殼層交聯(lián)劑對聚合物中空微球形貌的影響*

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科研與開發(fā)

殼層交聯(lián)劑對聚合物中空微球形貌的影響*

李國安，張?jiān)龅拢罴衙鳎罱鹧螅瑮钍羌眩噦?*
（哈爾濱理工大學(xué)，黑龍江哈爾濱150080）

以含羧基的乳膠粒為核，采用種子乳液聚合制備多層核殼聚合物微球，經(jīng)堿液處理后可得聚合物中空微球。通過TEM、SEM、激光粒度和zeta電位儀等對制備的微球進(jìn)行表征，研究了殼層交聯(lián)劑DVB用量對聚合過程和微球形貌的影響。結(jié)果表明，控制單體滴加速度有利于含羧基核乳膠粒的制備；DVB用量過多會(huì)導(dǎo)致種子乳液聚合不穩(wěn)定，凝膠量增多；隨著殼層交聯(lián)劑用量的增加，堿處理后的聚合物微球依次呈現(xiàn)塌陷和中空結(jié)構(gòu)，空心率可達(dá)35.4%。

堿溶脹；核殼結(jié)構(gòu)；中空微球；交聯(lián)劑

聚合物中空微球是內(nèi)部含有空腔結(jié)構(gòu)的特殊微球材料，聚合物殼層與內(nèi)部空腔遮光指數(shù)的差異使微球具有優(yōu)良的光散射性能，可用作優(yōu)質(zhì)的聚合物系遮蓋劑；空腔中包埋功能性化合物，則可實(shí)現(xiàn)對藥物、香料等的控制性釋放。此外，相比于完全實(shí)心的微球材料，聚合物中空微球具有密度低、比表面積大的特點(diǎn)。因此，聚合物中空微球在涂料、色譜分離、催化劑、化妝品、藥物控釋等領(lǐng)域有著廣闊的應(yīng)用前景[1]。

獨(dú)特的結(jié)構(gòu)賦予材料優(yōu)異的性能，聚合物中空微球的粒徑均一性和形貌可控性將直接影響其應(yīng)用和發(fā)展[2]。隨著聚合物中空微球的特殊功能逐漸為人所知，對其結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)和制備研究也日益深入，制備方法包括滲透溶脹法、模板法、自組裝法等[3-5]，其中堿滲透溶脹法因工藝簡單、成本低廉、易工業(yè)化而最具優(yōu)勢。……