一种聚合物复合纳米粒子的制备方法转让专利

申请号 : CN201811260043.8

文献号 : CN109467628B

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发明人 : 朱新远武欣婷金鑫陈蕊童刚生吴冬

申请人 : 上海交通大学上海安诺其集团股份有限公司

摘要 :

本发明涉及一种聚合物复合纳米粒子的制备方法。本发明以聚(N‑异丙基丙烯酰胺)离子型微凝胶为纳米反应器,甲基丙烯酸缩水甘油酯为模型单体,通过分散聚合制备所述聚合物复合纳米粒子。基本步骤包括:合成聚(N‑异丙基丙烯酰胺)离子型微凝胶;将微凝胶分散在无水甲醇中,加入甲基丙烯酸缩水甘油酯模型单体,升温至设定值后加入引发剂;依据单体加入量,调整反应时间控制聚合反应;待反应结束后经冷却离心获得不同粒径的聚合物复合纳米粒子。与现有技术相比,本发明采用离子型微凝胶为纳米反应器,发展了一种制备粒径可控、具有优良温敏特性的聚合物复合纳米粒子的新工艺。该工艺简单可靠,具有良好的应用前景。

权利要求 :

1.一种聚合物复合纳米粒子的制备方法,其特征在于,以聚(N-异丙基丙烯酰胺)离子型微凝胶为纳米反应器,与含有环氧基团的可聚合单体通过分散聚合制备所述聚合物复合纳米粒子;

所述含有环氧基团的可聚合单体为甲基丙烯酸缩水甘油酯或烯丙基缩水甘油醚;

所述分散聚合是通过微凝胶内部的季铵盐与含有环氧基团的可聚合单体的环氧基团相互作用,进而开环聚合。

2.如权利要求1所述的聚合物复合纳米粒子的制备方法,其特征在于,所述聚(N-异丙基丙烯酰胺)离子型微凝胶的粒径为250~750nm。

3.如权利要求1所述的聚合物复合纳米粒子的制备方法,其特征在于,所述聚(N-异丙基丙烯酰胺)离子型微凝胶是以N-异丙基丙烯酰胺作为主单体,1-乙烯基咪唑作为共单体,

1,4-二溴丁烷作为交联剂在水中通过水溶性自由基引发剂引发沉淀聚合反应而得。

4.如权利要求3所述的聚合物复合纳米粒子的制备方法,其特征在于,所述N-异丙基丙烯酰胺、1-乙烯基咪唑、1,4-二溴丁烷的摩尔比为40:3:1~10:2:1。

5.如权利要求1所述的聚合物复合纳米粒子的制备方法,其特征在于,所述分散聚合包括如下步骤:S1、将所述聚(N-异丙基丙烯酰胺)离子型微凝胶分散在无水甲醇中,加入含有环氧基团的可聚合单体,在惰性气氛条件下于60~90℃恒温30~60分钟;

S2、加入引发剂反应8-48小时,冷却离心,即得所述聚合物复合纳米粒子。

6.如权利要求5所述的聚合物复合纳米粒子的制备方法,其特征在于,所述含有环氧基团的可聚合单体与聚(N-异丙基丙烯酰胺)离子型微凝胶的摩尔比为1:1~50:1;所述引发剂与含有环氧基团的可聚合单体的摩尔比为1:100~1:10000。

7.如权利要求1所述的聚合物复合纳米粒子的制备方法,其特征在于,所述聚合物复合纳米粒子的粒径为280~960nm。

说明书 :

一种聚合物复合纳米粒子的制备方法

技术领域

[0001] 本发明涉及一种聚合物复合纳米粒子的制备方法,特别是利用聚(N-异丙基丙烯酰胺)离子型微凝胶制备复合纳米粒子的方法,属于分散聚合技术领域。

背景技术

[0002] 聚合物纳米粒子在诸多领域有着广泛的应用:如防伪油墨中的光子晶体材料、色谱分离中的支撑材料、药物递送系统中的载体以及制备多孔材料的模板等。常见的聚合物纳米粒子的制备方法主要有乳液聚合和分散聚合,其中,分散聚合由于可制备高固含量的产品,更受工业界的青睐。
[0003] 近年来,对聚合物纳米粒子为粒子稳定剂的分散聚合体系研究越来越多。在该聚合体系中,稳定剂的主要作用是防止聚合物纳米粒子团聚。迄今为止,用于分散聚合体系的粒子稳定剂主要有二氧化硅纳米粒子和聚(N-异丙基丙烯酰胺)微凝胶。如在苯乙烯的分散聚合中,它们可以取代表面活性剂分子,防止生成的聚苯乙烯纳米粒子发生团聚,起到物理阻隔的作用。在这种情况下,苯乙烯的聚合反应发生在粒子稳定剂的外部,该方法制备的聚苯乙烯纳米粒子表面往往会吸附有粒子稳定剂,影响后续应用。此外,据报道通过亲疏水性作用,调节聚(N-异丙基丙烯酰胺)微凝胶的软硬度以及分散聚合体系中水含量的变化,可在粒子稳定剂的内部反应,制备聚合物复合纳米粒子(Langmuir,2017,34(11):3420-3425)。值得指出的是,该方法制备的复合纳米粒子通常为章鱼形的聚苯乙烯纳米粒子,且不具备温敏特性,然而,如何利用聚(N-异丙基丙烯酰胺)离子型微凝胶制备具有粒径可控、温敏特性的聚合物复合纳米粒子仍未见报道。

发明内容

[0004] 针对现有技术中的缺陷,本发明的目的在于提供了一种聚合物复合纳米粒子的制备方法,是以离子型聚(N-异丙基丙烯酰胺)微凝胶作为聚合物反应的纳米反应器,制备聚合物复合纳米粒子的新工艺。
[0005] 本发明的目的是通过以下技术方案实现的:
[0006] 本发明涉及一种聚合物复合纳米粒子的制备方法,以聚(N-异丙基丙烯酰胺)离子型微凝胶为纳米反应器,与含有环氧基团的可聚合单体通过分散聚合制备所述聚合物复合纳米粒子。
[0007] 优选的,所述含有环氧基团的可聚合单体包括甲基丙烯酸缩水甘油酯、烯丙基缩水甘油醚、苯基缩水甘油醚、四氢邻苯二甲酸二缩水甘油酯或1,2-环氧基-5-己烯。
[0008] 更优选的,所述含有环氧基团的可聚合单体为甲基丙烯酸缩水甘油酯。本发明的体系中,优选以聚(N-异丙基丙烯酰胺)离子型微凝胶为纳米反应器,甲基丙烯酸缩水甘油酯为模型单体,通过分散聚合得到聚甲基丙烯酸缩水甘油酯/聚(N-异丙基丙烯酰胺)复合纳米粒子。
[0009] 优选的,所述聚(N-异丙基丙烯酰胺)离子型微凝胶的粒径为250~750nm。
[0010] 优选的,所述聚(N-异丙基丙烯酰胺)离子型微凝胶是以N-异丙基丙烯酰胺作为主单体,1-乙烯基咪唑作为共单体,1,4-二溴丁烷作为交联剂在水中通过水溶性自由基引发剂引发沉淀聚合反应而得。
[0011] 更具体包括如下步骤:将N-异丙基丙烯酰胺、1-乙烯基咪唑和1,4-二溴丁烷加入装有水的反应容器中,通入氮气除尽容器内氧气后升温至60~80℃,恒温10~30分钟,加入引发剂偶氮二异丁基脒盐酸盐,依据单体的加入量反应4~24小时,离心得到聚(N-异丙基丙烯酰胺)离子型微凝胶。
[0012] 优选的,所述N-异丙基丙烯酰胺、1-乙烯基咪唑、1,4-二溴丁烷的摩尔比为40:3:1~10:2:1。
[0013] 优选的,所述N-异丙基丙烯酰胺与水的质量比为1:100~1:800。
[0014] 优选的,所述N-异丙基丙烯酰胺与水溶性自由基引发剂的质量比为100:1~1000:1。
[0015] 优选的,所述分散聚合是通过微凝胶内部的季铵盐与含有环氧基团的可聚合单体的环氧基团相互作用,进而开环聚合。
[0016] 所述开环聚合是在所述微凝胶中季铵结构提供的酸性条件以及所述微凝胶携带的水分子存在环境下进行的开环聚合。
[0017] 优选的,所述分散聚合包括如下步骤:
[0018] S1、将所述聚(N-异丙基丙烯酰胺)离子型微凝胶分散在无水甲醇中,加入含有环氧基团的可聚合单体,在惰性气氛条件下于60~90℃恒温30~60分钟;
[0019] S2、加入引发剂反应8~48小时,冷却离心,即得所述聚合物复合纳米粒子。
[0020] 更具体包括如下步骤:将所述聚(N-异丙基丙烯酰胺)离子型微凝胶分散在无水甲醇中并装入反应容器,加入含有环氧基团的可聚合单体(如甲基丙烯酸缩水甘油酯),通入氮气除尽容器内氧气后将体系升温至60~90℃,恒温30~60分钟后加入引发剂偶氮二异丁腈,依据甲基丙烯酸缩水甘油酯的加入量,反应8~48小时,冷却离心后得到所述聚甲基丙烯酸缩水甘油酯/聚(N-异丙基丙烯酰胺)复合纳米粒子。
[0021] 优选的,所述含有环氧基团的可聚合单体与聚(N-异丙基丙烯酰胺)离子型微凝胶的摩尔比为1:1~50:1;所述引发剂与含有环氧基团的可聚合单体的摩尔比为1:100~1:10000。
[0022] 优选的,所述聚合物复合纳米粒子的粒径为280~960nm。
[0023] 本发明所使用的甲基丙烯酸缩水甘油酯模型单体含有反应活性高的环氧基团,在聚(N-异丙基丙烯酰胺)离子微凝胶中季铵结构提供的酸性条件下可以发生SN1亲核取代反应使环氧基开环。聚(N-异丙基丙烯酰胺)离子微凝胶里携带的水分子充当亲核试剂以吸引环氧基团的碳原子。开环反应后新形成的含羧基物质可通过羧基与季铵的静电相互作用渗透到微凝胶中。因此,这种含羧基物质的聚合可能发生在聚(N-异丙基丙烯酰胺)离子微凝胶的内部,此时微凝胶起到微纳米反应器的作用,最终得到聚合物复合纳米粒子。由于聚(N-异丙基丙烯酰胺)离子微凝胶在25~65℃范围内具有温敏性,因此得到的聚甲基丙烯酸缩水甘油酯/聚(N-异丙基丙烯酰胺)复合纳米粒子也具有相应的温敏性。其次,单纯的聚(N-异丙基丙烯酰胺)离子微凝胶在粒径随温度升高而下降的过程中,季铵结构之间的排斥作用对粒径减小有抑制作用,使其温敏性曲线较为平缓;相比而言,聚甲基丙烯酸缩水甘油酯/聚(N-异丙基丙烯酰胺)复合纳米粒子的电荷密度有所降低,其粒径随温度升高而下降的更明显。
[0024] 与现有技术相比,本发明具有如下特点:
[0025] 1、本发明发展了一种以离子型聚(N-异丙基丙烯酰胺)微凝胶作为聚合物反应的纳米反应器,制备聚合物复合纳米粒子的新工艺,该工艺简单可靠,具有良好的工业化前景;
[0026] 2、本发明制备的聚合物复合纳米粒子制备方法的机理在于通过微凝胶内部的季铵盐与反应单体的环氧基团相互作用,进而在水和酸性条件下开环聚合;
[0027] 3、以甲基丙烯酸缩水甘油酯为模型单体,通过本发明制备的聚甲基丙烯酸缩水甘油酯-聚(N-异丙基丙烯酰胺)复合纳米粒子,具有粒径可控、温敏性能优良的特点。

附图说明

[0028] 通过阅读参照以下附图对非限制性实施例所作的详细描述:
[0029] 图1为本发明中实施例1聚(N-异丙基丙烯酰胺)离子微凝胶的反应路线图;
[0030] 图2为本发明中实施例2聚(N-异丙基丙烯酰胺)离子微凝胶的扫描电镜图;
[0031] 图3为本发明中实施例3聚(N-异丙基丙烯酰胺)离子微凝胶的透射电镜图;
[0032] 图4为本发明中实施例4聚甲基丙烯酸缩水甘油酯/聚(N-异丙基丙烯酰胺)复合纳米粒子的扫描电镜图;
[0033] 图5为本发明中实施例5聚甲基丙烯酸缩水甘油酯/聚(N-异丙基丙烯酰胺)复合纳米粒子的扫描电镜图;
[0034] 图6为本发明中实施例6聚甲基丙烯酸缩水甘油酯/聚(N-异丙基丙烯酰胺)复合纳米粒子的透射电镜图;
[0035] 图7为本发明中对比例1聚苯乙烯纳米粒子的透射电镜图;
[0036] 图8为本发明中实施例3聚(N-异丙基丙烯酰胺)离子微凝胶、实施例6聚甲基丙烯酸缩水甘油酯/聚(N-异丙基丙烯酰胺)复合纳米粒子和对比例1聚苯乙烯纳米粒子的温敏性曲线。其中(1)为聚苯乙烯纳米粒子,(2)为聚(N-异丙基丙烯酰胺)离子微凝胶,(3)为聚甲基丙烯酸缩水甘油酯/聚(N-异丙基丙烯酰胺)复合纳米粒子;
[0037] 图9为本发明中实施例3聚(N-异丙基丙烯酰胺)离子微凝胶、实施例6聚甲基丙烯酸缩水甘油酯/聚(N-异丙基丙烯酰胺)复合纳米粒子和对比例1聚苯乙烯纳米粒子的X射线光电子能谱图;其中(1)为聚苯乙烯纳米粒子,(2)为聚(N-异丙基丙烯酰胺)离子微凝胶,(3)为聚甲基丙烯酸缩水甘油酯/聚(N-异丙基丙烯酰胺)复合纳米粒子;
[0038] 图10为本发明中实施例3聚(N-异丙基丙烯酰胺)离子微凝胶、实施例6聚甲基丙烯酸缩水甘油酯/聚(N-异丙基丙烯酰胺)复合纳米粒子和对比例1聚苯乙烯纳米粒子的傅里叶变换红外谱图;其中(1)为聚苯乙烯纳米粒子,(2)为聚(N-异丙基丙烯酰胺)离子微凝胶,(3)为聚甲基丙烯酸缩水甘油酯/聚(N-异丙基丙烯酰胺)复合纳米粒子。

具体实施方式

[0039] 下面结合具体实施例对本发明进行详细说明。以下实施例将有助于本领域的技术人员进一步理解本发明,但不以任何形式限制本发明。应当指出的是,对本领域的普通技术人员来说,在不脱离本发明构思的前提下,还可以做出若干变形和改进。这些都属于本发明的保护范围。
[0040] 实施例1
[0041] 本实施例涉及一种聚(N-异丙基丙烯酰胺)离子微凝胶的制备方法,其反应路线如图1所示,具体包括如下步骤:
[0042] 称取N-异丙基丙烯酰胺452mg溶于290mL去离子水中,向溶液中加入72μL的1,4-二溴丁烷、56μL的1-乙烯基咪唑。在将体系升温至60℃过程中,以1000rpm的速率进行搅拌,并通入氮气30分钟左右。待温度稳定后,将50mg的偶氮二异丁基脒盐酸盐溶解于10mL水中并将其注射到上述溶液中引发聚合反应。在体系变浑浊后约1小时停止氮气鼓泡。聚合反应6小时,然后冷却至室温结束反应。反应停止后,将含有聚(N-异丙基丙烯酰胺)的乳液在10000rpm的转速下离心40分钟。然后除去上清液,将离心得到的微凝胶超声分散在无水甲醇中,并在4000rpm的转速下离心40分钟,此离心-分散过程重复三遍。将最后得到的聚(N-异丙基丙烯酰胺)分散在无水甲醇中备用。
[0043] 本实施例聚(N-异丙基丙烯酰胺)离子微凝胶的粒径为300nm。
[0044] 实施例2
[0045] 本实施例涉及一种聚(N-异丙基丙烯酰胺)离子微凝胶的制备方法,具体包括如下步骤:
[0046] 称取N-异丙基丙烯酰胺904mg溶于190mL去离子水中,向溶液中加入144μL的1,4-二溴丁烷、112μL的1-乙烯基咪唑。在将体系升温至70℃过程中,以1200rpm的速率进行搅拌,并通入氮气30分钟左右。待温度稳定后,将100mg的偶氮二异丁基脒盐酸盐溶解于10mL水中并将其注射到上述溶液中引发聚合反应。在体系变浑浊后约1小时停止氮气鼓泡。聚合反应12小时,然后冷却至室温结束反应。反应停止后,将含有聚(N-异丙基丙烯酰胺)的乳液在10000rpm的转速下离心40分钟。然后除去上清液,将离心得到的微凝胶超声分散在无水甲醇中,并在4000rpm的转速下离心40分钟,此离心-分散过程重复三遍。将最后得到的聚(N-异丙基丙烯酰胺)分散在无水甲醇中备用。
[0047] 本实施例聚(N-异丙基丙烯酰胺)离子微凝胶的粒径为570nm,该离子微凝胶的扫描电镜图如图2所示。由图2可知,得到的微凝胶为球形且粒径分布较窄。
[0048] 实施例3
[0049] 本实施例涉及一种聚(N-异丙基丙烯酰胺)离子微凝胶的制备方法,具体包括如下步骤:
[0050] 称取N-异丙基丙烯酰胺1356mg溶于390mL去离子水中,向溶液中加入216μL的1,4-二溴丁烷、168μL的1-乙烯基咪唑。在将体系升温至75℃过程中,以1500rpm的速率进行搅拌,并通入氮气30分钟左右。待温度稳定后,将150mg的偶氮二异丁基脒盐酸盐溶解于10mL水中并将其注射到上述溶液中引发聚合反应。在体系变浑浊后约1小时停止氮气鼓泡。聚合反应18小时,然后冷却至室温结束反应。反应停止后,将含有聚(N-异丙基丙烯酰胺)的乳液在9000rpm的转速下离心40分钟。然后除去上清液,将离心得到的微凝胶超声分散在无水甲醇中,并在4000rpm的转速下离心40分钟,此离心-分散过程重复三遍。将最后得到的聚(N-异丙基丙烯酰胺)分散在无水甲醇中备用。
[0051] 本实施例聚(N-异丙基丙烯酰胺)离子微凝胶的粒径约为750nm,该离子微凝胶的透射电镜图如图3所示。由图3可知,微凝胶粒子的边界模糊,说明粒子较软。
[0052] 实施例4
[0053] 本实施例涉及一种聚甲基丙烯酸缩水甘油酯/聚(N-异丙基丙烯酰胺)复合纳米粒子的制备方法,具体包括如下步骤:
[0054] 将实施例1中的聚(N-异丙基丙烯酰胺)离子微凝胶分散在100mL无水甲醇中,向其中50mL分散液中加入0.5mL的甲基丙烯酸缩水甘油酯和30mg的偶氮二异丁腈。在将体系升温至65℃过程中,以250rpm的速率进行搅拌,并用氮气鼓泡30分钟,待温度稳定后约1小时停止氮气鼓泡,聚合反应12小时,然后冷却至室温结束反应。反应停止后,将含有聚甲基丙烯酸缩水甘油酯/聚(N-异丙基丙烯酰胺)复合纳米粒子的甲醇分散液在2000rpm的转速下离心40分钟。将离心得到的聚甲基丙烯酸缩水甘油酯/聚(N-异丙基丙烯酰胺)复合纳米粒子超声分散在无水甲醇溶液中,并装入透析袋中在去离子水中透析三天,每天更换去离子水。最后得到纯净的聚甲基丙烯酸缩水甘油酯/聚(N-异丙基丙烯酰胺)复合纳米粒子。
[0055] 本实施例聚甲基丙烯酸缩水甘油酯/聚(N-异丙基丙烯酰胺)复合纳米粒子的粒径约为540nm,其扫描电镜图如图4所示。由图4可知,复合纳米粒子的粒径较微凝胶粒子明显增加,其干燥后表面有类似于PNIPAM离子微凝胶的褶皱。
[0056] 实施例5
[0057] 本实施例涉及一种聚甲基丙烯酸缩水甘油酯/聚(N-异丙基丙烯酰胺)复合纳米粒子的制备方法,具体包括如下步骤:
[0058] 将实施例2中的聚(N-异丙基丙烯酰胺)离子微凝胶分散在100mL无水甲醇中,向其中加入0.75mL的甲基丙烯酸缩水甘油酯和45mg的偶氮二异丁腈。在将体系升温至80℃过程中,以350rpm的速率进行搅拌,并用氮气鼓泡30分钟,待温度稳定后约1小时停止氮气鼓泡,聚合反应18小时,然后冷却至室温结束反应。反应停止后,将含有聚甲基丙烯酸缩水甘油酯/聚(N-异丙基丙烯酰胺)复合纳米粒子的甲醇分散液在2000rpm的转速下离心40分钟。将离心得到的聚甲基丙烯酸缩水甘油酯/聚(N-异丙基丙烯酰胺)复合纳米粒子超声分散在无水甲醇溶液中,并装入透析袋中在去离子水中透析三天,每天更换去离子水。最后得到纯净的聚甲基丙烯酸缩水甘油酯/聚(N-异丙基丙烯酰胺)复合纳米粒子。
[0059] 本实施例聚甲基丙烯酸缩水甘油酯/聚(N-异丙基丙烯酰胺)复合纳米粒子的粒径约为790nm,其扫描电镜图如图5所示。由图5可知,得到的复合纳米粒子的粒径随所使用的微凝胶的粒径的增大以及甲基丙烯酸缩水甘油酯的摩尔量的增加而增大。
[0060] 实施例6
[0061] 本实施例涉及一种聚甲基丙烯酸缩水甘油酯/聚(N-异丙基丙烯酰胺)复合纳米粒子的制备方法,具体包括如下步骤:
[0062] 将实施例3中的聚(N-异丙基丙烯酰胺)离子微凝胶分散在100mL无水甲醇中,向其中30mL分散液中加入1.0mL的甲基丙烯酸缩水甘油酯和50mg的偶氮二异丁腈。在将体系升温至70℃过程中,以350rpm的速率进行搅拌,并用氮气鼓泡30分钟,待温度稳定后约1小时停止氮气鼓泡,聚合反应24小时,然后冷却至室温结束反应。反应停止后,将含有聚甲基丙烯酸缩水甘油酯/聚(N-异丙基丙烯酰胺)复合纳米粒子的甲醇分散液在2000rpm的转速下离心40分钟。将离心得到的聚甲基丙烯酸缩水甘油酯/聚(N-异丙基丙烯酰胺)复合纳米粒子超声分散在无水甲醇溶液中,并装入透析袋中在去离子水中透析三天,每天更换去离子水。最后得到纯净的聚甲基丙烯酸缩水甘油酯/聚(N-异丙基丙烯酰胺)复合纳米粒子。
[0063] 本实施例聚甲基丙烯酸缩水甘油酯/聚(N-异丙基丙烯酰胺)复合纳米粒子的粒径约为960nm,其透射电镜图如图6所示。由图6可知,该纳米粒子是聚甲基丙烯酸缩水甘油酯/聚(N-异丙基丙烯酰胺)复合纳米粒子。
[0064] 实施例7
[0065] 本实施例涉及一种聚烯丙基缩水甘油醚/聚(N-异丙基丙烯酰胺)复合纳米粒子的制备方法,具体包括如下步骤:
[0066] 将实施例3中的聚(N-异丙基丙烯酰胺)离子微凝胶分散在100mL无水甲醇中,向其中30mL分散液中加入0.8mL的烯丙基缩水甘油醚和50mg的偶氮二异丁腈。在将体系升温至70℃过程中,以350rpm的速率进行搅拌,并用氮气鼓泡30分钟,待温度稳定后约1小时停止氮气鼓泡,聚合反应24小时,然后冷却至室温结束反应。反应停止后,将含有聚烯丙基缩水甘油醚/聚(N-异丙基丙烯酰胺)复合纳米粒子的甲醇分散液在2000rpm的转速下离心40分钟。将离心得到的聚烯丙基缩水甘油醚/聚(N-异丙基丙烯酰胺)复合纳米粒子超声分散在无水甲醇溶液中,并装入透析袋中在去离子水中透析三天,每天更换去离子水。最后得到纯净的聚烯丙基缩水甘油醚/聚(N-异丙基丙烯酰胺)复合纳米粒子。
[0067] 本实施例利用烯丙基缩水甘油醚作为单体,得到与甲基丙烯酸缩水甘油酯为单体时相似的复合纳米粒子,其粒径约为810nm。
[0068] 对比例1
[0069] 本对比例涉及一种聚苯乙烯纳米粒子的制备方法,具体包括如下步骤:
[0070] 将实施例3中的聚(N-异丙基丙烯酰胺)离子微凝胶分散在100mL无水甲醇中,向其中30mL分散液中加入0.84mL的苯乙烯和50mg的偶氮二异丁腈。在将体系升温至70℃过程中,以350rpm的速率进行搅拌,并用氮气鼓泡30分钟,待温度稳定后约1小时停止氮气鼓泡,聚合反应24小时,然后冷却至室温结束反应。反应停止后,将含有聚苯乙烯纳米粒子的甲醇分散液在2000rpm的转速下离心40分钟。将离心得到的聚苯乙烯纳米粒子超声分散在无水甲醇溶液中,并装入透析袋中在去离子水中透析三天,每天更换去离子水。最后得到的时纯净的聚苯乙烯纳米粒子,不同于使用含环氧官能团单体时得到的复合纳米粒子。
[0071] 本对比例聚苯乙烯纳米粒子的粒径为580nm。其透射电镜图如图7所示,由图7可知,聚苯乙烯纳米粒子边界清晰,说明粒子较硬。
[0072] 实施例3聚(N-异丙基丙烯酰胺)离子微凝胶、实施例6聚甲基丙烯酸缩水甘油酯/聚(N-异丙基丙烯酰胺)复合纳米粒子和本对比例聚苯乙烯纳米粒子的温敏性曲线对比如图8所示,由图8可知,聚甲基丙烯酸缩水甘油酯/聚(N-异丙基丙烯酰胺)复合纳米粒子具有与聚(N-异丙基丙烯酰胺)离子微凝胶相似的温敏性,而聚苯乙烯纳米粒子不具有温敏性,说明了所述复合纳米粒子的组成和结构。
[0073] 此外,实施例3聚(N-异丙基丙烯酰胺)离子微凝胶、实施例6聚甲基丙烯酸缩水甘油酯/聚(N-异丙基丙烯酰胺)复合纳米粒子和本对比例聚苯乙烯纳米粒子的X射线光电子能谱图和傅里叶变换红外谱图分别如图9和图10所示。由图9可知,聚甲基丙烯酸缩水甘油酯/聚(N-异丙基丙烯酰胺)复合纳米粒子和聚(N-异丙基丙烯酰胺)离子微凝胶都含有N元素、O元素和Br元素,而聚苯乙烯纳米粒子只含有C元素;由图10可知,聚甲基丙烯酸缩水甘油酯/聚(N-异丙基丙烯酰胺)复合纳米粒子和聚(N-异丙基丙烯酰胺)离子微凝胶都含有酰胺键和酯键的特征峰,在复合纳米粒子中环氧基的特征峰消失,说明在甲基丙烯酸缩水甘油酯聚合的过程中发生了开环反应,进一步证明了所述复合纳米粒子的组成和结构。
[0074] 以上对本发明的具体实施例进行了描述。需要指出的是,本发明并不局限于上述特定实施方式,本领域技术人员可以在权利要求的范围内做出各种变形或修改,这并不影响本发明的实质内容。