一种多相结构膨胀微球及其制备方法技术

本发明专利技术公开了一种多相结构膨胀微球及其制备方法。按照W/O/W的结构进行经过两步法制备：Step1：首先制备W/O的组成结构，将含有双键有机硅偶联剂与乙醇、水混合，接着加入多相材料，最后置于含软单体的油相中进行乳化预聚合，在多相材料表面引入可进行共聚的双键基团，并与软单体形成良好的球形预聚组合体；Step2：将step1的预聚组合体与膨胀微球的油相混合作为新油相，经过乳化，形成O/W的结构，最终得到多相结构的膨胀微球。经过本发明专利技术提供的制备技术，可以实现以聚合物、金属以及无机物形成的多相结构膨胀微球，解决膨胀微球膨胀易收缩变形的问题，并提高膨胀微球的应用场景。并提高膨胀微球的应用场景。并提高膨胀微球的应用场景。

【技术实现步骤摘要】
一种多相结构膨胀微球及其制备方法


[0001]本专利技术涉聚合物功能材料领域，具体涉及一种多相结构膨胀微球及其制备方法。

技术介绍

[0002]目前，人们根据使用情况，已经制备出了不同功能的聚合物微球，常见的形式为聚合物实心微球，如PVC微球、聚苯乙烯微球、PMMA实心微球等，上述微球可直接作为原料使用，也可进行一些负载及包覆进行功能化修饰。实心聚合物微球制备方法简单，已被广泛用于各个行业，如印刷、涂料、鞋材、生物材料、航空航天等领域。微球的使用范围以及对产品的性能要求越来越高。如今，中空微球由于具有包覆、释放、膨胀轻量化等功能，技术人员制备了各种中空微球，但多数仅仅局限于实验室阶段的研究，并未实现产品的大规模应用，其中膨胀微球是实现大规模应用一个典型，其在航空航天、超轻粘土、工程塑料等方面的轻量化的需求日益增加。
[0003]可膨胀微球，由于其产品受热膨胀进而大幅度降低基体密度的特点，被广泛用于实现材料的轻量化，其可以成为诸如汽车、超轻粘土、涂料、炸药、油墨、印花等的重要组成部分，目前全世界以阿克苏诺贝尔、松本油脂、西能化工、快思瑞科本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种多相结构膨胀微球的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：（1）将10g有机硅烷偶联剂加入到水解相100g（乙醇：水=20：80）的水相中，升温到50℃，搅拌0.5h，然后加入5g多相材料和1g span80，继续搅拌1h，降温到25摄氏度，向水中加入1g引发剂，将上述混合溶液加入到300g
‑
700g软单体油相中去，剧烈搅拌0.5h，后升温到60度，反应2h，得到含多相材料的预聚合组合体，水相引发剂会使得在软单体在油水界面处生成来连续的聚合物壳层，保证了组合单元对多相材料的包裹；（2）油相：将气密性单体（50
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100%）、丙烯酸酯类单体（0
‑
50%）、酰胺类单体（0
‑
10%）、交联剂（0
‑
10%）进行预混，混合时间为0.5
‑
5h，此过程可在聚合反应釜中完成，待混合结束后，将发泡剂、引发剂依次加入，在大于0.1
‑
0.5Mpa的压力下搅拌0.5
‑
1.5h后即可得到完整的油相；（3）水相配制：将去离子水（5000g）、溶胶分散剂（350g）、分子量调节剂（0
‑
5%）依次加入水中进行搅拌，待搅拌充分后，逐渐滴加一定质量浓度的pH调节剂，调节zeta电位在30以上，接着加入10g 20%聚乙烯醇溶液增加水相稳定性，继续搅拌1h即可，其中，溶胶分散剂包含有机分散剂和无机分散剂，有机分散剂与无机分散剂的表面电荷有关，无机分散剂为氢氧化镁与羟基磷酸钙的组合形式；（4）聚合反应：将制备好的油相与水相共混，在反应釜中剧烈搅拌0.5h后，升温进行反应，其中温度和反应时间可根据引发剂的半衰期以及用量进行计算，在反应时间1/2处添加分子量调节剂，反应结束后，添加酸性溶液除去无机分散剂；（5）多相结构膨胀微球：聚合结束后，得到微球与水的悬浮液，经过固液分离，干燥后得到分散均匀的多相结构膨胀微球。2.根据权利要求1所述的多相结构膨胀微球的制备方法，其特征在于，所述软单体为丙烯酸甲酯、丙烯酸乙酯、甲基丙烯酸丁酯、丙烯酸丁酯、偏氯乙烯中任意一种...

【专利技术属性】
技术研发人员：成晓军，张志浩，
申请(专利权)人：快思瑞科技上海有限公司，
类型：发明
国别省市：