中含有丙烯酰胺结构单元、阳离子单体结构单元、非离子单体结构单元和长效交联剂结构单元，所述聚合物II分子链中含有丙烯酰胺结构单元、阴离子单体结构单元、非离子单体结构单元、长效交联剂结构单元和短期交联剂结构单元；所述微球的初始平均粒径为1-10微米；所述的阴离子单体选自丙烯酸、甲基丙烯酸、乙烯基磺酸钠、对乙烯基苯磺酸、马来酸、富马酸、乙烯基苯磺酸、烯丙基磺酸、烯丙基苯磺酸、2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸和/或其碱金属盐和铵盐中的至少一种；所述的阳离子单体选自甲基丙烯酰氧乙基三甲基氯化铵、2-丙烯酰胺基-2-甲基丙基三甲基氯化铵、二甲基乙基烯丙基氯化铵、二甲基二烯丙基氯化铵、丙烯酰氧乙基三甲基氯化铵、丙烯酰氧乙基二甲基苄基氯化铵、甲基丙烯酰氧乙基二甲基苄基氯化铵中的至少一种。

2.根据权利要求1所述的阴阳复合柔性聚合物微球，其特征在于，所述聚合物I中丙烯酰胺结构单元、阳离子单体结构单元、非离子单体结构单元和长效交联剂结构单元的质量比为(5-25) : (1-25) : (1-10) : (0.01-0.5)；所述聚合物II中丙烯酰胺结构单元、阴离子单体结构单元、非离子单体结构单元、长效交联剂结构单元和短期交联剂结构单元的质量比为(5-25) : (1-25) : (1-10) : (0.0001-0.05) : (0.1-0.5)。

3.根据权利要求1所述的阴阳复合柔性聚合物微球，其特征在于所述的非离子单体选自甲基丙烯酰胺、二甲基丙烯酰胺、二乙基丙烯酰胺、羟甲基丙烯酰胺、羟乙基丙烯酰胺、二甲胺基丙基甲基丙烯酰胺、甲基丙烯酸羟甲酯、甲基丙烯酸羟乙酯、甲基丙烯酸二甲氨基乙酯，乙烯基吡咯烷酮中的至少一种；所述的长效交联剂选自亚甲基双丙烯酰胺、二乙烯基苯、N，N’-亚甲基双甲基丙烯酰胺、N，N’-间苯撑双马来酰亚胺中的至少一种；所述的短期交联剂选自邻苯二甲酸二丙烯酯及二丙烯基氰基醋酸乙酯、聚乙二醇二丙烯酸酯、乙二醇二丙烯酸酯、季戊四醇三丙烯酸酯中的至少一种。

4.根据权利要求1~3之任一项所述的一种阴阳复合柔性聚合物微球的制备方法，包括以下步骤：

1）内核部分的制备：

a) 将丙烯酰胺单体、阳离子单体、非离子单体、长效交联剂与水配制成pH值为6-10之间的水溶液；

b）将分散剂溶解于油溶剂中，配置成溶液；

c）将引发剂或引发剂水溶液，加入步骤a配制所得的水溶液中；

d）将步骤c所得溶液加入到步骤b配制成的溶液中，控制温度不大于25℃，搅拌除氧，得到反应体系；

e）将反应体系升温至50℃-70℃，进行反应；

f）待反应升温结束后降温，得到聚合物微球表面阳离子化的内核部分；

2）外壳部分的制备：

g)将丙烯酰胺单体、阴离子单体、非离子单体、长效交联剂、短期交联剂与水配制成pH值为6-10之间的水溶液；

h）将引发剂或引发剂水溶液，加入步骤g配制所得的水溶液中，得到反应溶液；

i）将步骤g所得反应溶液加入到步骤f所得的聚合物微球内核部分的体系中，搅拌除氧，得到反应体系；

j）将反应体系温度升至50℃-70℃，进行反应，待反应升温结束后降温，得到所述的阴阳复合柔性聚合物微球产物。

5.根据权利要求4所述的阴阳复合柔性聚合物微球的制备方法，其特征在于所述的制备方法为不经过乳化过程的微悬浮聚合。

6.根据权利要求5所述的阴阳复合柔性聚合物微球的制备方法，其特征在于所述步骤d）中搅拌速度为200-500r/min，搅拌时间为不少于10min；和/或，

所述步骤e）中升温过程中伴有搅拌；和/或，

所述步骤i）中搅拌速度为200-500r/min，搅拌时间为不少于10min；和/或，

所述步骤j）中升温过程中伴有搅拌。