CN108686592A - 一种海胆状双壳层中空微球的制备方法 - Google Patents

一种海胆状双壳层中空微球的制备方法 Download PDF

Info

Publication number
CN108686592A
CN108686592A CN201810490649.4A CN201810490649A CN108686592A CN 108686592 A CN108686592 A CN 108686592A CN 201810490649 A CN201810490649 A CN 201810490649A CN 108686592 A CN108686592 A CN 108686592A
Authority
CN
China
Prior art keywords
sea urchin
silica
polystyrene
urchin shape
shell
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
CN201810490649.4A
Other languages
English (en)
Other versions
CN108686592B (zh
Inventor
鲍艳
郭茹月
高敏
康巧玲
刘超
马建中
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Shaanxi University of Science and Technology
Original Assignee
Shaanxi University of Science and Technology
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Shaanxi University of Science and Technology filed Critical Shaanxi University of Science and Technology
Priority to CN201810490649.4A priority Critical patent/CN108686592B/zh
Publication of CN108686592A publication Critical patent/CN108686592A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN108686592B publication Critical patent/CN108686592B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J13/00—Colloid chemistry, e.g. the production of colloidal materials or their solutions, not otherwise provided for; Making microcapsules or microballoons
    • B01J13/02—Making microcapsules or microballoons

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Dispersion Chemistry (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Manufacturing Of Micro-Capsules (AREA)
  • Inorganic Compounds Of Heavy Metals (AREA)
  • Silicon Compounds (AREA)
  • Compositions Of Macromolecular Compounds (AREA)

Abstract

一种海胆状双壳层中空微球的制备方法，以聚苯乙烯微球为模板，在其表面包覆一层二氧化硅；采用溶胶‑凝胶法再在其表面包覆一层二氧化钛；以上述双壳层微球为模板，采用水热法对外层二氧化钛进行表面刻蚀，使微球表面的部分Ti‑O键断裂形成二氧化钛纳米片，最后经过高温煅烧除去聚苯乙烯模板，得到表面具有不规则片层结构的海胆状双壳层中空微球。该方法所制备的海胆状双壳层中空微球不仅具有较低的导热系数，同时外层的二氧化钛中既有锐钛矿相又有金红石相。将所制备的海胆状双壳层中空微球引入传统涂料中，可降低涂层的导热系数，提高光反射率，表现出优异的保温隔热效果，同时对紫外线中的UVA和UVB也有更好的吸收和反射作用。

Description

一种海胆状双壳层中空微球的制备方法
技术领域
本发明属于纳米材料领域，特别涉及一种海胆状双壳层中空微球的制备方法。
背景技术
目前，关于保温隔热涂料的研究主要分为两方面：一是利用无机纳米微球填料对太阳光的反射作用制备反射型涂料；二是利用气凝胶、中空玻璃微珠等填料对热量的阻隔作用制备阻隔型涂料。然而，单一的反射型涂料或阻隔型涂料在实际应用中均具有局限性。为了进一步提高涂料的实用性能，多种机理协同作用的保温隔热材料成为一项新的研究热点。
纳米中空二氧化硅由于具有导热系数低、物理刚性好、稳定性好、空腔结构稳定等性能特点，被广泛应用于生物医药、环境保护、涂层材料等诸多领域。纳米二氧化钛作为一种典型的半导体材料，其禁带宽度较大(3.2eV)，物理化学性质稳定，具有优异的光反射性、紫外屏蔽性和自清洁性。同时，既有金红石相又有锐钛矿相的混晶态二氧化钛对紫外线中的UVA和UVB具有更好的吸收和反射能力。所以有必要提供一种具有优异的保温隔热性能，同时对紫外线中的UVA和UVB具有较好的抵抗能力的材料。
发明内容
本发明的目的在于提供一种海胆状双壳层中空微球的制备方法，该方法制备的海胆状双壳层中空微球以二氧化硅为内壳层、以表面具有不规则片层结构的二氧化钛层为外壳层，且外壳层二氧化钛为既有金红石相又有锐钛矿相的混晶态，该微球具有优异的保温隔热性能，同时对紫外线中的UVA和UVB具有较好的抵抗能力。
为实现上述目的，本发明采用的技术方案为：
一种海胆状双壳层中空微球的制备方法，将聚苯乙烯@二氧化硅@二氧化钛多层核壳微球超声分散在氢氧化钠水溶液中，然后加入过氧化氢溶液，搅拌均匀后，转移至聚四氟乙烯反应釜中，在140℃～220℃条件下反应2h～10h，离心、洗涤、干燥，得到海胆状聚苯乙烯@二氧化硅@二氧化钛多层核壳微球；最后将制备的海胆状聚苯乙烯@二氧化硅@二氧化钛多层核壳微球煅烧，得到海胆状双壳层中空二氧化硅@二氧化钛微球。
本发明进一步的改进在于，聚苯乙烯@二氧化硅@二氧化钛多层核壳微球与氢氧化钠水溶液的比为0.03g～0.15g：13mL～25mL，其中，氢氧化钠水溶液的浓度为0.1～1.0mol/L。
本发明进一步的改进在于，搅拌的转速为400r/min，时间为5min～15min。
本发明进一步的改进在于，聚苯乙烯@二氧化硅@二氧化钛多层核壳微球与过氧化氢溶液的比为0.03g～0.15g：0.1mL～0.8mL，其中，过氧化氢溶液质量浓度为2～5％。
本发明进一步的改进在于，煅烧的温度为700℃～900℃，时间为2h～5h。
本发明进一步的改进在于，聚苯乙烯@二氧化硅@二氧化钛多层核壳微球通过以下过程制得：
(1)将聚苯乙烯微球乳液、蒸馏水和异丙醇混合后，调节pH值至9.5～10.6，然后滴加正硅酸乙酯，滴毕后于40℃～60℃下，搅拌5h～8h，将产物离心、洗涤、干燥，得到聚苯乙烯@二氧化硅核壳微球；
(2)将聚苯乙烯@二氧化硅核壳微球超声分散在无水乙醇中，然后滴加钛酸四丁酯的无水乙醇溶液，于75℃～85℃下搅拌2h～4h，离心、洗涤、干燥，得到聚苯乙烯@二氧化硅@二氧化钛多层核壳微球。
本发明进一步的改进在于，聚苯乙烯微球乳液、蒸馏水与异丙醇的比为15mL～26mL：18mL～24mL：75mL～84mL；聚苯乙烯微球乳液与正硅酸乙酯的比为15mL～26mL：1.0g～2.3g。
本发明进一步的改进在于，采用氨水调节pH值至9.5～10.6。
本发明进一步的改进在于，聚苯乙烯@二氧化硅核壳微球与无水乙醇的比为0.03g～0.09g：15mL～24mL；聚苯乙烯@二氧化硅核壳微球与钛酸四丁酯的比为0.03g～0.09g：0.225g～0.265g。
本发明进一步的改进在于，钛酸四丁酯的无水乙醇溶液通过按质量比为1:100将钛酸四丁酯与无水乙醇混合制得；步骤(1)和(2)中搅拌的转速为300～400r/min。
本发明相对于现有技术，具有的有益效果如下：
(1)采用该方法制备的海胆状双壳层中空微球，其内部的中空结构和表层二氧化钛纳米片与基体之间的界面孔隙均可储存大量空气，而空气是最好的保温材料之一。此外，内壳层二氧化硅自身具有极低的导热系数，外壳层二氧化钛本身具有良好的光反射性能，其表层海胆状结构具有的超大比表面积大大增加了海胆状双壳层中空微球对光的反射，从而实现了保温隔热性能的大幅提高。
(2)采用该方法制备的海胆状双壳层中空微球，以表面具有不规则片层结构的二氧化钛层为外壳层，且该外壳层二氧化钛为既有金红石相又有锐钛矿相的混晶态，因此对紫外线中的UVA和UVB具有更好的抵抗能力。
(3)采用该方法制备海胆状双壳层中空微球的原理是，聚苯乙烯@二氧化硅@二氧化钛多层核壳微球的外壳层与氢氧化钠及过氧化氢反应生成钛酸盐，搅拌使反应体系混合均匀，并抑制过氧化氢在反应过程中产生气泡，从而使生成的钛酸盐沉积在微球表面，在水热条件下钛酸盐进一步水解缩聚，形成二氧化钛并沉积在微球上没有钛酸盐的区域，从而微球表面变得粗糙并逐渐产生不规则片层结构。其中，氢氧化钠的浓度以及用量决定了所生成钛酸盐的量，磁力搅拌的速度决定着体系中是否存在气泡，从而对海胆状双壳层中空微球的形貌产生影响。
(4)采用模板法、溶胶-凝胶法以及水热法制备海胆状双壳层中空微球，产物形貌规整、尺寸均一、分散性良好。
附图说明
图1为聚苯乙烯@二氧化硅核壳微球的SEM照片。
图2为聚苯乙烯@二氧化硅@二氧化钛多层核壳微球的SEM照片。
图3为海胆状双壳层中空微球的SEM照片，并且放大倍数为45000倍。
具体实施方式
下面结合附图通过具体实施例对本发明所述一种海胆状双壳层中空微球的制备方法做进一步说明。
(1)量取15mL～26mL聚苯乙烯微球乳液，用18mL～24mL蒸馏水和75mL～84mL异丙醇稀释，用氨水调节pH值至9.5～10.6；用胶头滴管向上述液体中滴加1.0g～2.3g正硅酸乙酯，约2min～5min滴加完毕，然后于40℃～60℃下，300～400r/min机械搅拌5h～8h，将产物离心并用异丙醇洗涤1～3次，于50℃～70℃烘箱中干燥4h～6h，得到聚苯乙烯@二氧化硅核壳微球。
(2)称取0.03g～0.09g聚苯乙烯@二氧化硅核壳微球，将其超声分散在15mL～24mL无水乙醇中，随之滴加钛酸四丁酯的无水乙醇溶液，在300～400r/min，75℃～85℃下反应2h～4h，将产物离心并用无水乙醇洗涤1～3次，得到聚苯乙烯@二氧化硅@二氧化钛多层核壳微球。其中，聚苯乙烯@二氧化硅核壳微球与钛酸四丁酯的比为0.03g～0.09g：0.225g～0.265g。钛酸四丁酯的无水乙醇溶液为钛酸四丁酯与无水乙醇质量比为1:100的溶液。
(3)称取0.03g～0.15g聚苯乙烯@二氧化硅@二氧化钛多层核壳微球，将其超声分散在13mL～25mL氢氧化钠水溶液(0.1～1.0mol/L)中，超声时间为10min～20min。然后向其中加入0.1mL～0.8mL过氧化氢溶液(2～5wt％)，400r/min下磁力搅拌5min～15min后，转移至聚四氟乙烯反应釜中，在140℃～220℃条件下反应2h～10h，离心、洗涤、干燥，得到表面具有不规则片层结构的海胆状聚苯乙烯@二氧化硅@二氧化钛多层核壳微球。最后将制备的海胆状聚苯乙烯@二氧化硅@二氧化钛多层核壳微球在700℃～900℃下煅烧2h～5h，得到表面具有不规则片层结构的海胆状双壳层中空二氧化硅@二氧化钛微球。
下面通过具体实施例进行说明。
实施例1
(1)量取15mL聚苯乙烯微球乳液，用18mL蒸馏水和75mL异丙醇稀释，用氨水调节pH至9.5，用胶头滴管滴加1.0g正硅酸乙酯约2min，于40℃，300r/min机械搅拌5h，将产物离心、并用异丙醇洗涤1～3次，于50℃烘箱中干燥4h。得到聚苯乙烯@二氧化硅核壳微球。
(2)称取0.03g聚苯乙烯@二氧化硅核壳微球，超声分散在15mL无水乙醇中，随之滴加钛酸四丁酯的无水乙醇溶液，滴加完毕后，在300r/min，75℃下反应2h，将产物离心，并用无水乙醇洗涤1～3次，得到聚苯乙烯@二氧化硅@二氧化钛多层核壳微球。其中，钛酸四丁酯的无水乙醇溶液为钛酸四丁酯与无水乙醇质量比为1:100的溶液。聚苯乙烯@二氧化硅核壳微球与钛酸四丁酯的比为0.03g：0.225g。
(3)称取0.03g聚苯乙烯@二氧化硅@二氧化钛多层核壳微球，将其超声分散在13mL氢氧化钠水溶液(0.1mol/L)中，超声时间为10min。然后向其中加入0.1mL过氧化氢溶液(2wt％)，400r/min下磁力搅拌5min，转移至聚四氟乙烯反应釜中，在140℃条件下反应10h，离心、洗涤、干燥，得到表面具有不规则片层结构的海胆状聚苯乙烯@二氧化硅@二氧化钛多层核壳微球。最后将制备的海胆状聚苯乙烯@二氧化硅@二氧化钛多层核壳微球在700℃下煅烧2h，得到表面具有不规则片层结构的海胆状双壳层中空二氧化硅@二氧化钛微球。
实施例2
(1)量取22mL聚苯乙烯微球乳液，用21mL蒸馏水和81mL异丙醇稀释，用氨水调节pH至10.0，用胶头滴管滴加1.4g正硅酸乙酯约2min，于50℃，300r/min机械搅拌5h，将产物离心、并用异丙醇洗涤1～3次，于40℃烘箱中干燥4h。得到聚苯乙烯@二氧化硅核壳微球。
(2)称取0.09g聚苯乙烯@二氧化硅核壳微球，超声分散在18mL无水乙醇中，随之滴加钛酸四丁酯的无水乙醇溶液，滴加完毕后，在300r/min，75℃下反应3h，将产物离心，并用无水乙醇洗涤1～3次，得到聚苯乙烯@二氧化硅@二氧化钛多层核壳微球。其中，钛酸四丁酯的无水乙醇溶液为钛酸四丁酯与无水乙醇质量比为1:100的溶液。聚苯乙烯@二氧化硅核壳微球与钛酸四丁酯的比为0.09g：0.265g。
(3)称取0.15g聚苯乙烯@二氧化硅@二氧化钛多层核壳微球，将其超声分散在25mL氢氧化钠水溶液(1.0mol/L)中，超声时间为20min。然后向其中加入0.8mL过氧化氢溶液(5wt％)，400r/min下磁力搅拌15min，转移至聚四氟乙烯反应釜中，在140℃条件下反应2h，离心、洗涤、干燥，得到表面具有不规则片层结构的海胆状聚苯乙烯@二氧化硅@二氧化钛多层核壳微球。最后将制备的海胆状聚苯乙烯@二氧化硅@二氧化钛多层核壳微球在900℃下煅烧5h，得到表面具有不规则片层结构的海胆状双壳层中空二氧化硅@二氧化钛微球。
实施例3
(1)量取24mL聚苯乙烯微球乳液，用22mL蒸馏水和82mL异丙醇稀释，用氨水调节pH至10.1，用胶头滴管滴加1.8g正硅酸乙酯约3min，于60℃，300r/min机械搅拌6h，将产物离心、并用异丙醇洗涤1～3次，于60℃烘箱中干燥4h。得到聚苯乙烯@二氧化硅核壳微球。
(2)称取0.07g聚苯乙烯@二氧化硅核壳微球，超声分散在21mL无水乙醇中，随之滴加钛酸四丁酯的无水乙醇溶液，滴加完毕后，在300r/min，80℃下反应3h，将产物离心，并用无水乙醇洗涤1～3次，得到聚苯乙烯@二氧化硅@二氧化钛多层核壳微球。其中，钛酸四丁酯的无水乙醇溶液为钛酸四丁酯与无水乙醇质量比为1:100的溶液。聚苯乙烯@二氧化硅核壳微球与钛酸四丁酯的比为0.07g：0.235g。
(3)称取0.05g聚苯乙烯@二氧化硅@二氧化钛多层核壳微球，将其超声分散在22mL氢氧化钠水溶液(0.7mol/L)中，超声时间为15min。然后向其中加入0.3mL过氧化氢溶液(3wt％)，400r/min下磁力搅拌9min，转移至聚四氟乙烯反应釜中，在170℃条件下反应6h，离心、洗涤、干燥，得到表面具有不规则片层结构的海胆状聚苯乙烯@二氧化硅@二氧化钛多层核壳微球。最后将制备的海胆状聚苯乙烯@二氧化硅@二氧化钛多层核壳微球在750℃下煅烧3h，得到表面具有不规则片层结构的海胆状双壳层中空二氧化硅@二氧化钛微球。
实施例4
(1)量取26mL聚苯乙烯微球乳液，用24mL蒸馏水和84mL异丙醇稀释，用氨水调节pH至10.6，用胶头滴管滴加2.3g正硅酸乙酯约5min，于60℃，300r/min机械搅拌6h，将产物离心、并用异丙醇洗涤1～3次，于60℃烘箱中干燥4h。得到聚苯乙烯@二氧化硅核壳微球。
(2)称取0.09g聚苯乙烯@二氧化硅核壳微球，超声分散在24mL无水乙醇中，随之滴加钛酸四丁酯的无水乙醇溶液，滴加完毕后，在300r/min，80℃下反应3h，将产物离心，并用无水乙醇洗涤1～3次，得到聚苯乙烯@二氧化硅@二氧化钛多层核壳微球。其中，钛酸四丁酯的无水乙醇溶液为钛酸四丁酯与无水乙醇质量比为1:100的溶液。聚苯乙烯@二氧化硅核壳微球与钛酸四丁酯的比为0.09g：0.245g。
(3)称取0.09g聚苯乙烯@二氧化硅@二氧化钛多层核壳微球，将其超声分散在19mL氢氧化钠水溶液(0.6mol/L)中，超声时间为13min。然后向其中加入0.4mL过氧化氢溶液(4wt％)，400r/min下磁力搅拌6min，转移至聚四氟乙烯反应釜中，在190℃条件下反应4h，离心、洗涤、干燥，得到表面具有不规则片层结构的海胆状聚苯乙烯@二氧化硅@二氧化钛多层核壳微球。最后将制备的海胆状聚苯乙烯@二氧化硅@二氧化钛多层核壳微球在750℃下煅烧3h，得到表面具有不规则片层结构的海胆状双壳层中空二氧化硅@二氧化钛微球。
实施例5
(1)量取20mL聚苯乙烯微球乳液，用24mL蒸馏水和84mL异丙醇稀释，用氨水调节pH至10.3，用胶头滴管滴加2.0g正硅酸乙酯约2min，于55℃，400r/min机械搅拌7h，将产物离心、并用异丙醇洗涤2次，于70℃烘箱中干燥4h。得到聚苯乙烯@二氧化硅核壳微球。
(2)称取0.05g聚苯乙烯@二氧化硅核壳微球，超声分散在15mL无水乙醇中，随之滴加钛酸四丁酯的无水乙醇溶液，滴加完毕后，在350r/min，75℃下反应4h，将产物离心，并用无水乙醇洗涤2次，得到聚苯乙烯@二氧化硅@二氧化钛多层核壳微球。其中，钛酸四丁酯的无水乙醇溶液为钛酸四丁酯与无水乙醇质量比为1:100的溶液。聚苯乙烯@二氧化硅核壳微球与钛酸四丁酯的比为0.05g：0.26g。
(3)称取0.012g聚苯乙烯@二氧化硅@二氧化钛多层核壳微球，将其超声分散在18mL氢氧化钠水溶液(0.5mol/L)中，超声时间为17min。然后向其中加入0.1mL过氧化氢溶液(3wt％)，400r/min下磁力搅拌5min，转移至聚四氟乙烯反应釜中，在210℃条件下反应3h，离心、洗涤、干燥，得到表面具有不规则片层结构的海胆状聚苯乙烯@二氧化硅@二氧化钛多层核壳微球。最后将制备的海胆状聚苯乙烯@二氧化硅@二氧化钛多层核壳微球在850℃下煅烧2h，得到表面具有不规则片层结构的海胆状双壳层中空二氧化硅@二氧化钛微球。
实施例6
(1)量取18mL聚苯乙烯微球乳液，用20mL蒸馏水和78mL异丙醇稀释，用氨水调节pH至9.8，用胶头滴管滴加1.2g正硅酸乙酯约5min，于40℃，350r/min机械搅拌8h，将产物离心、并用异丙醇洗涤3次，于50℃烘箱中干燥6h。得到聚苯乙烯@二氧化硅核壳微球。
(2)称取0.04g聚苯乙烯@二氧化硅核壳微球，超声分散在20mL无水乙醇中，随之滴加钛酸四丁酯的无水乙醇溶液，滴加完毕后，在400r/min，85℃下反应2h，将产物离心，并用无水乙醇洗涤2次，得到聚苯乙烯@二氧化硅@二氧化钛多层核壳微球。其中，钛酸四丁酯的无水乙醇溶液为钛酸四丁酯与无水乙醇质量比为1:100的溶液。聚苯乙烯@二氧化硅核壳微球与钛酸四丁酯的比为0.05g：0.25g。
(3)称取0.07g聚苯乙烯@二氧化硅@二氧化钛多层核壳微球，将其超声分散在15mL氢氧化钠水溶液(0.3mol/L)中，超声时间为20min。然后向其中加入0.5mL过氧化氢溶液(2wt％)，400r/min下磁力搅拌6min，转移至聚四氟乙烯反应釜中，在220℃条件下反应2h，离心、洗涤、干燥，得到表面具有不规则片层结构的海胆状聚苯乙烯@二氧化硅@二氧化钛多层核壳微球。最后将制备的海胆状聚苯乙烯@二氧化硅@二氧化钛多层核壳微球在800℃下煅烧3h，得到表面具有不规则片层结构的海胆状双壳层中空二氧化硅@二氧化钛微球。
表1为海胆状双壳层中空SiO2@TiO2微球的性能，参见表1，与中空SiO2微球及中空SiO2@TiO2微球相比，海胆状双壳层中空SiO2@TiO2微球的导热系数基本不变，但其光反射率及紫外光吸收率均大幅提高。
表1海胆状双壳层中空SiO2@TiO2微球的性能
图1为PS@SiO2微球的SEM照片，可以看出PS@SiO2微球形貌规整、粒径较为均一；图2为PS@SiO2@TiO2微球的SEM照片，与PS@SiO2微球相比粒径有所增加，表明TiO2包覆成功；图3为海胆状双壳层中空SiO2@TiO2微球的SEM照片，可以看出微球表面为不规则片层结构，且微球内部具有空腔，形成了海胆状双壳层中空SiO2@TiO2微球。
本发明的内容不限于实施例所列举，本领域普通技术人员通过阅读本发明说明书而对本发明技术方案采取的任何等效的变换，均为本发明的权利要求所涵盖。

Claims (10)

1.一种海胆状双壳层中空微球的制备方法，其特征在于，将聚苯乙烯@二氧化硅@二氧化钛多层核壳微球超声分散在氢氧化钠水溶液中，然后加入过氧化氢溶液，搅拌均匀后，转移至聚四氟乙烯反应釜中，在140℃～220℃条件下反应2h～10h，离心、洗涤、干燥，得到海胆状聚苯乙烯@二氧化硅@二氧化钛多层核壳微球；最后将制备的海胆状聚苯乙烯@二氧化硅@二氧化钛多层核壳微球煅烧，得到海胆状双壳层中空二氧化硅@二氧化钛微球。
2.根据权利要求1所述的一种海胆状双壳层中空微球的制备方法，其特征在于，聚苯乙烯@二氧化硅@二氧化钛多层核壳微球与氢氧化钠水溶液的比为0.03g～0.15g：13mL～25mL，其中，氢氧化钠水溶液的浓度为0.1～1.0mol/L。
3.根据权利要求1所述的一种海胆状双壳层中空微球的制备方法，其特征在于，搅拌的转速为400r/min，时间为5min～15min。
4.根据权利要求1所述的一种海胆状双壳层中空微球的制备方法，其特征在于，聚苯乙烯@二氧化硅@二氧化钛多层核壳微球与过氧化氢溶液的比为0.03g～0.15g：0.1mL～0.8mL，其中，过氧化氢溶液质量浓度为2～5％。
5.根据权利要求1所述的一种海胆状双壳层中空微球的制备方法，其特征在于，煅烧的温度为700℃～900℃，时间为2h～5h。
6.根据权利要求1所述的一种海胆状双壳层中空微球的制备方法，其特征在于，聚苯乙烯@二氧化硅@二氧化钛多层核壳微球通过以下过程制得：
(1)将聚苯乙烯微球乳液、蒸馏水和异丙醇混合后，调节pH值至9.5～10.6，然后滴加正硅酸乙酯，滴毕后于40℃～60℃下，搅拌5h～8h，将产物离心、洗涤、干燥，得到聚苯乙烯@二氧化硅核壳微球；
(2)将聚苯乙烯@二氧化硅核壳微球超声分散在无水乙醇中，然后滴加钛酸四丁酯的无水乙醇溶液，于75℃～85℃下搅拌2h～4h，离心、洗涤、干燥，得到聚苯乙烯@二氧化硅@二氧化钛多层核壳微球。
7.根据权利要求6所述的一种海胆状双壳层中空微球的制备方法，其特征在于，聚苯乙烯微球乳液、蒸馏水与异丙醇的比为15mL～26mL：18mL～24mL：75mL～84mL；聚苯乙烯微球乳液与正硅酸乙酯的比为15mL～26mL：1.0g～2.3g。
8.根据权利要求6所述的一种海胆状双壳层中空微球的制备方法，其特征在于，采用氨水调节pH值至9.5～10.6。
9.根据权利要求6所述的一种海胆状双壳层中空微球的制备方法，其特征在于，聚苯乙烯@二氧化硅核壳微球与无水乙醇的比为0.03g～0.09g：15mL～24mL；聚苯乙烯@二氧化硅核壳微球与钛酸四丁酯的比为0.03g～0.09g：0.225g～0.265g。
10.根据权利要求6所述的一种海胆状双壳层中空微球的制备方法，其特征在于，钛酸四丁酯的无水乙醇溶液通过按质量比为1:100将钛酸四丁酯与无水乙醇混合制得；步骤(1)和(2)中搅拌的转速为300～400r/min。
CN201810490649.4A 2018-05-21 2018-05-21 一种海胆状双壳层中空微球的制备方法 Active CN108686592B (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201810490649.4A CN108686592B (zh) 2018-05-21 2018-05-21 一种海胆状双壳层中空微球的制备方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201810490649.4A CN108686592B (zh) 2018-05-21 2018-05-21 一种海胆状双壳层中空微球的制备方法

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN108686592A true CN108686592A (zh) 2018-10-23
CN108686592B CN108686592B (zh) 2020-11-13

Family

ID=63847699

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201810490649.4A Active CN108686592B (zh) 2018-05-21 2018-05-21 一种海胆状双壳层中空微球的制备方法

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN108686592B (zh)

Cited By (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN109570490A (zh) * 2018-12-28 2019-04-05 中国科学院合肥物质科学研究院 极度纯净表面形貌可控的海胆状中空金纳米帽的制备方法
CN109647297A (zh) * 2019-01-23 2019-04-19 长兴特殊材料（珠海）有限公司 一种具有放射纤维状介孔壳层/中空核层结构的复合微球及其制备方法
CN109665719A (zh) * 2018-11-30 2019-04-23 东莞南玻太阳能玻璃有限公司 一种自清洁高增透镀膜溶液及其制备方法和自清洁高增透太阳能玻璃
CN110038560A (zh) * 2019-04-28 2019-07-23 河南大学 一种含氧空位的海胆状中空铂/二氧化钛纳米材料、其制备方法及应用
CN111302393A (zh) * 2020-02-27 2020-06-19 复旦大学 双壳层非对称半导体材料及其超组装方法
CN111320905A (zh) * 2020-03-12 2020-06-23 陕西科技大学 一种聚丙烯酸酯/花状中空二氧化硅@二氧化钛微球复合建筑涂料的制备方法
CN112129517A (zh) * 2020-11-24 2020-12-25 北京天创凯睿科技有限公司 一种检测飞机外部附件紧固情况的微球材料
CN114213961A (zh) * 2021-12-21 2022-03-22 合肥乐凯科技产业有限公司 一种防紫外硬化膜
CN114230263A (zh) * 2022-02-23 2022-03-25 北京慕湖外加剂有限公司 一种纤维水泥板及其制备方法
CN116554718A (zh) * 2023-05-05 2023-08-08 江西昌浩实业有限公司 一种海胆状二氧化钛涂料的制备方法及用途

Citations (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101525152A (zh) * 2008-12-16 2009-09-09 中国科学院电工研究所 一种菊花状三维TiO2纳米材料及其制备方法
CN101941736A (zh) * 2010-10-21 2011-01-12 北京科技大学 一种单双层空腔结构及海胆状的二氧化钛微球制备方法
CN102319564A (zh) * 2011-06-15 2012-01-18 北京科技大学 一种双层空腔结构及海胆状的二氧化钛磁性微球制备方法
CN102921357A (zh) * 2012-11-02 2013-02-13 江苏康宝电器有限公司 海胆状结构纳米免疫磁珠的制备方法及其应用
CN103151176A (zh) * 2013-03-08 2013-06-12 厦门大学 一种三维球状锐钛矿型TiO2光阳极的制备方法
CN103570064A (zh) * 2013-11-07 2014-02-12 连云港职业技术学院 一种混晶海胆状TiO2空心球及其制备方法
CN103771508A (zh) * 2014-01-20 2014-05-07 国家纳米科学中心 一种分级混晶TiO2微纳米材料、制备方法及其用途
CN104785180A (zh) * 2015-04-17 2015-07-22 陕西科技大学 以二氧化硅为内壳层二氧化钛为外壳层的中空微球的制备方法
CN105688794A (zh) * 2016-02-06 2016-06-22 北京化工大学 一种海胆状磁性纳米球及其制备与应用
CN106395892A (zh) * 2016-09-09 2017-02-15 中南民族大学 一种海胆状二氧化钛空心微球的制备方法
KR20170043865A (ko) * 2015-10-14 2017-04-24 인하대학교 산학협력단 꽃모양 구형 TiO2-환원된 그래핀 옥사이드 복합체의 제조방법
WO2017087880A1 (en) * 2015-11-19 2017-05-26 Colorado State University Research Foundation Devices and methods for sorting droplets by surface tension
CN106882811A (zh) * 2017-03-31 2017-06-23 陕西科技大学 一种海胆状双壳层中空微球及其制备方法

Patent Citations (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101525152A (zh) * 2008-12-16 2009-09-09 中国科学院电工研究所 一种菊花状三维TiO2纳米材料及其制备方法
CN101941736A (zh) * 2010-10-21 2011-01-12 北京科技大学 一种单双层空腔结构及海胆状的二氧化钛微球制备方法
CN102319564A (zh) * 2011-06-15 2012-01-18 北京科技大学 一种双层空腔结构及海胆状的二氧化钛磁性微球制备方法
CN102921357A (zh) * 2012-11-02 2013-02-13 江苏康宝电器有限公司 海胆状结构纳米免疫磁珠的制备方法及其应用
CN103151176A (zh) * 2013-03-08 2013-06-12 厦门大学 一种三维球状锐钛矿型TiO2光阳极的制备方法
CN103570064A (zh) * 2013-11-07 2014-02-12 连云港职业技术学院 一种混晶海胆状TiO2空心球及其制备方法
CN103771508A (zh) * 2014-01-20 2014-05-07 国家纳米科学中心 一种分级混晶TiO2微纳米材料、制备方法及其用途
CN104785180A (zh) * 2015-04-17 2015-07-22 陕西科技大学 以二氧化硅为内壳层二氧化钛为外壳层的中空微球的制备方法
KR20170043865A (ko) * 2015-10-14 2017-04-24 인하대학교 산학협력단 꽃모양 구형 TiO2-환원된 그래핀 옥사이드 복합체의 제조방법
WO2017087880A1 (en) * 2015-11-19 2017-05-26 Colorado State University Research Foundation Devices and methods for sorting droplets by surface tension
CN105688794A (zh) * 2016-02-06 2016-06-22 北京化工大学 一种海胆状磁性纳米球及其制备与应用
CN106395892A (zh) * 2016-09-09 2017-02-15 中南民族大学 一种海胆状二氧化钛空心微球的制备方法
CN106882811A (zh) * 2017-03-31 2017-06-23 陕西科技大学 一种海胆状双壳层中空微球及其制备方法

Cited By (16)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN109665719A (zh) * 2018-11-30 2019-04-23 东莞南玻太阳能玻璃有限公司 一种自清洁高增透镀膜溶液及其制备方法和自清洁高增透太阳能玻璃
CN109570490A (zh) * 2018-12-28 2019-04-05 中国科学院合肥物质科学研究院 极度纯净表面形貌可控的海胆状中空金纳米帽的制备方法
CN109570490B (zh) * 2018-12-28 2021-01-22 中国科学院合肥物质科学研究院 纯净表面形貌可控的海胆状中空金纳米帽的制备方法
CN109647297A (zh) * 2019-01-23 2019-04-19 长兴特殊材料（珠海）有限公司 一种具有放射纤维状介孔壳层/中空核层结构的复合微球及其制备方法
CN110038560A (zh) * 2019-04-28 2019-07-23 河南大学 一种含氧空位的海胆状中空铂/二氧化钛纳米材料、其制备方法及应用
CN111302393A (zh) * 2020-02-27 2020-06-19 复旦大学 双壳层非对称半导体材料及其超组装方法
CN111302393B (zh) * 2020-02-27 2024-05-14 复旦大学 双壳层非对称半导体材料及其超组装方法
CN111320905A (zh) * 2020-03-12 2020-06-23 陕西科技大学 一种聚丙烯酸酯/花状中空二氧化硅@二氧化钛微球复合建筑涂料的制备方法
CN112129517B (zh) * 2020-11-24 2021-04-09 北京天创凯睿科技有限公司 一种检测飞机外部附件紧固情况的微球材料
CN112129517A (zh) * 2020-11-24 2020-12-25 北京天创凯睿科技有限公司 一种检测飞机外部附件紧固情况的微球材料
CN114213961A (zh) * 2021-12-21 2022-03-22 合肥乐凯科技产业有限公司 一种防紫外硬化膜
CN114213961B (zh) * 2021-12-21 2023-12-08 合肥乐凯科技产业有限公司 一种防紫外硬化膜
CN114230263A (zh) * 2022-02-23 2022-03-25 北京慕湖外加剂有限公司 一种纤维水泥板及其制备方法
CN114230263B (zh) * 2022-02-23 2022-06-21 揭阳市好夫曼建材有限公司 一种纤维水泥板及其制备方法
CN116554718A (zh) * 2023-05-05 2023-08-08 江西昌浩实业有限公司 一种海胆状二氧化钛涂料的制备方法及用途
CN116554718B (zh) * 2023-05-05 2024-04-05 江西昌浩实业有限公司 一种海胆状二氧化钛涂料的制备方法及用途

Also Published As

Publication number Publication date
CN108686592B (zh) 2020-11-13

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN108686592A (zh) 一种海胆状双壳层中空微球的制备方法
CN106882811B (zh) 一种海胆状双壳层中空微球及其制备方法
CN108531083B (zh) 一种硅气凝胶反射隔热外墙涂料的制备方法
CN104671672B (zh) 一种减反射镀膜液及其制备方法、光伏玻璃及其制备方法、太阳能电池组件
CN105541410B (zh) 陶瓷釉料用改性电气石粉、负离子陶瓷釉料及制备方法
CN104017398B (zh) 一种TiO2基水性自清洁涂料的制备方法
CN104861757B (zh) 包覆型陶瓷空心微珠及方法与用途
CN107162044B (zh) 一种复合核壳结构纳米粉体制备方法
CN103877575B (zh) 轻质介孔复合气凝胶材料及其制备方法
CN105347351B (zh) 一种乳液法制备TiO2/SiO2气凝胶微球的方法
CN107760065A (zh) 一种用于防污闪涂料的超憎水填料粒子的改性方法与应用
CN108676396A (zh) 一种超薄防火水性涂料的制备方法
CN109502987A (zh) 一种基于空心氧化硅制备高硬度减反膜的方法
CN104909729B (zh) 轻质刚性隔热材料的制备方法
CN107267011A (zh) 一种具有隔热反射功能的涂料及其制备方法
CN105295506B (zh) 一种改进St*ber法制备TiO2/SiO2气凝胶微球的方法
CN104785180A (zh) 以二氧化硅为内壳层二氧化钛为外壳层的中空微球的制备方法
CN101585708B (zh) 刚玉空心微球的制备方法
CN111320905B (zh) 一种聚丙烯酸酯/花状中空二氧化硅@二氧化钛微球复合建筑涂料的制备方法
CN102433033A (zh) 一种非水解溶胶-凝胶法制备原位生成炭黑包裹色料的方法
CN104592924A (zh) 一种粘接剂组合物、粘接剂膜和粘接剂膜卷及其制备方法
CN104772132B (zh) 一种SiO2/TiO2光催化复合粉体的制备方法
CN112680014A (zh) 一种反射隔热水包砂涂料及其制备方法
CN110357117B (zh) 一种球形硅酸锆粉体及其制备方法和应用
CN106629753A (zh) 一种Si02气凝胶掺杂Ti02复合材料的制备方法

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant