包覆法磁性聚合物微球的生产方法技术

一种包覆法磁性聚合物微球的生产方法，包括：（１）首先将熔点为５０－１２０℃的低熔点聚合物粉碎至２０目以上，然后将所得到的聚合物粉末与粒径为５０纳米－１０微米的磁性材料按照聚合物：磁性材料为１∶１～５的质量比进行混合；（２）将混合物在所使用的聚合物的熔点＋０℃～３２℃条件下，加入引发剂或固化剂，使聚合物发生交联反应；（３）将交联反应后的物料放在甲苯、乙醇、或丙酮溶剂中，加热至７０－１００℃，使未发生交联反应的聚合物溶解，然后使上述混合物降温并抽滤，再进行洗涤并抽滤，将洗涤并抽滤后的物料干燥，即为聚合物包覆的磁性聚合物微球。该聚合物微球具有三维网状结构，耐腐蚀性更好，在人体内使用相对更加安全。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种。属于新材料、生物材料的
技术背景磁性高分子微球是指通过适当的方法使有机高分子材料(高分子微球)与无机磁性物质 结合形成具有一定磁性及特殊结构的微球。由于其不但具有高分子微球的众多特性，同时还 具有磁性材料对磁的响应性，因此自上世纪70年代以来，其作为一种功能性材料，在许多领 域显示出强大的生命力。尤其是单分散、微米级的功能高分子微球由于具有比表面积大、吸附性强、凝集作用大以及表面具有反应能力等特异性质，为其进一步应用奠定了基础。例如，磁性高分子微粒可 以用于细胞之间的分离，通过利用磁性高分子微粒的物理特性，把聚集在一起的不同性质的 细胞分离丌来。据报道，国际上已有利用磁性高分子微粒把肺癌细胞与正常细胞相分开，从 而阻止或减少癌细胞对正常组织的破坏作用。磁性高分子微球的制备方法有很多种，有关这方面的专利也非常丰富，如CN1454924、 CN1431218、 CN1399958、 CN1159351 、 CN1246500、 CN1290721 、 CN1302831 、 CN1345885、 CN1475805、 CN1473558、 CN1693411等均是关于磁性高分子微球制备方法 的专利文献。上述这些专利技术大多数采用聚合工艺，即聚合单体在引发剂、稳定剂和纳米(或微米) 磁性微球存在下按不同的方式进行聚合，从而使磁性微球与聚合物复合。所采用的聚合方法 主要有悬浮聚合、微悬浮聚合、乳液聚合、反相聚合、分散聚合等方法。所获得的磁性聚合 物具有核-壳、壳-核和壳-核-壳结构。核-壳型一般由金属或金属氧化物组成核，高分子材料 组成壳层；壳-核型由高分子材料为核，磁性材料为壳层；壳-核-壳型结构的外层和内层为高 分子材料，中间为磁性材料。常用的具有磁性的材料有金属合金(Fe,Co,Ni,)、氧化铁 (Fe203 ，Fe3O40)、铁氧体(CoFe204,BaFe^Ch9)、氧化铬(Cr02)和氮化铁(Fe4N)等，其中以Fe304 应用最多。高分子材料可以是天然高分子材料，也可以是合成高分子材料。天然高分子材料 如壳聚糖、纤维素、琼脂、淀粉、乳清蛋白、牛血清白蛋白和磷脂等，合成高分子材料如聚 丙烯酸酯系高分子、聚苯乙烯系高分子以及它们的共聚物等。天然高分子材料在制备磁性聚 合物微球时，常常需要加入交联剂。聚合物磁性微球也可采用共混包埋法，即将磁性粒子均匀分散于高分子溶液中，通过雾化、交联、絮凝、沉积和脱水等方法使高分子包裹在磁性粒子表面而得。由于磁性粒子Fe304 为亲水性颗粒，所以包埋的高分子材料一般也要为亲水性分子，否则很难将磁性微粒完全包 裹。共混包埋法得到的磁性高分子微球主要通过范德华力、氢健、配位键或共价键等作用， 使得高分子材料包覆在磁性微球表面，得到磁性聚合物微球。上述方法中的聚合方法具有制备方法复杂，反应条件要求高，磁性物质含量较低，生产 效率较低的缺陷；共混包埋法所得的磁性微球颗粒大小难以控制、形状不规则、颗粒的磁性 不均匀缺陷。共聚法磁性微球的制备，微悬浮法磁性微球制备等等制备方法具有成功率较低制备起来 比较困难等缺点。而包覆法制磁性微球是直接将磁性物质上包覆高分子材料，因此，应加大 力度开展包覆法制磁性微球制备与应用的研究。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种新的制备磁性聚合物微球的方法，以避免上述方法的缺陷。与 其它方法相比，本方法的制备过程相对简单，磁性物质含量较高，同时所获得的聚合物可以 为三维网状结构，使之在今后的使用过程中可以更安全。为了实现上述的目的，本专利技术采取以下的技术方案。的技术方案包括以下的歩骤(1) 首先将熔点为50-12(TC的低熔点聚合物粉碎至20目以上，然后将所得到的聚合物 粉末与粒径为50纳米-10微米的磁性材料按照聚合物磁性材料为1: 1 5的质量比进行混合；(2) 将混合物在所使用的聚合物的熔点+(TC 32。C条件下，加入引发剂或固化剂，使聚 合物发生交联反应；(3) 将交联反应后的物料放在甲苯、乙醇、或丙酮溶剂中，加热至70-100'C，使未发 生交联反应的聚合物溶解，然后使上述混合物降温并抽滤，再进行洗涤并抽滤，将洗涤并抽 滤后的物料干燥，即为聚合物包覆的磁性聚合物微球。本专利技术是采用包覆法生产磁性聚合物微球，生产中加入引发剂或固化剂使聚合物产生三 维网状结构。在步骤(1)中所述的粉碎至20目以上，其中所述的目数越大，物料粒度就越细；20目 以上，就是包括20目、及粒度比20目更细的细粉，如，25目、30目、35目、40目……等 等更细的细粉。在本专利技术的中，在所述的步骤(3)中，所述的抽滤后 的物料干燥可以是室温下进行自然干燥。在本专利技术的中，所使用的低熔点的聚合物可以是石蜡、 聚乙烯蜡、热塑性酚醛树脂等。所使用的低熔点的聚合物在进行本专利技术的包覆法的交联反应 中，可以分为水相聚合——交联、固相反应——交联这两种方式在本专利技术的中采用水相聚合——交联方式所使用的 聚合物为石蜡、或聚乙烯蜡；并在所述步骤(2)中的交联反应中，将磁性材料和石蜡或聚乙 烯蜡，与水按照1: 2 4的重量比例进行混合，所加入引发剂为偶氮二异丁腈，其加入量为 相对于石蜡或聚乙烯蜡重量的0.5 2%，反应1 3hr，再将反应完成后冷却的物料经过滤、 干燥。其中，所述的干燥可以是室温下进行自然干燥。在本专利技术的中中采用固相反应——交联方式所使用的聚合物为热塑性酚醛树脂；并在所述歩骤(2)中的交联反应中，所加入引发剂为六次甲基 四胺，其加入量为相对于热塑性酚醛树脂重量的15 16%，反应15 30min，再将反应完成 后冷却的物料过筛。在本专利技术的中，所使用的磁性材料为微球状的铁粉。 其中，本专利技术所使用的微球状的铁粉为北京友兴联公司、深圳市尊业纳米材料有限公司生产 的产品，其外观及粒径由电子显微镜进行测试而得。上述原料的粒径在5^on之内。在本专利技术的中，所述微球状的铁粉的表面用有机硅偶 联剂进行处理，其使用量为铁粉重量的1°/。，有机硅偶联剂为纯有机硅偶联剂或其溶液。即有 机硅偶联剂可以直接与铁粉进行充分混合，也可以配制成一定浓度的溶液后再与铁粉进行混合。在本专利技术的中，在所述步骤(3)中的洗涤并抽滤过程 中，是采用甲苯、乙醇、丙酮、乙醇、上述溶剂的水溶液、或水进行洗涤。本专利技术的优点和积极效果本专利技术生产过程简单，质量容易得到保障。同时，采用本方法可以获得较大粒径的聚合物微球，若不直接应于人体，则粒径可达到0.2mm。聚合物微球可具有三维网状结构，耐腐蚀性更好，在人体内使用相对更加安全。附图说明图1为实施例1所制备的聚合物磁性微球的图片 图2为实施例4所制备的聚合物磁性微球的图片具体实施方式在下述实施例中，所使用的铁粉均为微球状，其粒径均在5um之内，其外观及粒径是 由电子显微镜进行测试而得，是北京友兴联公司、深圳市尊业纳米材料有限公司生产的产品。 在下述实施例实施例1经过粉碎至20目以上的石蜡与铁粉(微球状)按质量比1: 1在研钵中混合均匀后放入 反应器当中，其中，所使用的石蜡的熔点为57'C 63'C,加入石蜡与铁粉重量的3-4倍的水， 升温至70'C，加入相对于石蜡重量1%的偶氮二异丁腈，反应2hr，反应完成后，将物料冷却， 经过滤、干燥备用本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种包覆法磁性聚合物微球的生产方法，其特征在于，该方法包括以下的步骤：（１）首先将熔点为５０－１２０℃的低熔点聚合物粉碎至２０目以上，然后将所得到的聚合物粉末与粒径为５０纳米－１０微米的磁性材料按照聚合物：磁性材料为１∶１～５的质量 比进行混合；（２）将混合物在所使用的聚合物的熔点＋０℃～３２℃条件下，加入引发剂或固化剂，使聚合物发生交联反应；（３）将交联反应后的物料放在甲苯、乙醇、或丙酮溶剂中，加热至７０－１００℃，使未发生交联反应的聚合物溶解，然后使 上述混合物降温并抽滤，再进行洗涤并抽滤，将洗涤并抽滤后的物料干燥，即为聚合物包覆的磁性聚合物微球。

【技术特征摘要】
1、 一种包覆法磁性聚合物微球的生产方法，其特征在于，该方法包括以下的步骤-(1) 首先将熔点为50-120'C的低熔点聚合物粉碎至20目以上，然后将所得到的聚合物粉末与粒径为50纳米-10微米的磁性材料按照聚合物磁性材料为1: 1~5的质量比进行混合；(2) 将混合物在所使用的聚合物的熔点+0'C 32'C条件下，加入引发剂或固化剂，使聚 合物发生交联反应；(3) 将交联反应后的物料放在甲苯、乙醇、或丙酮溶剂中，加热至70-10(TC，使未发 生交联反应的聚合物溶解，然后使上述混合物降温并抽滤，再进行洗涤并抽滤，将洗涤并抽 滤后的物料干燥，即为聚合物包覆的磁性聚合物微球。2、 根据权利要求1所述的包覆法磁性聚合物微球的生产方法，其特征在于，所使用的聚 合物为石蜡、或聚乙烯蜡；并在所述步骤(2)中的交联反应中，将磁性材料和石蜡或聚乙烯 蜡，与水按照l: 2 4的重量比例进行混合，所加入引发剂为偶氮二异丁腈，其加入量为相 ...

【专利技术属性】
技术研发人员：马榴强，程艳玲，李若慧，
申请(专利权)人：北京联合大学生物化学工程学院，
类型：发明
国别省市：11[中国|北京]