[发明专利]一种机械响应性乳胶粒子的制备方法

摘要

本发明涉及一种机械响应性乳胶粒子的制备方法，首先采用活性聚合技术分别制备了端基蒽功能化和马来酸酐功能化的潜在亲水链段和疏水链段，通过蒽和马来酸酐的Diels Alder反应得到了一端为亲水链段，一端为疏水链段的两亲性嵌段共聚物，或者在酸性条件下水解后得到两亲性嵌段共聚物；通过乳液聚合即可得到非交联型可机械响应性乳胶粒子和交联型可机械响应性乳胶粒子。本发明中制备的两亲性嵌段共聚物是一种绿色环保型大分子乳化剂，为工业生产上乳液破乳及脱除乳化剂问题提供了新的方向，且根据Diels Alder反应的可逆性，本发明中的机械响应性乳胶粒子超声作用后，亲水链段部分可溶解于水中，可以进行回收再利用，从而可达到绿色环保的目的。

主权项

1.一种机械响应性乳胶粒子的制备方法，其特征在于步骤如下：步骤1、制备两种聚合物：在装有磁子的反应器中加入单体5～10份，配体3～5份，溴化亚铜3～5份，蒽引发剂0.2～0.5份，溶剂5～10份，经过冻融循环除去体系中的氧气和水后，惰性气体保护下室温下反应1～10h，反应结束提纯后得到蒽功能化的聚合物；所述单体为丙烯酸叔丁酯，甲基丙烯酸叔丁酯或N‑异丙基丙烯酰胺的一种或多种；在装有磁子的反应器中加入单体5～10份，配体3～5份，马来酸酐引发剂0.1～0.5份，溴化铜3～5份，溶剂5～10份，经过冻融循环除去体系中氧气和水后，加入浓硫酸处理过的铜线，惰性气体保护下室温反应1～10h，反应结束提纯后得到马来酸酐功能化的聚合物；所述单体分别为苯乙烯，丙烯酸正丁酯或甲基丙烯酸正丁酯中的一种或多种；所述配体为五甲基二乙烯三胺、三(2‑二甲氨基乙基)胺、2,2’‑二联吡啶、4,4’‑二壬基‑2,2’‑联吡啶中的一种或多种；步骤2：在装有磁子的反应器中加入步骤1中得到的端基蒽功能化聚合物5～10份，步骤2中得到的端基马来酸酐功能化的聚合物5～10份，甲苯5～10份，通氮气1h除去体系中氧气后，将反应器置于120℃油浴中反应48h，反应结束提纯处理后得到两嵌段共聚物；步骤3：在装有磁子的反应器中加入步骤2中得到的嵌段共聚物5～10份，二氯甲烷30～40份，三氟乙酸5～10份，室温下反应48h，反应结束提纯处理后得到两亲性嵌段共聚物；步骤4：在装有磁子的反应器中加入步骤3中得到的两亲性嵌段共聚物5～8份，氢氧化钠2～5份，水30～50份，60℃下搅拌4～5h得到清澈透明的两亲性嵌段共聚物的胶束溶液；步骤5：在装有磁子，回流冷凝管以及氮气保护装置的反应器中加入步骤4中的两亲性嵌段共聚物胶束溶液0.2～1ml，去离子水20～30份，单体5～8份，引发剂0.2～0.4份，在35℃～75℃温度下反应6～8h得到非交联型机械响应性乳胶粒子；所述单体为丙烯酸正丁酯、甲基丙烯酸甲酯、苯乙烯中的一种或多种；步骤6：在装有磁子，回流冷凝管以及氮气保护装置的反应器中加入步骤4中的两亲性嵌段共聚物胶束溶液0.2～1ml，去离子水20～30份，单体5～8份，交联单体0.1～0.4份，引发剂0.2～0.4份，在35℃～75℃下反应6～9h得到交联型机械响应性乳胶粒子；所述单体为丙烯酸正丁酯、甲基丙烯酸甲酯、苯乙烯中的一种或多种；所述交联单体为二乙烯基苯或二甲基丙烯酸乙二醇酯中的一种或两种，所述步骤1中制备两种聚合物时，采用多次冻融循环除去体系中氧气和水；所述多次为五次。