功能高分子微球的制备及其性能研究

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单分散、大粒径、具有不同结构形态与表面特征的聚合物微球具有比表面积大、吸附性强、凝集作用大、表面反应能力强等特异性质。作为一种通用的功能高分子材料聚合物骨架,广泛应用于催化剂、高分子吸附剂、生物医药、情报信息及微电子等领域,因此多功能聚合物微球的合成及应用已成为国内外学者们致力于研究的热门课题。在聚合物微球的各种特性中,影响其应用的重要因素是微球的尺寸、均匀度及形态,因此对微球的粒径大小及均一性的控制就显得十分重要。本论文采用分散聚合法以St为单体、AIBN为引发剂、PVP为分散剂、乙醇和水的混合液为分散介质成功制备出平均粒径为1.53μm、1.80μm、2.16μm、4.65μm的聚苯乙烯微球。通过扫描电镜、离心式粒度分析仪对微球的外观形貌、单分散性分别进行表征。结果表明,所合成微球具有良好的单分散性。在分散聚合体系中加入交联剂DVB和除氧剂抗坏血酸后,成功制备出平均粒径为4.30μm的交联聚苯乙烯微球。经扫描电镜、离心式粒度分析仪和差示扫描量热仪对微球分别进行表征,以及耐溶剂性实验测试表明,所合成微球不仅具有良好的单分散性且耐溶剂性也有明显提高。以分散聚合法制备平均粒径1.80μm的聚苯乙烯微球为种子,经种子溶胀聚合法合成出了平均粒径为7.10μm单分散高交联聚苯乙烯微球。利用扫描电镜、离心式粒度分析仪和差示扫描量热仪对微球外观形貌和单分散性分别进行表征。实验结果表明,聚合物微球具有良好的球形度、粒径较大且仍可以保持良好的单分散性。
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