本发明专利技术涉及一种适合在水分散相中聚合的单体/高分子体系，以及在水分散相中高效制备高分子及高分子纳米颗粒的方法。该方法采用丙烯酸-2-甲氧乙基酯作为单体聚合制备聚（丙烯酸-2-甲氧乙基酯）。该单体/高分子体系适宜于在水分散相中通过传统或活性可控自由基聚合，包括原子转移自由基聚合（ATRP），氮氧自由基聚合（NMP），可逆加成-断裂链转移聚合（RAFT）以及其它可控自由基聚合方法来进行聚合反应制备高分子及高分子纳米颗粒。本发明专利技术方法在水中进行，避免有机溶剂的使用，属于环境友好型制备工艺；本方法简单易行，容易实现大规模的工业化生产；用本方法制备的高分子具有低的分散度，高分子纳米颗粒具有良好的胶体稳定性且固体含量高；应用氧化还原引发剂可以在较低温度下引发反应，节约能源；本反应选择三个硫的链转移剂，被证明其是无毒的，单体是生物兼容性的，因此可以用于纳米医药方面。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及一种高分子及高分子纳米颗粒的制备方法，特别是一种。
技术介绍
在水分散相条件下进行自由基聚合是一种环保节能的工业过程，具有用水为分散介质，聚合条件简单，聚合速率快，散热容易，聚合体系粘度低等优点。但是，目前适合水分散相聚合的单体种类非常有限，制约了该方法在工业上的应用。引发剂是异相聚合的重要组分之一，其种类和用量会影响产品的性能质量。常用的引发剂有自由基聚合引发剂、阳离子聚合引发剂、阴离子聚合引发剂和配位聚合引发剂等。水分散相聚合中常用的为自由基聚合引发剂，它可分为不同种类，如偶氮类引发剂、有机过氧类引发剂(氢过氧化物引发剂、过氧化二酰类、其它过氧类)、氧化-还原引发剂等。氧化-还原引发剂是由氧化剂和还原剂组成，它们之间能够发生氧化还原反应而产生能引发聚合反应的自由基。该类引发剂特点是活化能较低，可在低温下引发聚合，有较快的聚合速率。这类引发剂包括水溶性引发剂和油溶性引发剂。其中，水溶性氧化-还原弓I发剂可方便的应用于水分散相聚合体系中。可逆加成-断裂链转移聚合(RAFT)是近十多年来发展起来的一种活性可控自由基聚合方法，能够精确控制聚合物的分子量，合成的高分子具有窄的聚合分散度，可以合成多种形状的高分子如嵌段状、星形、树枝状和梳子状等复杂结构的功能化高分子。异相聚合体系尤其是水分散相中RAFT聚合是一种环境友好的聚合方法，能够降低污染，节约成本， 将对新型的更好品质的聚合材料的生产带来巨大潜力，为其在聚合物生产、涂料、个人护理产品及纳米医药方面的应用提供了机会。利用氧化还原引发剂在较低温度下通过可逆加成-断裂链转移聚合制备高分子及高分子纳米颗粒是一项新颖的工艺过程，能够在水分散相中制备高固体含量的结构规整的高分子及功能化的高分子纳米颗粒，不仅聚合速率快，而且制备的高分子及高分子纳米球粒度均勻，分散性好，粒度大小可以通过改变高分子链转移剂和单体的比例来调节，可以使其在低温下载带蛋白质大分子、DNA片段及其他对温度敏感的药物，能够尽量的避免其高温条件下的失活变性。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种适合在水分散相中聚合的单体/高分子体系. 本专利技术的目的之二在于提供该高分子及高分子纳米颗粒的制备方法。本专利技术采用丙烯酸-2-甲氧乙基酯作为单体聚合制备聚(丙烯酸-2-甲氧乙基酯)。该单体/高分子体系适宜于在水分散相中通过传统或活性可控自由基聚合，包括原子转移自由基聚合(ATRP)，氮氧自由基聚合(NMP)，可逆加成-断裂链转移聚合(RAFT)以及其它可控自由基聚合方法来进行聚合反应制备高分子及高分子纳米颗粒。其反应机理为权利要求1.一种适合在水分散相中聚合的单体/高分子体系，即丙烯酸-2-甲氧乙基酯/聚(丙烯酸-2-甲氧乙基酯)，该体系适用于以水溶性自由基引发剂引发的传统自由基聚合以及活性可控自由基聚合。2.一种在水分散相中聚合制备高分子与高分子纳米颗粒的方法，采用根据权利要求1 所述的单体/高分子体系，其特征在于该方法的具体步骤为a.制备高分子链转移剂将链转移剂CTA、聚乙二醇甲醚甲基丙烯酸酯和催化剂用量的偶氮二异丁腈溶于1，4_ 二氧六环中，搅拌均勻，在惰性气氛下，在冰水浴中，搅拌反应8小时；反应结束后，去除溶剂，然后在乙醚中沉淀，离心分离，所得沉淀用四氢呋喃溶解，再用乙醚沉淀；最后去除残余溶齐U， 真空干燥，得到最后制得黄色粘稠固体，即为高分子链转移剂，其结构式为 。；所述的链转移剂CTA与聚乙二醇甲醚甲基丙烯酸酯的摩尔比为 1:10 100 ；b.制备高分子及高分子纳米颗粒将步骤a所得高分子链转移剂、单体丙烯酸-2-甲氧乙基酯和交联剂聚乙二醇二丙烯酸酯，按照1 :(30(T600) :(3飞)的摩尔比溶于水中，其中单体重量为水的重量的广40% ；密封后，在冰水浴中，在惰性气氛下，在20°C 60°C温度下搅拌反应至温度稳定；然后加入引发剂K2S2O8-NaAs,其用量为单体摩尔数的0. 00Ρ/Γ0. 1% ； 恒温反应3小时后，加入对苯二酚，其用量为引发剂质量的5 6倍；猝灭反应，得到蓝色纳米粒子溶胶即为高分子或高分子纳米颗粒。全文摘要本专利技术涉及一种适合在水分散相中聚合的单体/高分子体系，以及在水分散相中高效制备高分子及高分子纳米颗粒的方法。该方法采用丙烯酸-2-甲氧乙基酯作为单体聚合制备聚(丙烯酸-2-甲氧乙基酯)。该单体/高分子体系适宜于在水分散相中通过传统或活性可控自由基聚合，包括原子转移自由基聚合(ATRP)，氮氧自由基聚合(NMP)，可逆加成-断裂链转移聚合(RAFT)以及其它可控自由基聚合方法来进行聚合反应制备高分子及高分子纳米颗粒。本专利技术方法在水中进行，避免有机溶剂的使用，属于环境友好型制备工艺；本方法简单易行，容易实现大规模的工业化生产；用本方法制备的高分子具有低的分散度，高分子纳米颗粒具有良好的胶体稳定性且固体含量高；应用氧化还原引发剂可以在较低温度下引发反应，节约能源；本反应选择三个硫的链转移剂，被证明其是无毒的，单体是生物兼容性的，因此可以用于纳米医药方面。文档编号C08F2/38GK102336877SQ20111013065公开日2012年2月1日 申请日期2011年5月20日 优先权日2011年5月20日专利技术者刘光耀, 孙晓岚, 安泽胜, 沈文晴 申请人:上海大学本文档来自技高网...
【技术保护点】
１．一种适合在水分散相中聚合的单体／高分子体系，即丙烯酸－２－甲氧乙基酯／聚（丙烯酸－２－甲氧乙基酯），该体系适用于以水溶性自由基引发剂引发的传统自由基聚合以及活性可控自由基聚合。
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：安泽胜，刘光耀，沈文晴，孙晓岚，
申请(专利权)人：上海大学，
类型：发明
国别省市：31
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