一种聚合物发泡微球及其制备方法和用途
阅读说明：本技术 一种聚合物发泡微球及其制备方法和用途 (Polymer foaming microsphere and preparation method and application thereof ) 是由 刘祥 刘刚 汪舟鹭 邢祎琳 于 2020-12-16 设计创作，主要内容包括：本发明公开了一种聚合物发泡微球及其制备方法和用途。所述的聚合物发泡微球是由可塑性聚合物外壳以及封在外壳内部的惰性烃类发泡剂构成；通过加热使发泡剂汽化,汽化压力使壳层聚合物膨胀,发泡形成热膨胀聚合物中空微球；所述可塑性聚合物外壳是丙烯腈和/或甲基丙烯腈单体、甲基丙烯酸单体和自由基聚合可能的其它单体,在经偶联剂处理过的二氧化硅胶体分散剂及阳离子稳定助剂构成的水相复合分散液的存在下,通过自由基微悬浮聚合形成的。本发明还公开了所述聚合物发泡微球在制备聚硫密封剂中的应用。本发明的优点在于密度低,易于作为复聚硫橡胶的轻量化添加剂,能大幅降低聚硫密封剂重量。(The invention discloses a polymer foaming microsphere and a preparation method and application thereof. The polymer foaming microspheres are composed of a plastic polymer shell and an inert hydrocarbon foaming agent sealed in the shell; heating to vaporize the foaming agent, expanding the shell polymer by vaporization pressure, and foaming to form the thermal expansion polymer hollow microspheres; the plastic polymer shell is formed by free radical micro-suspension polymerization of acrylonitrile and/or methacrylonitrile monomer, methacrylic acid monomer and other possible monomers for free radical polymerization in the presence of aqueous composite dispersion liquid formed by silica colloid dispersant treated by coupling agent and cation stabilizing auxiliary agent. The invention also discloses application of the polymer foaming microsphere in preparation of a polysulfide sealant. The invention has the advantages of low density, easy use as light additive of polysulfide rubber and capability of greatly reducing the weight of polysulfide sealant.)
技术领域
本发明涉及聚合物微球的制备方法技术领域，具体为一种聚合物发泡微球的制备方法及其在制备聚硫密封剂中的应用。
背景技术
聚合物发泡微球是由可塑性聚合物外壳以及封在微球内部的惰性烃类发泡剂构成，经加热处理后，发泡形成聚合物中空结构。由于其较大的空腔结构，聚合物发泡微球表现出隔热、断热、减震、隔音、轻量化等特征，广泛用于汽车顶棚、汽车油箱、皮革、密封材料减重等领域。
现有技术中，如专利文献1(JP 2016-169274A)，公开了具有高热耐久性的热膨胀性发泡微球，例如，包含由含有80重量％以上的腈单体、20重量％以下的非腈单体及交联剂构成的聚合物壳。采用该方法制备热膨胀性发泡微球时，使用二氧化硅胶体作为分散稳定剂。然而，聚合后吸着在微球表面的二氧化硅容易吸水，且和液态硫橡胶相容性差。
如文献2(材料工程，44卷第4期，pp.14-19)，发表了题为“高分子中空微球的制备及其在聚硫密封剂中的应用”。该文献，以甲基丙烯酸及甲基丙烯酸酯类单体为核、苯乙烯单体为壳层，通过种子乳液聚合法合成核壳结构的聚合物微球，微球的粒径最大为551nm。将高分子中空微球与聚硫橡胶共混，制备出相应的聚硫密封剂。结果表明：添加高分子中空微球可以降低密封剂密度，但由于微球的粒径较小，减重降密的效果不十分显著。
发明内容
本发明提出了一种由热塑性树脂的壳和被封装在所述壳内的发泡剂构成的聚合物发泡微球的制备方法，并将一定比例的聚合物发泡微球分散在液态聚硫橡胶中，经加热硫化形成低密度聚硫橡胶。
本发明所述的聚合物发泡微球，是由可塑性聚合物外壳以及封在外壳内部的惰性烃类发泡剂构成；通过加热使发泡剂汽化，汽化压力使壳层聚合物膨胀，发泡形成热膨胀聚合物中空微球。所述可塑性聚合物外壳是丙烯腈和/或甲基丙烯腈单体、甲基丙烯酸单体和自由基聚合可能的其它单体，在经偶联剂处理过的二氧化硅胶体分散剂及阳离子稳定助剂构成的水相复合分散液的存在下，通过自由基微悬浮聚合形成的；以不饱和单体总重量为100wt％作为计算基准，丙烯腈和/或甲基丙烯腈单体占30-60wt％，甲基丙烯酸单体占50-30wt％，自由基聚合可能的其它单体占20-10wt％；以不饱和单体总重量为100wt％作为计算基准，二氧化硅固体占5-20wt％；以二氧化硅固体成分为100wt％作为计算基准，偶联剂使用量占0.5-10wt％
本发明中，所述自由基聚合可能的其它单体为N,N-二甲基丙烯酰胺、N,N-二乙基丙烯酰胺、双丙酮丙烯酰胺、甲基丙烯酰胺、丙烯酰胺、N-羟甲基丙烯酰胺、N,N-亚甲基双丙烯酰胺的一种及两种任意比例的混合物；所述惰性烃类发泡剂为异丁烷、正丁烷、异戊烷、正戊烷、环戊烷中的一种及两种任意比例的混合物。
本发明中，所述阳离子稳定助剂为椰子酸二乙醇胺缩合物、二乙醇胺-己二酸缩合物、聚乙烯亚胺-羧甲基纤维素的一种及两种任意比例的混合物。
本发明还提供了所述的聚合物发泡微球的制备方法，是首先通过将油溶性过氧化物、偶氮类引发剂的一种或两种组合与含丙烯腈和/或甲基丙烯腈单体、甲基丙烯酸单体和自由基聚合可能的其它单体及发泡剂混合形成油相，再与含有电解质、经偶联剂处理过的二氧化硅胶体分散剂及阳离子稳定助剂组成的水相复合分散液中进行混合和高速剪切乳化分散，将得到的乳化分散液转移至高压反应器中进行微悬浮聚合，最后得到内包发泡剂的聚合物微球乳液，然后，经过离心分离、水洗、干燥、粉碎及发泡等过程，得到聚合物发泡微球.
所述的制备方法，具体步骤包括：
(1)偶联剂处理二氧化硅胶体分散剂：将二氧化硅胶体分散剂加入到带有搅拌和分液漏斗的三颈烧瓶中，边搅拌边向三颈烧瓶中慢慢加入乙醇，使乙醇和二氧化硅胶体分散剂中水的比例为50:50，然后再向三颈烧瓶中慢慢加入二氧化硅胶体分散剂固体成分的0.1-1.5wt％氨水(氨水浓度为28％)作为水解催化剂，以二氧化硅固体成分为100wt％作为计算基准，将0.5-10wt％的硅烷偶联剂慢慢地滴入三颈烧瓶中，得到偶联剂处理的二氧化硅胶体分散剂；
(2)水相复合分散液相的制备：边搅拌边将可溶性电解质慢慢地加入到经偶联剂处理的二氧化硅胶体分散剂，然后加入少量阳离子稳定助剂，制备得到水相复合分散液；
(3)聚合物发泡微球的制备：
(a)分别称量丙烯腈和/或甲基丙烯腈单体、甲基丙烯酸单体和自由基聚合可能的其它单体，以不饱和单体总重量100wt％作为计算基准，将0.5～8.0wt％的油溶性引发剂溶解在100wt％的不饱和单体中，再与10～40wt％惰性烃类发泡剂混合形成油相；(b)将油相加入到水相复合分散液相混合搅拌形成预乳化分散液，然后加入不饱和单体总重量的0.05-1.5wt％、浓度为10％的阳离子稳定助剂水溶液；(c)采用高速剪切乳化分散机将预乳化分散液进行乳化分散；(d)将乳化分散液转移到高压反应釜中，用惰性气体调节聚合压力至0.45-7.0MPa，在40～75℃下进行微悬浮发泡剂的聚合物微球乳液；(e)经过离心分离、水洗、干燥、粉碎及发泡等过程，最终制备得到聚合物发泡微球。
在步骤(1)偶联剂处理二氧化硅胶体分散剂中，所述的二氧化硅胶体分散剂的浓度为20％的酸性氧化物；所述偶联剂为硅烷偶联剂，其通式为XSi(OR)3，式中X代表氨基、巯基和环氧基中的一种。
在步骤(2)所述的可溶性电解质为氯化钠、碳酸钠、硝酸钠、硝酸钾、碳酸钾、氯化钾的一种及两种任意比例的混合物。
在步骤(2)水相复合分散液相的制备中，所述可溶性电解质在去离子水中的浓度为15-40wt％。
在步骤(3)聚合物发泡微球的制备中，所述的油溶性引发剂为过氧化二苯甲酰、过氧化(2-乙基己酸)叔丁酯、过氧化新戊酸叔己酯、过氧化氢异丙苯、过氧化二异丙苯、叔丁基过氧化氢、偶氮二异丁腈、偶氮二异庚腈、偶氮二异戊腈中的一种及两种任意比例的混合物。
在步骤(3)聚合物发泡微球的制备中，所述的高速剪切乳化分散机的剪切速度为5000～15000rpm，剪切时间为5～60min。
本发明方法制备得到的聚合物发泡微球的平均粒子径为15～100μm、真密度≤0.10g/cm3。
本发明还公开了所述聚合物发泡微球在制备聚硫密封剂中的应用。将一定比例的聚合物发泡微球分散在液态聚硫橡胶中，经加热硫化形成低密度聚硫橡胶。聚合物发泡微球的添加量为液态聚硫橡胶总重的1-10wt％本发明的优点在密度低，易于作为复聚硫橡胶的轻量化添加剂，能大幅降低聚硫密封剂重量。
具体实施方式
下面结合具体实施例，对本发明的具体实施方式进一步阐述本发明。应理解，这些实施例仅用于本发明而不用于限制本发明的范围。对外应理解，在阅读了本发明的内容之后，本领域技术人员对本发明作各种改动或修改，这些等价形式同样落于本申请所附权利要求书所限定的范围。
实施例1
(1)偶联剂处理二氧化硅胶体分散剂：
将100g浓度为20％的酸性二氧化硅胶体分散剂加入到带有搅拌和分液漏斗的三颈烧瓶中，边搅拌边向三颈烧瓶中慢慢加入100g乙醇，然后再向三颈烧瓶中慢慢0.03g氨水(氨水浓度为28％)作为水解催化剂，将0.05g硅烷偶联剂(其通式为XSi(OR)3，式中X代表氨基)慢慢地滴入三颈烧瓶中，得到偶联剂处理的二氧化硅胶体分散剂；
(2)水相复合分散液相的制备：
边搅拌边将15g氯化钠慢慢地加入到经偶联剂处理的二氧化硅胶体分散剂，制备得到水相复合分散液；
(3)聚合物发泡微球的制备：
(a)分别称量30g丙烯腈、50g甲基丙烯酸和20gN,N-二甲基丙烯酰胺，将0.5g的过氧化二苯甲酰溶解在单体混合物中，再与10g异丁烷混合形成油相；
(b)将油相加入到53.77g水相复合分散液相混合搅拌形成预乳化分散液，然后加入0.05g浓度为10％的椰子酸二乙醇胺缩合物水溶液；
(c)采用高速剪切乳化分散机将预乳化分散液进行乳化分散，剪切速度为5000rpm，剪切时间为5min；
(d)将乳化分散液转移到高压反应釜中，用惰性气体调节聚合压力至0.45MPa，在40℃下进行微悬浮发泡剂的聚合物微球乳液；
(e)经过离心分离、水洗、干燥、粉碎及发泡等过程，最终制备得到聚合物发泡微球，其平均粒子径为100μm、真密度为0.03g/cm3。
(4)在聚硫密封剂中的应用
A、配方组成
B、配制：
基膏和硫化剂都是使用三辊研磨机混合制备，然后按照重量比100：10称取，手工混合5分钟，在3小时内对需要密封的部位进行密封操作，涂覆厚度在8mm左右，在室温下硫化7天即可。
C、性能：
实施例2
(1)偶联剂处理二氧化硅胶体分散剂：
将100g浓度为20％的酸性二氧化硅胶体分散剂加入到带有搅拌和分液漏斗的三颈烧瓶中，边搅拌边向三颈烧瓶中慢慢加入100g乙醇，然后再向三颈烧瓶中慢慢0.30g氨水(氨水浓度为28％)作为水解催化剂，将2.0g硅烷偶联剂(其通式为XSi(OR)3，式中X代表巯基)慢慢地滴入三颈烧瓶中，得到偶联剂处理的二氧化硅胶体分散剂；
(2)水相复合分散液相的制备：
边搅拌边将40g碳酸钠慢慢地加入到经偶联剂处理的二氧化硅胶体分散剂，制备得到水相复合分散液；
(3)聚合物发泡微球的制备：
(a)分别称量60g丙烯腈、30g甲基丙烯酸和10gN,N-二乙基丙烯酰胺，将8.0g的过氧化(2-乙基己酸)叔丁酯溶解在单体混合物中，再与40g正丁烷混合形成油相；
(b)将油相加入到242.3g水相复合分散液相混合搅拌形成预乳化分散液，然后加入1.5g浓度为10％的二乙醇胺-己二酸缩合物水溶液；
(c)采用高速剪切乳化分散机将预乳化分散液进行乳化分散，剪切速度为15000rpm，剪切时间为60min；
(d)将乳化分散液转移到高压反应釜中，用惰性气体调节聚合压力至7.0MPa，在75℃下进行微悬浮发泡剂的聚合物微球乳液；
(e)经过离心分离、水洗、干燥、粉碎及发泡等过程，最终制备得到聚合物发泡微球，其平均粒子径为15μm、真密度为0.10g/cm3。
(4)在聚硫密封剂中的应用
A、配方组成
B、配制：
基膏和硫化剂都是使用三辊研磨机混合制备，然后按照重量比100：10称取，手工混合5分钟，在3小时内对需要密封的部位进行密封操作，涂覆厚度在8mm左右，在室温下硫化7天即可。
C、性能：
实施例3
(1)偶联剂处理二氧化硅胶体分散剂：
将100g浓度为20％的酸性二氧化硅胶体分散剂加入到带有搅拌和分液漏斗的三颈烧瓶中，边搅拌边向三颈烧瓶中慢慢加入100g乙醇，然后再向三颈烧瓶中慢慢0.15g氨水(氨水浓度为28％)作为水解催化剂，将1.0g硅烷偶联剂(其通式为XSi(OR)3，式中X代表环氧基)慢慢地滴入三颈烧瓶中，得到偶联剂处理的二氧化硅胶体分散剂；
(2)水相复合分散液相的制备：
边搅拌边将30g硝酸钠慢慢地加入到经偶联剂处理的二氧化硅胶体分散剂，制备得到水相复合分散液；
(3)聚合物发泡微球的制备：
(a)分别称量50g甲基丙烯腈、40g甲基丙烯酸和10g双丙酮丙烯酰胺，将5.0g的过氧化新戊酸叔己酯溶解在单体混合物中，再与20g异戊烷混合形成油相；
(b)将油相加入到92.46g水相复合分散液相混合搅拌形成预乳化分散液，然后加入0.5g浓度为10％的聚乙烯亚胺-羧甲基纤维素水溶液；
(c)采用高速剪切乳化分散机将预乳化分散液进行乳化分散，剪切速度为6000rpm，剪切时间为6min；
(d)将乳化分散液转移到高压反应釜中，用惰性气体调节聚合压力至0.50MPa，在42℃下进行微悬浮发泡剂的聚合物微球乳液；
(e)经过离心分离、水洗、干燥、粉碎及发泡等过程，最终制备得到聚合物发泡微球，其平均粒子径为35μm、真密度为0.085g/cm3。
(4)在聚硫密封剂中的应用
A、配方组成
B、配制：
基膏和硫化剂都是使用三辊研磨机混合制备，然后按照重量比100：10称取，手工混合5分钟，在3小时内对需要密封的部位进行密封操作，涂覆厚度在8mm左右，在室温下硫化7天即可。
C、性能：
实施例4
(1)偶联剂处理二氧化硅胶体分散剂：
将100g浓度为20％的酸性二氧化硅胶体分散剂加入到带有搅拌和分液漏斗的三颈烧瓶中，边搅拌边向三颈烧瓶中慢慢加入100g乙醇，然后再向三颈烧瓶中慢慢0.22g氨水(氨水浓度为28％)作为水解催化剂，将0.18g硅烷偶联剂(其通式为XSi(OR)3，式中X代表氨基)慢慢地滴入三颈烧瓶中，得到偶联剂处理的二氧化硅胶体分散剂；
(2)水相复合分散液相的制备：
边搅拌边将20g硝酸钾慢慢地加入到经偶联剂处理的二氧化硅胶体分散剂，制备得到水相复合分散液；
(3)聚合物发泡微球的制备：
(a)分别称量45g甲基丙烯腈、35g甲基丙烯酸和20g甲基丙烯酰胺，将2.0g的过氧化氢异丙苯溶解在单体混合物中，再与30g正戊烷混合形成油相；
(b)将油相加入到110.2g水相复合分散液相混合搅拌形成预乳化分散液，然后加入0.1g浓度为10％的椰子酸二乙醇胺缩合物水溶液；
(c)采用高速剪切乳化分散机将预乳化分散液进行乳化分散，剪切速度为7000rpm，剪切时间为10min；
(d)将乳化分散液转移到高压反应釜中，用惰性气体调节聚合压力至3.5MPa，在50℃下进行微悬浮发泡剂的聚合物微球乳液；
(e)经过离心分离、水洗、干燥、粉碎及发泡等过程，最终制备得到聚合物发泡微球，其平均粒子径为80μm、真密度为0.04g/cm3。
(4)在聚硫密封剂中的应用
A、配方组成
B、配制：
基膏和硫化剂都是使用三辊研磨机混合制备，然后按照重量比100：10称取，手工混合5分钟，在3小时内对需要密封的部位进行密封操作，涂覆厚度在8mm左右，在室温下硫化7天即可。
C、性能：
实施例5
(1)偶联剂处理二氧化硅胶体分散剂：
将100g浓度为20％的酸性二氧化硅胶体分散剂加入到带有搅拌和分液漏斗的三颈烧瓶中，边搅拌边向三颈烧瓶中慢慢加入100g乙醇，然后再向三颈烧瓶中慢慢0.25g氨水(氨水浓度为28％)作为水解催化剂，将1.8g硅烷偶联剂(其通式为XSi(OR)3，式中X代表巯基)慢慢地滴入三颈烧瓶中，得到偶联剂处理的二氧化硅胶体分散剂；
(2)水相复合分散液相的制备：
边搅拌边将23g碳酸钾慢慢地加入到经偶联剂处理的二氧化硅胶体分散剂，制备得到水相复合分散液；
(3)聚合物发泡微球的制备：
(a)分别称量50g丙烯腈、35g甲基丙烯酸和15g丙烯酰胺，将4.5g的过氧化二异丙苯溶解在单体混合物中，再与33g环戊烷混合形成油相；
(b)将油相加入到123.78g水相复合分散液相混合搅拌形成预乳化分散液，然后加入0.2g浓度为10％的二乙醇胺-己二酸缩合物水溶液；
(c)采用高速剪切乳化分散机将预乳化分散液进行乳化分散，剪切速度为7000rpm，剪切时间为15min；
(d)将乳化分散液转移到高压反应釜中，用惰性气体调节聚合压力至5.5MPa，在70℃下进行微悬浮发泡剂的聚合物微球乳液；
(e)经过离心分离、水洗、干燥、粉碎及发泡等过程，最终制备得到聚合物发泡微球，其平均粒子径为56μm、真密度为0.048g/cm3。
(4)在聚硫密封剂中的应用
A、配方组成
B、配制：
基膏和硫化剂都是使用三辊研磨机混合制备，然后按照重量比100：10称取，手工混合5分钟，在3小时内对需要密封的部位进行密封操作，涂覆厚度在8mm左右，在室温下硫化7天即可。
C、性能：
实施例6
(1)偶联剂处理二氧化硅胶体分散剂：
将100g浓度为20％的酸性二氧化硅胶体分散剂加入到带有搅拌和分液漏斗的三颈烧瓶中，边搅拌边向三颈烧瓶中慢慢加入100g乙醇，然后再向三颈烧瓶中慢慢0.26g氨水(氨水浓度为28％)作为水解催化剂，将0.8g硅烷偶联剂(其通式为XSi(OR)3，式中X代表环氧基)慢慢地滴入三颈烧瓶中，得到偶联剂处理的二氧化硅胶体分散剂；
(2)水相复合分散液相的制备：
边搅拌边将36g氯化钾慢慢地加入到经偶联剂处理的二氧化硅胶体分散剂，制备得到水相复合分散液；
(3)聚合物发泡微球的制备：
(a)分别称量56g甲基丙烯腈、32g甲基丙烯酸和12gN-羟甲基丙烯酰胺，将3.5g的叔丁基过氧化氢溶解在单体混合物中，再与23g异丁烷混合形成油相；
(b)将油相加入到142.24g水相复合分散液相混合搅拌形成预乳化分散液，然后加入0.9g浓度为10％的聚乙烯亚胺-羧甲基纤维素水溶液；
(c)采用高速剪切乳化分散机将预乳化分散液进行乳化分散，剪切速度为9000rpm，剪切时间为20min；
(d)将乳化分散液转移到高压反应釜中，用惰性气体调节聚合压力至6.0MPa，在55℃下进行微悬浮发泡剂的聚合物微球乳液；
(e)经过离心分离、水洗、干燥、粉碎及发泡等过程，最终制备得到聚合物发泡微球，其平均粒子径为74μm、真密度为0.05g/cm3。
(4)在聚硫密封剂中的应用
A、配方组成
B、配制：
基膏和硫化剂都是使用三辊研磨机混合制备，然后按照重量比100：10称取，手工混合5分钟，在3小时内对需要密封的部位进行密封操作，涂覆厚度在8mm左右，在室温下硫化7天即可。
C、性能：
实施例7
(1)偶联剂处理二氧化硅胶体分散剂：
将100g浓度为20％的酸性二氧化硅胶体分散剂加入到带有搅拌和分液漏斗的三颈烧瓶中，边搅拌边向三颈烧瓶中慢慢加入100g乙醇，然后再向三颈烧瓶中慢慢0.14g氨水(氨水浓度为28％)作为水解催化剂，将0.46g硅烷偶联剂(其通式为XSi(OR)3，式中X代表氨基)慢慢地滴入三颈烧瓶中，得到偶联剂处理的二氧化硅胶体分散剂；
(2)水相复合分散液相的制备：
边搅拌边将22g氯化钠慢慢地加入到经偶联剂处理的二氧化硅胶体分散剂，制备得到水相复合分散液；
(3)聚合物发泡微球的制备：
(a)分别称量22g丙烯腈和20g甲基丙烯腈、40g甲基丙烯酸和18gN,N-亚甲基双丙烯酰胺，将3.8g的偶氮二异丁腈溶解在单体混合物中，再与19g异丁烷和5g正丁烷混合形成油相；
(b)将油相加入到166.95g水相复合分散液相混合搅拌形成预乳化分散液，然后加入1.0g浓度为10％的椰子酸二乙醇胺缩合物水溶液及0.2g二乙醇胺-己二酸缩合物水溶液；
(c)采用高速剪切乳化分散机将预乳化分散液进行乳化分散，剪切速度为11000rpm，剪切时间为30min；
(d)将乳化分散液转移到高压反应釜中，用惰性气体调节聚合压力至0.55MPa，在62℃下进行微悬浮发泡剂的聚合物微球乳液；
(e)经过离心分离、水洗、干燥、粉碎及发泡等过程，最终制备得到聚合物发泡微球，其平均粒子径为20μm、真密度为0.095g/cm3。
(4)在聚硫密封剂中的应用
A、配方组成
B、配制：
基膏和硫化剂都是使用三辊研磨机混合制备，然后按照重量比100：10称取，手工混合5分钟，在3小时内对需要密封的部位进行密封操作，涂覆厚度在8mm左右，在室温下硫化7天即可。
C、性能：
实施例8
(1)偶联剂处理二氧化硅胶体分散剂：
将100g浓度为20％的酸性二氧化硅胶体分散剂加入到带有搅拌和分液漏斗的三颈烧瓶中，边搅拌边向三颈烧瓶中慢慢加入100g乙醇，然后再向三颈烧瓶中慢慢0.19g氨水(氨水浓度为28％)作为水解催化剂，将1.26g硅烷偶联剂(其通式为XSi(OR)3，式中X代表环氧基)慢慢地滴入三颈烧瓶中，得到偶联剂处理的二氧化硅胶体分散剂；
(2)水相复合分散液相的制备：
边搅拌边将30g碳酸钠和5g硝酸钾慢慢地加入到经偶联剂处理的二氧化硅胶体分散剂，制备得到水相复合分散液；
(3)聚合物发泡微球的制备：
(a)分别称量45g甲基丙烯腈、40g甲基丙烯酸和5g N,N-二甲基丙烯酰胺和10gN,N-二乙基丙烯酰胺，将3g的过氧化二苯甲酰和2g过氧化(2-乙基己酸)叔丁酯溶解在单体混合物中，再与10g异丁烷和20g环戊烷混合形成油相；
(b)将油相加入到189.16g水相复合分散液相混合搅拌形成预乳化分散液，然后加入1.25g浓度为10％的聚乙烯亚胺-羧甲基纤维素水溶液；
(c)采用高速剪切乳化分散机将预乳化分散液进行乳化分散，剪切速度为12000rpm，剪切时间为55min；
(d)将乳化分散液转移到高压反应釜中，用惰性气体调节聚合压力至3.2MPa，在55℃下进行微悬浮发泡剂的聚合物微球乳液；
(e)经过离心分离、水洗、干燥、粉碎及发泡等过程，最终制备得到聚合物发泡微球，其平均粒子径为26μm、真密度为0.082g/cm3。
(4)在聚硫密封剂中的应用
A、配方组成
B、配制：
基膏和硫化剂都是使用三辊研磨机混合制备，然后按照重量比100：10称取，手工混合5分钟，在3小时内对需要密封的部位进行密封操作，涂覆厚度在8mm左右，在室温下硫化7天即可。
C、性能：
实施例9
(1)偶联剂处理二氧化硅胶体分散剂：
将100g浓度为20％的酸性二氧化硅胶体分散剂加入到带有搅拌和分液漏斗的三颈烧瓶中，边搅拌边向三颈烧瓶中慢慢加入100g乙醇，然后再向三颈烧瓶中慢慢0.11g氨水(氨水浓度为28％)作为水解催化剂，将1.05g硅烷偶联剂(其通式为XSi(OR)3，式中X代表氨基、巯基和环氧基)慢慢地滴入三颈烧瓶中，得到偶联剂处理的二氧化硅胶体分散剂；
(2)水相复合分散液相的制备：
边搅拌边将20g氯化钠和2g硝酸钾慢慢地加入到经偶联剂处理的二氧化硅胶体分散剂，制备得到水相复合分散液；
(3)聚合物发泡微球的制备：
(a)分别称量40g丙烯腈和6g甲基丙烯腈、42g甲基丙烯酸和8g N-羟甲基丙烯酰胺和4gN,N-亚甲基双丙烯酰胺，将3.9g的偶氮二异丁腈溶解在单体混合物中，再与29g异戊烷混合形成油相；
(b)将油相加入到178.53g水相复合分散液相混合搅拌形成预乳化分散液，然后加入1.28g浓度为10％的椰子酸二乙醇胺缩合物水溶液；
(c)采用高速剪切乳化分散机将预乳化分散液进行乳化分散，剪切速度为13000rpm，剪切时间为22min；
(d)将乳化分散液转移到高压反应釜中，用惰性气体调节聚合压力至6.8MPa，在52℃下进行微悬浮发泡剂的聚合物微球乳液；
(e)经过离心分离、水洗、干燥、粉碎及发泡等过程，最终制备得到聚合物发泡微球，其平均粒子径为30μm、真密度为0.075g/cm3。
(4)在聚硫密封剂中的应用
A、配方组成
B、配制：
基膏和硫化剂都是使用三辊研磨机混合制备，然后按照重量比100：10称取，手工混合5分钟，在3小时内对需要密封的部位进行密封操作，涂覆厚度在8mm左右，在室温下硫化7天即可。
C、性能：
实施例10
(1)偶联剂处理二氧化硅胶体分散剂：
将100g浓度为20％的酸性二氧化硅胶体分散剂加入到带有搅拌和分液漏斗的三颈烧瓶中，边搅拌边向三颈烧瓶中慢慢加入100g乙醇，然后再向三颈烧瓶中慢慢0.29g氨水(氨水浓度为28％)作为水解催化剂，将0.09g硅烷偶联剂(其通式为XSi(OR)3，式中X代表环氧基)慢慢地滴入三颈烧瓶中，得到偶联剂处理的二氧化硅胶体分散剂；
(2)水相复合分散液相的制备：
边搅拌边将37g碳酸钾慢慢地加入到经偶联剂处理的二氧化硅胶体分散剂，制备得到水相复合分散液；
(3)聚合物发泡微球的制备：
(a)分别称量52g甲基丙烯腈、37g甲基丙烯酸和11g N,N-亚甲基双丙烯酰胺，将2.0g的偶氮二异庚腈和1g偶氮二异戊腈溶解在单体混合物中，再与28g正戊烷混合形成油相；
(b)将油相加入到213.64g水相复合分散液相混合搅拌形成预乳化分散液，然后加入1.45g浓度为10％的二乙醇胺-己二酸缩合物水溶液；
(c)采用高速剪切乳化分散机将预乳化分散液进行乳化分散，剪切速度为14000rpm，剪切时间为36min；
(d)将乳化分散液转移到高压反应釜中，用惰性气体调节聚合压力至5.2MPa，在60℃下进行微悬浮发泡剂的聚合物微球乳液；
(e)经过离心分离、水洗、干燥、粉碎及发泡等过程，最终制备得到聚合物发泡微球，其平均粒子径为18μm、真密度为0.098g/cm3。
(4)在聚硫密封剂中的应用
A、配方组成
B、配制：
基膏和硫化剂都是使用三辊研磨机混合制备，然后按照重量比100：10称取，手工混合5分钟，在3小时内对需要密封的部位进行密封操作，涂覆厚度在8mm左右，在室温下硫化7天即可。
C、性能：
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