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1、第18卷第4期胶体与聚合物Vol.18No.42000年12月ChineseJournalofColloid&polymerDce.2000分散聚合法制备微米级聚苯乙烯微球江兵兵张洪涛(湖北大学化学与材料科学学院,武汉,430062)摘要简要评述了微米级聚苯乙烯(PS)微球的制备方法,并着重介绍了用分散聚合法制备PS微球时单体浓度、介质、稳定剂、引发剂与温度、反应时间、搅拌速度、气氛等影响因素及微米级PS微球的应用与发展。关键词微米级;聚苯乙烯微球;分散聚合球形聚合物微粒的合成和研究是近几十年来高分子科学中一个新的研究领域。微米级PS微球具有以
2、下特点:优良的疏水性、不可生物降解性;不被一般溶剂溶解或溶胀,利于应用和回收;对于一些诸如蛋白质、染料、亲合配位体等物质具有极好的结合能力;比表面积大,吸附性强,凝聚性好,适于作为一[1]些物质的固定载体;粒子大小的可控性好;表面反应活性高;用于色谱中吸附效能高。因而在生物医学和电子化工方面应用极广。制备PS微球,常用方法有乳液聚合法和悬浮聚合法,但都难以制得微米级粒子。无皂乳液聚合制得的微球也因粒径小且控制条件太严格,使应用受到很大限制。近年来,文献报道较多的制备大粒径、窄[2-8][9][10][11]粒径分布微球的方法主要有分散聚合法、种子聚合法、溶胀法和
3、微悬浮法。种子聚合法与溶[11]胀法,步骤繁琐,条件苛刻,耗时冗长。微悬浮法可制备几个到几十微米窄粒径分布微球,由Omi等人发展起来的一种称为SPG(ShirasuPorousGlass)技术,结合微悬浮法可制备几十到几百个微米、单分散的微球,工业上极有应用潜力,但造价昴贵。而分散聚合法生产工艺相对简单,可适应性强,产品粒径可控,粒度分布窄,较适应工业化发展,因而应用广泛。1分散聚合的研究概况分散聚合这一术语首先由ICI公司提出,它是一种特殊的沉淀聚合。在反应开始时体系为均相,反应到一定阶段,生成低聚物的分子从体系中沉淀出来,以小颗粒的形态存在并借助稳定剂的作用
4、而悬浮在介质中,单体在胶核上反应并不断增大,直至反应终止。聚合机理较复杂,仅文献报道的成核机理就有四种:胶束成核、均相成核、聚集成核(aggregatingnucleation)、聚沉成核(coagulatingnucleation)。研究者对其聚合条件、机理,成核机理以及稳定机理等都作了大量工作。随着研究的深入,对分散聚合这一技术的理论和应用的探讨日益深入。Barret早期就对分散聚合动力学进行了研究,并给出分散聚合与本体[12][13]聚合的速率方程的比较。国内作类似的报道有曹同玉等。近年来,许多研究者开始将目光转向这一聚合物理模型与数学
