1.一种双原位乳液共聚合成染料掺杂有机‑无机复合乳胶的方法,其特征在于,包括以下步骤:
(1)在溶剂中加入含染料母体的染料与硅烷偶联剂,二月硅酸二丁基锡为催化剂,反应
20~24h得到硅烷改性染料;
所述的硅烷改性染料结构通式具体如式1:其中:
D为偶氮类染料母体、蒽醌类染料母体或三芳甲烷类染料母体;
Re为‑NH‑、‑NHCO‑、‑CH2CH2‑或‑NHCONH‑,x为2或3,y为0~7的整数,z为0或1;
(2)将硅烷改性染料、无机前驱体、有机单体、乙烯基硅烷、引发剂、助稳定剂混合均匀作为油相,表面活性剂水溶液作为水相,经搅拌预乳化、超声剪切得到复乳液,在保护气体氛围中通过双原位一步聚合法得到染料掺杂有机‑无机复合乳胶。
2.根据权利要求1所述的双原位乳液共聚合成染料掺杂有机‑无机复合乳胶的方法,其特征在于,步骤(1)中,所述的含染料母体的染料为:分散红3B、酸性红87、活性蓝19中的任意一种,其用量为溶剂质量的1%~10%。
3.根据权利要求1所述的双原位乳液共聚合成染料掺杂有机‑无机复合乳胶的方法,其特征在于,步骤(1)中,所述的硅烷偶联剂为:3‑3‑异氰酸酯基丙基三甲氧基硅烷、(3‑氨丙基)三(三甲硅烷氧基)硅烷、3‑氨丙基二甲氧基甲基硅烷、烯丙基三甲氧基硅烷中的任意一种,其用量为溶剂重量的1%~20%。
4.根据权利要求1所述的双原位乳液共聚合成染料掺杂有机‑无机复合乳胶的方法,其特征在于,步骤(2)中,所述的硅烷改性染料:无机前驱体:有机单体质量比为1:2~25:4~
50。
5.根据权利要求1所述的双原位乳液共聚合成染料掺杂有机‑无机复合乳胶的方法,其特征在于,步骤(2)中,所述的无机前驱体为正硅酸乙酯、正硅酸甲酯、甲基三乙氧基硅烷中的任意一种;
所述的引发剂为偶氮二异庚腈、偶氮二异丁腈、偶氮二异丁酸二甲酯、偶氮二异戊腈、偶氮二异丁基脒盐酸盐中的任意一种,引发剂用量为有机单体质量的0.5%~5%;
所述的助稳定剂为正十六烷、十六醇、正十二烷、正辛烷、正己醇中两种或两种以上的复配,助稳定剂用量为有机单体质量的0.1%~10%。
6.根据权利要求1所述的双原位乳液共聚合成染料掺杂有机‑无机复合乳胶的方法,其特征在于,步骤(2)中,所述的乙烯基硅烷为3‑(三甲氧基甲硅烷基)丙基‑2‑甲基‑2‑丙烯酸酯、甲基丙烯酰氧甲基三甲氧基硅烷、甲基丙烯酰氧基丙基三乙氧基硅烷、3‑甲基丙烯酰氧基丙基甲基二甲氧基硅烷中的任意一种;
所述的乙烯基硅烷用量为有机单体质量的0.5%~15%。
7.根据权利要求1所述的双原位乳液共聚合成染料掺杂有机‑无机复合乳胶的方法,其特征在于,步骤(2)中,所述的表面活性剂水溶液由表面活性剂和去离子水组成;
所述的表面活性剂为十六烷基三甲基溴化铵、十二烷基三甲基溴化铵、十六烷基三甲基氯化铵、十二烷基三甲基磺酸钠、TX‑100、DNS‑86中的任意一种;
所述的表面活性剂用量为去离子水质量的0.02%~10%。
8.根据权利要求1所述的双原位乳液共聚合成染料掺杂有机‑无机复合乳胶的方法,其特征在于,步骤(2)中,所述的超声剪切条件为:200~600W功率剪切5~30min。
9.根据权利要求1所述的双原位乳液共聚合成染料掺杂有机‑无机复合乳胶的方法,其特征在于,步骤(2)中,所述的有机单体采用软单体和硬单体的组合,其中软单体为丙烯酸乙酯、丙烯酸丁酯、丙烯酸月桂酯、甲基丙烯酸正辛酯中的任意一种,硬单体为苯乙烯、甲基丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸乙酯中的任意一种,软单体与硬单体的质量比为1~9:9~1。
10.根据权利要求1所述的双原位乳液共聚合成染料掺杂有机‑无机复合乳胶的方法,其特征在于,步骤(2)中,双原位一步聚合法的条件为:70℃~90℃反应4h~6h。