一种取代乙炔螺旋聚合物微球的制备方法技术

一种取代乙炔螺旋聚合物微球的制备方法属于高分子材料领域。首先将聚乙烯醇(PVA)溶解在去离子水中，配制聚乙烯醇水溶液，然后将取代乙炔单体溶于二氯甲烷、三氯甲烷或甲苯中，并加入铑金属催化剂，搅拌5～30分钟，在氮气保护下，将上述溶液滴加到聚乙烯醇水溶液中，进行机械搅拌，保持温度在0～60℃反应1～24小时，反应结束后过滤，用去离子水和乙醇依次洗涤，最后真空干燥12～24小时，得到黄色微球。本发明专利技术采用悬浮聚合法制备取代乙炔螺旋聚合物微球，扩大了取代乙炔螺旋聚合物的应用范围，并使其具有了可回收性能，具有可重复再利用性。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于高分子材料领域，涉及。
技术介绍
聚合物微球是一种性能优良的新型功能材料，具有极大的比表面积，较强的吸附能力以及优异的表面反应活性，因此被广泛应用于免疫分析、细胞分离、固定化酶、靶向药物等科学研究以及高级化妆品、环保材料等工业应用当中。传统制备聚合物微球的方法主要有乳液聚合法，悬浮聚合法，分散聚合法等，使用这些聚合方法制备聚合物微球时，反应体系中都要大量使用稳定剂或者乳化剂，因此对得到的聚合物微球的后处理比较复杂，近些年来，又出现了无皂乳液聚合、微乳液聚合、种子聚合以及沉淀聚合等一系列较为新颖的聚合方法，这些方法各有其优点和不足。螺旋结构普遍存在于自然界，在DNA、多肽等许多生物大分子中都存在着螺旋结构，20世纪50年代，等规立构聚丙烯的螺旋结构被发现，标志着人工合成螺旋大分子研究的开端。时至今日，人们已经合成了各种各样的螺旋聚合物，诸如聚异氰酸酯，聚硅烷，聚甲基丙烯酸酯、聚胍、聚烯烃和聚乙炔衍生物类等聚合物都具有螺旋结构。这其中有些聚合物左手和右手的螺旋并非等量，而是以一种螺旋结构为主，这些聚合物被称为手性(光学活性)螺旋聚合物。手性螺旋聚合物可以表现出普通聚合物所不具备的一些特点，如较强的光学活性，手性放大效应等，因此它们在手性识别、手性分离以及手性催化等领域有着巨大的潜力和广泛的应用前景。悬浮聚合是四 大聚合方法之一，该法以水为连续相，单体液滴为分散相，通过强力搅拌以及分散剂的作用，单体在水中分散成无数的小液滴，油溶性引发剂在悬浮的小液滴中引发聚合。工业上常用悬浮聚合法来制备聚氯乙烯、聚苯乙烯等。悬浮聚合具有产品纯度高、成本低、温度易控制、无回收问题以及颗粒大小可以控制在较小的幅度范围内等优点。随着不断深入的研究，在悬浮聚合的基础上，人们又研究出了一些与悬浮聚合相关的聚合方法，相比于常规的悬浮聚合法，对于合成一些树脂展现出了一定的优势。这些聚合方法包括微悬浮聚合、反相悬浮聚合等。尽管悬浮聚合法在制备乙烯类单体时得到了广泛的应用，但在涉及炔类单体，尤其是制备纯取代乙炔聚合物微球时，却还没有先例。基于以上背景，本专利技术将悬浮聚合法应用于取代乙炔螺旋聚合物微球的制备，一方面可以获得一类新型聚合物微球，丰富聚合物微球的种类，另外还建立了一种取代乙炔聚合物微球的制备方法，为进一步优化工艺，设计制备具有特殊功能的聚合物微球奠定了良好的基础。本专利技术是利用悬浮聚合的方法，利用取代乙炔单体制备了纯聚炔微球，这种微球具有螺旋聚合物特有的光学活性，同时还具有易回收和可重复再利用的特点。
技术实现思路
针对光学活性螺旋聚合物以及聚合物微球的应用前景，本专利技术的目的是提供，该方法通过含非手性或手性基团的取代乙炔单体，以助溶剂为载体，利用悬浮聚合方法制备微球，得到的微球具有较强的光学活性和良好的可重复再利用性，从而扩大了微球的应用范围。本专利技术通过以下技术方案实现:设计合成一种取代乙炔螺旋聚合物微球，包括以下步骤:，其特征在于，包括步骤如下:(I)、将I~IOg聚乙烯醇PVA溶解在40~49mL去离子水中，配制质量浓度2%~20%的PVA水溶液；(2)、将0.1~0.5g取代乙炔单体Ml溶于I~5mL 二氯甲烷、三氯甲烷或甲苯中形成溶液，氮气氛围下搅拌5~30分钟；(3)、向上述溶液中加入铑金属催化剂，氮气氛围下搅拌5~30分钟；铑金属催化剂与单体摩尔比为1:100~1:50 ;(4)、在氮气保护下，将上述加入铑金属催化剂后的溶液滴加到水溶液中，进行机械搅拌，转速在50~500rpm，保持温度在O~60°C反应I~24小时，反应结束后过滤，用去离子水和乙醇依次洗涤，真空干燥12~24小时，得到聚合物微球。在步骤⑵中可以添加与取代乙炔单体Ml摩尔比为1:20~1:5的双炔基交联剂M2，其结构式如下:本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种取代乙炔螺旋聚合物微球的制备方法，其特征在于，包括步骤如下：(1)、将1～10g聚乙烯醇PVA溶解在40～49mL去离子水中，配制质量浓度2%～20%的PVA水溶液；(2)、将0.1～0.5g取代乙炔单体M1溶于1～5mL二氯甲烷、三氯甲烷或甲苯中形成溶液，氮气氛围下搅拌5～30分钟；(3)、向上述溶液中加入铑金属催化剂，氮气氛围下搅拌5～30分钟；铑金属催化剂与单体摩尔比为1:100～1:50；(4)、在氮气保护下，将上述加入铑金属催化剂后的溶液滴加到水溶液中，进行机械搅拌，转速在50～500rpm，保持温度在0～60℃反应1～24小时，反应结束后过滤，用去离子水和乙醇依次洗涤，真空干燥12～24小时，得到聚合物微球。

【技术特征摘要】
1.一种取代乙炔螺旋聚合物微球的制备方法，其特征在于，包括步骤如下: (1)、将I~IOg聚乙烯醇PVA溶解在40~49mL去离子水中，配制质量浓度2%~20%的PVA水溶液； (2)、将0.1~0.5g取代乙炔单体Ml溶于I~5mL 二氯甲烷、三氯甲烷或甲苯中形成溶液，氮气氛围下搅拌5~30分钟； (3)、向上述溶液中加入铑金属催化剂，氮气氛围下搅拌5~30分钟；铑金属催化剂与单体摩尔比为1:100~1:50 ; (4)、在氮气保护下，将上述加入铑金属催化剂后的溶液滴加到水溶液中，进行机械搅拌，转速在50~500rpm，保持温度在O~60°C反应I~24小时，反应结束后过滤，用去离...

【专利技术属性】
技术研发人员：邓建平，张海洋，杨万泰，宋洁璇，任重磊，
申请(专利权)人：北京化工大学，
类型：发明
国别省市：北京;11