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本文采用分散聚合法制备内核为二氧化硅(SiO2)、壳层为聚丙烯酸叔丁酯的核壳复合粒子,目的是想通过水解,使聚丙烯酸叔丁酯转变为聚丙烯酸,最后得到壳层为聚丙烯酸的无机/有机核壳复合粒子。该粒子壳层具有pH敏感性,能响应环境pH值的变化发生溶胀或收缩,相应地其亲疏水性也会发生变化,因此该粒子作为催化剂或酶的载体能起到根据环境pH值控制它们的活性的作用。首先用甲基丙烯酸-3-(三甲氧基硅基)丙酯(MPS)对溶胶-凝胶法合成的SiO2胶体粒子表面进行修饰,使其表面接枝能参与自由基聚合反应的碳碳双键基团。研究了反应时间、反应温度和MPS用量对SiO2胶体粒子表面MPS接枝量的影响,结果发现接枝量随着反应时间及MPS用量的增加而增加,反应温度升高也会使接枝量增加,但增加的幅度不是很大。然后以偶氮二异丁腈(AIBN)为引发剂、聚乙烯基吡咯烷酮(PVP)为稳定剂、乙醇/水混合溶剂为分散介质,对丙烯酸叔丁酯的分散聚合行为进行了研究,重点考察了分散介质组成、单体浓度、引发剂浓度以及稳定剂浓度对单体转化率、形成的聚丙烯酸叔丁酯微球粒径及其分散系数的影响。丙烯酸叔丁酯在乙醇/水分散介质中进行分散聚合的适宜反应条件为:分散介质中乙醇和水的质量比为60/40,单体相对于分散介质的质量百分数为5%,引发剂和稳定剂相对于单体的质量百分数分别为1%和20%,反应温度为70℃,反应时间为24h。该条件下丙烯酸叔丁酯发生分散聚合反应的转化率超过90%,得到的聚丙烯酸叔丁酯微球直径为0.95μm,其分散系数为0.048。最后以MPS修饰过的SiO2胶体粒子为种子,丙烯酸叔丁酯为单体,PVP为稳定剂,AIBN为引发剂,采用分散聚合法制备出内核为SiO2、壳层为聚丙烯酸叔丁酯的核壳复合粒子。聚合反应体系中SiO2粒子的浓度和稳定剂的用量对SiO2/聚丙烯酸叔丁酯核壳复合粒子的形态结构有较大影响。SiO2粒子浓度太低,易形成纯聚合物粒子;SiO2粒子浓度太高,易形成多核复合粒子。稳定剂用量少,易形成多核复合粒子。用TEM观察到最终制备的复合粒子具有核壳形态结构,NMR和FTIR分析结果证实复合粒子由聚丙烯酸叔丁酯和SiO2组成。