1.一种核壳结构的复合聚合物微球,其特征在于,所述复合聚合物微球是由纳米SiO2微球组成复合聚合物微球核部分,由交联聚合物层与功能性聚合物层组成复合聚合物微球的壳部分;核壳结构复合聚合物微球粒径为400-1200nm。
2.一种如权利要求1所述的核壳结构的复合聚合物微球的制备方法,其特征在于,所述制备方法分为二步:第一步合成纳米SiO2微球;第二步为采用蒸馏沉淀聚合的方法,在SiO2微球表面包覆一层遇水不膨胀的交联聚合物层,再在交联聚合物层上包覆一层遇水可膨胀的功能性聚合物层。
3.根据权利要求2所述的一种核壳结构的复合聚合物微球的制备方法,其特征在于,所述第一步具体包括以下步骤:(1)室温下,以无水乙醇作为溶剂,将无水乙醇、去离子水和氨水混合置于锥形瓶中,并用磁力搅拌器搅拌均匀作为反应液;
(2)将正硅酸乙酯快速加入反应液中,初始搅拌速度较快,当溶液呈现淡蓝色浑浊后,搅拌速度减慢,搅拌时间为4-6h;
(3)反应结束后,将反应液用高速离心机离心,离心后用丙酮进行清洗,超声分散后再进行离心,重复操作2-4次后,得到SiO2微球的湿粉,将湿粉置于50-60℃烘箱中干燥6-10h,得到纳米SiO2微球。
4.根据权利要求2所述的一种核壳结构的复合聚合物微球的制备方法,其特征在于,所述第二步具体包括以下步骤:(1)将纳米SiO2微球加入到装有溶剂的三口圆底烧瓶中,超声分散后,往烧瓶中加入交联剂,进行超声分散,加入引发剂后第三次进行超声分散,制备成反应液;
(2)将步骤(1)的装有反应液的三口圆底烧瓶置于恒温油浴锅中,油面高于反应液面,三口圆底烧瓶中的第一口装上向下倾斜角度为30°的冷凝回流管、蒸馏接头和接收瓶,第二口装上温度计,第三口关闭;
(3)打开加热器加热进行升温,在15-20min内从常温上升到沸腾状态,油浴锅温度保持在90℃,保持反应液沸腾状态15-18min,在纳米SiO2微球表面包覆了一层交联聚合物层;
(4)将丙烯酰胺与丙烯酸的衍生物的一种或几种的混合物加入到溶剂中,并进行超声分散配制成混合均匀的混合液,打开三口圆底烧瓶的第三口,往烧瓶内加入混合液,然后关闭第三口,继续反应15-20min;
(5)调节油浴锅温度至105-115℃,在回流比为2时蒸馏80-100min;
(6)停止反应后,往烧瓶中加入无水乙醇,并进行超声分散,然后进行离心分离,再用乙醇超声清洗、离心2-3次,然后将得到的固体置于50-60℃的烘箱中干燥12-15h,烘干后得到核壳结构的复合聚合物微球。
5.根据权利要求3所述的一种核壳结构的复合聚合物微球的制备方法,其特征在于,水和无水乙醇的体积比为1:3-1:6,正硅酸乙酯用量为无水乙醇体积的10-30%,氨水用量为无水乙醇体积的5-10%。
6.根据权利要求4所述的一种核壳结构的复合聚合物微球的制备方法,其特征在于,溶剂为乙腈、甲醇、乙醇、丙醇、丁醇、乙酸乙酯中的一种或几种。
7.根据权利要求4所述的一种核壳结构的复合聚合物微球的制备方法,其特征在于,纳米SiO2微球的质量浓度为5-20g/L。
8.根据权利要求4所述的一种核壳结构的复合聚合物微球的制备方法,其特征在于,丙烯酰胺的质量浓度为10-30g/L。
9.根据权利要求4所述的一种核壳结构的复合聚合物微球的制备方法,其特征在于,交联剂为N,N-亚甲基双丙烯酰胺、二异氰酸酯、二甲基二烯丙基氯化铵、二乙烯基苯中的一种,用量为纳米SiO2微球质量的20-60%;引发剂为偶氮二异丁腈、偶氮二异庚腈、偶氮二异丁酸二甲酯中的一种,用量为纳米SiO2微球质量的1-4%。
10.根据权利要求4所述的一种核壳结构的复合聚合物微球的制备方法,其特征在于,丙烯酸的衍生物为2-丙烯酰胺基-甲基丙磺酸、甲基丙烯酸甲酯、丙烯酸丁酯中的一种,用量为丙烯酰胺质量的10-50%。