一种具有核-壳结构聚甲基丙烯酸甲酯/碳微球纳米复合材料的水相自由基聚合制备方法技术

本发明专利技术公开了一种具有核‑壳结构聚甲基丙烯酸甲酯/碳微球纳米复合材料的水相自由基聚合制备方法，以葡萄糖溶液为碳源进行水热反应，反应结束后将产物洗涤若干次，然后抽滤、干燥后得到碳微球；将干燥的碳微球溶于水和无水乙醇的混合溶液中，加入硅烷偶联剂和无水乙醇的混合溶液，在冷凝回流加热条件下进行反应，洗涤、抽滤、干燥后得到改性碳微球；将干燥后的改性碳微球、水和乙醇配成溶液，加入十二烷基磺酸钠得到混合溶液A，并超声分散；在通氮气的条件下，将甲基丙烯酸甲酯加入到混合溶液A中并持续搅拌得到混合溶液B；将混合溶液B冷凝回流，反应结束后将产物洗涤、抽滤、干燥得到具有核‑壳结构聚甲基丙烯酸甲酯/碳微球纳米复合材料。

Preparation of core-shell polymethylmethacrylate / carbon microsphere nanocomposites by water-phase free radical polymerization

【技术实现步骤摘要】
一种具有核-壳结构聚甲基丙烯酸甲酯/碳微球纳米复合材料的水相自由基聚合制备方法
本专利技术属于纳米材料领域，具体涉及一种具有核-壳结构聚甲基丙烯酸甲酯/碳微球纳米复合材料的水相自由基聚合制备方法。
技术介绍
随着纳米材料制备和应用技术的发展，含纳米材料润滑添加剂的研究开发及应用已成为国内外研究的热点之一。其中有机无机纳米复合材料的组装以及相关的纳米技术在制备新型纳米复合材料中越来越受到研究者的关注。这是由于纳米无机物与聚合物基体之间的协同作用，使得聚合物/无机纳米复合材料具有许多新奇的特性，比如优越的力学性能，热性能及稳定性，在高性能润滑油领域表现出了极大的应用价值。通过聚合物单体与无机颗粒表面的化学基团发生作用而使聚合物以化学键的形式包覆在粒子表面，不但可以加强聚合物单体与颗粒之间的作用力，而且复合粒子还可以根据实际需求选择不同的聚合物，使其在不同溶液中稳定存在。现有制备聚合物-无机复合材料通常需加入引发剂或交联剂，使得制备工艺复杂且不符合绿色发展理念。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种具有核-壳本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种具有核-壳结构聚甲基丙烯酸甲酯/碳微球纳米复合材料的水相自由基聚合制备方法，其特征在于，包括以下步骤：/n1)以葡萄糖溶液为碳源进行水热反应，反应结束后将产物洗涤若干次，然后抽滤、干燥后得到碳微球；/n2)将干燥的碳微球溶于水和无水乙醇的混合溶液中，加入硅烷偶联剂和无水乙醇的混合溶液，在冷凝回流加热条件下进行反应，反应结束后将产物洗涤若干次，然后抽滤、干燥后得到改性碳微球；/n3)将干燥后的改性碳微球、水和乙醇配成溶液，加入十二烷基磺酸钠得到混合溶液A，并超声分散；/n4)在通氮气的条件下，将甲基丙烯酸甲酯加入到超声分散后的混合溶液A中并持续搅拌得到混合溶液B；/n5)将混合溶液B升温...

【技术特征摘要】
1.一种具有核-壳结构聚甲基丙烯酸甲酯/碳微球纳米复合材料的水相自由基聚合制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
1)以葡萄糖溶液为碳源进行水热反应，反应结束后将产物洗涤若干次，然后抽滤、干燥后得到碳微球；
2)将干燥的碳微球溶于水和无水乙醇的混合溶液中，加入硅烷偶联剂和无水乙醇的混合溶液，在冷凝回流加热条件下进行反应，反应结束后将产物洗涤若干次，然后抽滤、干燥后得到改性碳微球；
3)将干燥后的改性碳微球、水和乙醇配成溶液，加入十二烷基磺酸钠得到混合溶液A，并超声分散；
4)在通氮气的条件下，将甲基丙烯酸甲酯加入到超声分散后的混合溶液A中并持续搅拌得到混合溶液B；
5)将混合溶液B升温至70℃并冷凝回流12小时，整个过程持续通入氮气并搅拌，反应结束后将产物洗涤若干次，然后抽滤、干燥得到具有核-壳结构聚甲基丙烯酸甲酯/碳微球纳米复合材料。


2.根据权利要求1所述的一种具有核-壳结构聚甲基丙烯酸甲酯/碳微球纳米复合材料的水相自由基聚合制备方法，其特征在于，步骤1)所述的葡萄糖溶液浓度为50mg/mL。


3.根据权利要求1所述的一种具有核-壳结构聚甲基丙烯酸甲酯/碳微球纳米复合材料的水相自由基聚合制备方法，其特征在于，步骤1)中水热反应的温度为180℃，时间为12h。


4.根据权利要求1所述的一种具有核-壳结构聚甲基丙烯酸甲酯/碳微球纳米复合材料的水相自由基聚合制备方法，其特征在于，步骤2)中去离子水和无水乙醇的混合溶液中去离子水和无水乙醇的体积比为5:4，且每90mL去离子水和无水乙醇的混合...

【专利技术属性】
技术研发人员：费杰，谷岳峰，张立洁，屈蒙，李盟，郑欣惠，赵蓓，胡舒航，
申请(专利权)人：陕西科技大学，
类型：发明
国别省市：陕西;61