一種高強度空心玻璃微珠及其制備方法
【專利摘要】本申請公開了一種高強度空心玻璃微珠，其化學(xué)組成：SiO271～76.5％；Al2O31.5～2％；B2O34.5～5％；Li2O2.5～3％；SO30.2～0.5％；Na2O5.5～6％；BaO2.3～3.5％；CaO4.5～6％；P2O52.5～3％；密度0.4～0.8g/cm3，抗壓強度30～130MPa，粒徑大小≤80μm，漂浮率≥90％，軟化溫度≥700℃。制備方法包括：用多元醇鹽水解的溶膠凝膠法制備BaO-Al2O3-SiO2-Li2O-SO3-CaO-P2O5-Na2O-B2O3凝膠；用醇鹽水解沉淀法制備二氧化硅納米粉；攪拌混合均質(zhì)后經(jīng)霧化快速脫水干燥合成類球形前驅(qū)物粉料；玻璃化燒結(jié)。本發(fā)明適用于有特殊要求的高溫、高壓領(lǐng)域，如水下固體浮力材料、石油鉆探上深井固井水泥。
【專利說明】一種高強度空心玻璃微珠及其制備方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本申請涉及一種空心玻璃微珠及其制備方法，具體涉及多元醇鹽水解的溶膠凝膠法和沉淀法制備BaO-Al2O3-SiO2-Li2O-SO3-CaO-P2O5-Na2O-B2O3凝膠和二氧化硅納米粉，攪拌混合均質(zhì)后經(jīng)霧化快速脫水干燥、玻璃化燒結(jié)而制備一種高強度空心玻璃微珠。
【背景技術(shù)】
[0002]空心玻璃微珠HGM(Hoilow Glass Microsphere)是一種粒徑為微米級、白色球形中空、內(nèi)含惰性氣體的輕型材料。它具有許多其他填料無法比擬的理化性質(zhì)，具有熔點高、電阻率高、電絕緣性好、密度低、流動性好、收縮率小、穩(wěn)定性強、隔熱、隔音、耐高溫、熱傳導(dǎo)系數(shù)和熱收縮系數(shù)小等一系列特點，使它成為一種很好的填充和改性材料，使被填充產(chǎn)品的成本大大降低的同時，同時還賦予了被填充產(chǎn)品的多種功能，因此被廣泛應(yīng)用于航空航天、深海鉆井、汽車、建筑、電絕緣材料、隔熱、隔音以及軍事特種材料等領(lǐng)域。目前市場上主要有兩種產(chǎn)品，一種是煤粉在燃燒過程中產(chǎn)生的空心微珠，外表呈灰色，化學(xué)組成以二氧化硅和氧化鋁為主，成分波動大、雜質(zhì)量多、顏色深、抗壓強度低、附加值低，應(yīng)用領(lǐng)域狹窄?’另一種是人造空心玻璃微珠 ，其生產(chǎn)方法主要有液滴法、粉末法、噴霧干燥法、溶膠-凝膠法、火焰法、碎玻璃高溫煅燒法等，在眾多的空心玻璃微珠制造專利技術(shù)中，已應(yīng)用于工業(yè)化生產(chǎn)的目前主要是美國3M公司采用的固相玻璃粉末法和美國PQ公司采用的液相霧化法。我國高質(zhì)量空心玻璃微珠的研制與生產(chǎn)仍處在實驗室研究和小試階段。
[0003]固相粉末法的主要技術(shù)路線是:將玻璃粉末與發(fā)泡劑混合均勻后經(jīng)過高溫處理，發(fā)泡劑分解放出氣體使軟化的玻璃粉末膨脹發(fā)泡，最終形成成品。其中最主要的能耗體現(xiàn)在生產(chǎn)玻璃粉末的過程中必須需要大于1200°C的高溫，并且需要研磨粉碎，該工藝的主要流程可概括為:配料一高溫膨脹。
[0004]液相霧化法的主要技術(shù)路線是:用硅酸鈉水溶液或添加了硼酸及其鹽類、鋰離子等的硅酸鈉水溶液為原料，經(jīng)噴霧干燥獲取強堿性低密度的空心玻璃微珠產(chǎn)品。該工藝技術(shù)突出的缺點是產(chǎn)品強度低、易吸水。該工藝的主要流程可概括為:配料一噴霧干燥。
[0005]溶膠-凝膠法是用含高化學(xué)活性組分的化合物作前驅(qū)體，在液相下將這些原料均勻混合，并進(jìn)行水解、縮合化學(xué)反應(yīng)，在溶液中形成穩(wěn)定的透明溶膠體系，溶膠經(jīng)陳化膠粒間緩慢聚合，形成三維空間網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)的凝膠，凝膠網(wǎng)絡(luò)間充滿了失去流動性的溶劑，形成凝膠。凝膠經(jīng)過干燥、燒結(jié)固化制備出分子乃至納米亞結(jié)構(gòu)的材料。溶膠(Sol)是具有液體特征的膠體體系，分散的粒子是固體或者大分子，分散的粒子大小在I~1000nm之間。凝膠(Gel)是具有固體特征的膠體體系，被分散的物質(zhì)形成連續(xù)的網(wǎng)狀骨架，骨架空隙中充有液體或氣體，凝膠中分散相的含量很低，一般在1%~3%之間。溶膠-凝膠法由于其較低的玻璃形成溫度和產(chǎn)物組分的高度均勻性而被用于制備SiO2基質(zhì)玻璃。通常以無機鹽或金屬醇鹽為原料，將它們?nèi)苋胨蛴袡C溶劑中形成均勻的溶液，繼而進(jìn)行水解和縮聚反應(yīng)，得到穩(wěn)定的溶膠，溶膠經(jīng)蒸發(fā)、干燥轉(zhuǎn)化成凝膠，
[0006]再經(jīng)過熱處理即可得到所需的材料。其最基本的反應(yīng)是:[0007](I)水解反應(yīng):M(OR)n+H20 — M(OH) x (OR)n_x+xR0H
[0008](2)聚合反應(yīng) --M-OH+HO-M' - — -M-O-M' -+H2O
[0009]-M-OR+HO-M' - — -M-O-M' -+ROH
[0010]1971年德國H.Disiich公布了通過金屬醇鹽水解制備了 SiO2-B2O-Al2O3-Na2O-K2O多組分玻璃。也有人嘗試用這些玻璃進(jìn)一步制作空心玻璃微珠，但存在微珠抗壓強度不夠、粒徑大小和分布不可控、成球率低、空心率低的缺點；分析其原因，主要是(I)成份缺乏，分析進(jìn)口高強度空心玻璃微珠的化學(xué)組份一般包括7~8種:60~80%二氧化硅，其余為氧化鋁、氧化鈣、氧化硼、氧化鈉、氧化硫、氧化鋰等，各組份所起作用不同，各組份含量不同導(dǎo)致微珠抗壓強度不同，以往溶膠-凝膠法制備空心玻璃微球的化學(xué)組份普遍少于5種，缺乏化學(xué)成分是造成空心玻璃微球強度低的首要因素；(2)雜質(zhì)多，無法獲得均質(zhì)高純材料，不能按照設(shè)計配方和化學(xué)計量比準(zhǔn)確獲得微珠材料組份。(3)空心玻璃微珠中堿金屬含量高，玻璃中的硅氧鍵斷裂比例大。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0011]本申請的目的在于解決以往溶膠-凝膠法制備空心玻璃微球的化學(xué)組份少、雜質(zhì)多、堿金屬含量高導(dǎo)致微珠抗壓強度不夠的問題，結(jié)合液相霧化法和溶膠-凝膠法、沉淀法的各自優(yōu)點，同時將二氧化硅納米粉應(yīng)用于空心玻璃微球以增強致密性，提供一種高強度空心玻璃微球及其制備方法。
[0012]本申請目的是通過以下方案實現(xiàn)的:
[0013]一種高強度空 心玻璃微珠，其特征是，按質(zhì)量百分比計，所述空心玻璃微珠的化學(xué)組成如下:
[0014]SiO2 71%~76.5%
[0015]Al2O3 1.5%~2%
[0016]Na2O 5.5% ~6%
[0017]SO3 0.2%~0.5%
[0018]Li2O 2.5%~3%
[0019]B2O3 4.5%~5%
[0020]CaO 4.5%~6%
[0021]P2O5 2.5%~3%
[0022]BaO 2.3%~3.5%
[0023]所述的空心玻璃微珠，密度0.4~0.8g/cm3,抗壓強度30~130MPa，粒徑大小(80 μ m，漂浮率≤90%，軟化溫度≤700°C。
[0024]進(jìn)一步的，所述的空心玻璃微珠，其特征是，按質(zhì)量百分比計，所述空心玻璃微珠的最優(yōu)化學(xué)組成為:Si027 3.6%, Al2O3L 7%, Na205.9%, SO30.4%, Li202.7%, Β2034.9%,Ca05.1 %, Ρ2052.8 %, Ba02.9 %。
[0025]一種高強度空心玻璃微珠的方法，其特征是，包括以下步驟:
[0026]步驟一:用多元醇鹽水解的溶膠凝膠法制備BaO-Al2O3-SiO2-Li2O-SO3-CaO-P2O5-Na20-B203 凝膠；
[0027]步驟二:用醇鹽水解沉淀法制備二氧化硅納米粉；[0028]步驟三:將上述步驟一和步驟二所得樣品按質(zhì)量比I~10: I混合攪拌均勻，均
[0029]質(zhì)化處理后，霧化快速脫水干燥獲得類球形前驅(qū)物粉料；
[0030]步驟四:將步驟三所得類球形前驅(qū)物粉料通過600~650°C玻璃化燒結(jié)過程即可
[0031]得到空心玻璃微珠。
[0032]進(jìn)一步的，其中步驟一還包括:
[0033]步驟101:制備 BaO-Al2O3-SiO2-Li2O-SO3-Na2O 溶膠；
[0034]步驟102:制備 CaO-P2O5-Na2O-B2O3 溶膠；
[0035]步驟103:將步驟101和步驟102所得溶膠按質(zhì)量比1:1混合攪拌均勻，再加入適量的水，繼續(xù)水解縮聚，置于60~120°C的恒溫水浴中，直至形成具有空間網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)的BaO-Al2O3-SiO2-Li2O-SO3-CaO-P2O5-Na2O-B2O3 凝膠。
[0036]更進(jìn)一步的,所述步驟101還包括:
[0037]1、按轉(zhuǎn)化為氧化物質(zhì)量百分比計，18% Ba0、16% Al203、50% SiO2,2% S03>14%Li2O精確稱取原料；
[0038]i 1、用無水乙醇溶解正硅酸乙酯、乙醇鋇、乙醇鋰，用異丙醇溶解異丙醇鋁和硫酸鈉；
[0039]ii1、采用分步水解方式，正硅酸乙酯乙醇溶液加少量蒸餾水預(yù)先部分水解，加入乙醇鋇乙醇溶液，加入乙醇鋰乙醇溶液，溶解后再加入異丙醇鋁和硫酸鈉混合物異丙醇溶液；
[0040]iv、劇烈攪拌，混合均勻后，滴加氨水，調(diào)節(jié)溶液的pH值至7.0~8.0，繼續(xù)攪拌形成溶膠。
[0041]更進(jìn)一步的,所述步驟101還包括:
[0042]1、按轉(zhuǎn)化 為氧化物質(zhì)量百分比計，18% Ba0、16% Al203、50% SiO2,2% S03>14%Li2O精確稱取原料；
[0043]i 1、用無水甲醇溶解正娃酸甲酯、甲醇鋇、甲醇鋰、招酸三甲酯和硫酸鈉混合物；
[0044]ii1、采用分步水解方式，正硅酸甲酯甲醇溶液加少量蒸餾水預(yù)先部分水解，加入甲醇鋇甲醇溶液，加入甲醇鋰甲醇溶液，溶解后再加鋁酸三甲酯和硫酸鈉混合物甲醇溶液；
[0045]iv、劇烈攪拌，混合均勻后，滴加氨水，調(diào)節(jié)溶液的pH值至7.0~8.0，繼續(xù)攪拌形成溶膠。
[0046]更進(jìn)一步的,所述步驟101還包括:
[0047]1、按轉(zhuǎn)化為氧化物質(zhì)量百分比計，18% Ba0、16% Al203、50% SiO2,2% S03>14%Li2O精確稱取原料；
[0048]i1、用無水丙醇溶解正硅酸丙酯，用無水異丙醇溶解異丙醇鋰、異丙醇鋁和硫酸鈉混合物，用無水乙醇溶解乙醇鋇；
[0049]ii1、采用分步水解方式，正硅酸丙酯丙醇溶液加少量蒸餾水預(yù)先部分水解，加入乙醇鋇乙醇溶液，加入異丙醇鋰異丙醇溶液，溶解后再加入異丙醇鋁和硫酸鈉混合物異丙醇溶液；
[0050]iv、劇烈攪拌，混合均勻后，滴加氨水，調(diào)節(jié)溶液的pH值至7.0~8.0，繼續(xù)攪拌形成溶膠。[0051]更進(jìn)一步的，所述步驟102還包括:
[0052]1、按轉(zhuǎn)化為氧化物摩爾比計，按組成為51CaCHMP2O5-10Na20_5B203精確稱取原料；
[0053]i1、 用無水乙醇溶解五氧化二磷，充分?jǐn)嚢璧玫搅谆膀?qū)體溶液；
[0054]ii1、將硝酸鈣、硼酸、甲醇鈉溶于水和乙二醇的混合溶液，充分?jǐn)嚢韬髮⒃摶旌先芤褐鸬渭尤肓谆膀?qū)體，同時劇烈攪拌；
[0055]iv、混合均勻后，滴加氨水，調(diào)節(jié)溶液的pH值至7.0~8.0,繼續(xù)攪拌形成溶膠。
[0056]更進(jìn)一步的，所述步驟102還包括:
[0057]1、按轉(zhuǎn)化為氧化物摩爾比計，按組成為51CaCHMP2O5-10Na20_5B203精確稱取原料；
[0058]i1、用無水乙醇溶解五氧化二磷，充分?jǐn)嚢璧玫搅谆膀?qū)體溶液；
[0059]ii1、將硝酸鈣、硼酸、乙醇鈉溶于水和乙醇的混合溶液，充分?jǐn)嚢韬髮⒃摶旌先芤褐鸬渭尤肓谆膀?qū)體，同時劇烈攪拌；
[0060]iv、混合均勻后，滴加氨水，調(diào)節(jié)溶液的pH值至7.0~8.0,繼續(xù)攪拌形成溶膠。
[0061]更進(jìn)一步的，所述步驟102還包括:
[0062]1、按轉(zhuǎn)化為氧化物摩爾比計，按組成為51CaCHMP2O5-10Na20_5B203精確稱取原料；
[0063]i 1、用無水異丙醇溶解五氧化二磷，充分?jǐn)嚢璧玫搅谆膀?qū)體溶液；
[0064]ii1、將硝酸鈣、硼酸、異丙醇鈉溶于水和異丙醇的混合溶液，充分?jǐn)嚢韬髮⒃摶旌先芤褐鸬渭尤肓谆膀?qū)體，同時劇烈攪拌；
[0065]iv、混合均勻后，滴加氨水，調(diào)節(jié)溶液的pH值至7.0~8.0,繼續(xù)攪拌形成溶膠。
[0066]進(jìn)一步的,其中步驟二還包括:
[0067]1、將一定量的水、乙醇混合攪拌，滴入正硅酸乙酯、氨水，攪拌，靜置一段時間即分
層得二氧化硅沉淀；
[0068]i1、將二氧化硅沉淀用乙醇洗滌，干燥即得二氧化硅納米粉。
[0069]進(jìn)一步的,其中步驟二還包括:
[0070]1、將一定量的正硅酸甲酯、甲醇混合攪拌，將一定量的水、甲醇、鹽酸混合攪拌，將前者滴入后者，攪拌，靜置一段時間即分層得二氧化硅沉淀；
[0071]i 1、將二氧化硅沉淀用乙醇洗滌，干燥即得二氧化硅納米粉。
[0072]進(jìn)一步的，其中步驟二還包括:
[0073]1、將一定量的水、丙醇混合攪拌，滴入正硅酸丙酯、氨水，攪拌，靜置一段時間即分
層得二氧化硅沉淀；
[0074]i1、將二氧化硅沉淀用乙醇洗滌，干燥即得二氧化硅納米粉。
[0075]設(shè)計玻璃原料的配方時要考慮兩個問題，第一，玻璃是無定形的物質(zhì)，但在適當(dāng)?shù)臏囟群蜁r間下有變成晶體的現(xiàn)象，還存在分相的現(xiàn)象，除了要克服這兩個現(xiàn)象外，還要盡量提高玻璃的化學(xué)穩(wěn)定性和楊氏模數(shù)。第二，由于SO3在不同的玻璃體系中溶解度不同，而SO3溶解度直接影響玻璃后來的發(fā)泡性能。所以在選擇玻璃原料化學(xué)組成時要綜合考慮，除了保證材料具有良好的表面張力外，易于成珠，成珠后要具有高的抗壓強度和化學(xué)穩(wěn)定性。
[0076]SiO2是本申請中的主要成分，質(zhì)量百分比在71%~76.5%最佳，如果SiO2減少到小于71%,微珠的強度會降低；如果SiO2增加到大于76.5%,對于最佳玻璃微珠形成來說，玻璃熔化溫度提高，玻璃粘度提高，大大減少玻璃微珠的產(chǎn)量。納米SiO2硅氧結(jié)構(gòu)表面因缺氧而偏離了穩(wěn)態(tài)，因此納米SiO2具有很高的活性。納米SiO2具有小尺寸效應(yīng)、表面界面效應(yīng)、量子尺寸效應(yīng)、宏觀量子隧道效應(yīng)及高磁阻、非線性電阻等光、電特性，在高溫下仍具有高強、高韌、穩(wěn)定等特性；納米SiO2協(xié)同SiO2成為空心玻璃微珠主要材料，納米、亞微米、微米顆粒級配使空心玻璃微珠殼層結(jié)構(gòu)更加致密堅硬，保證了其高抗壓強度。納米原材料加量較多的配方相同工藝下制備的空心微珠粒徑相對較小、密度較大、承壓能力較高。
[0077]本申請中SO3作為空心玻璃微珠的發(fā)泡劑，是制備空心玻璃微珠的關(guān)鍵成分，選擇一定量的SO3(如硫酸鹽、亞硫酸鹽等)包含在玻璃顆粒中可以獲得理想的膨脹，并從而在最終的空心玻璃微珠中獲得理想的密度和壁厚。SO3在受熱分解釋放氣體過程中釋放速度很快，通過控制玻璃顆粒中SO3的含量、加熱玻璃顆粒的數(shù)量以及加熱時間長短(如投送玻璃顆粒數(shù)量、火焰長度等)，從而控制玻璃顆粒膨脹大小來控制壁厚。合理的SO3范圍為
0.2%~0.5%。
[0078]本申請中Al2O3含量在1.5~2%，能降低玻璃的結(jié)晶傾向，提高玻璃的化學(xué)穩(wěn)定性、熱穩(wěn)定性、機械強度、硬度和折射率等。但加入量超過3%會降低玻璃顆粒的中SO3的含量。
[0079]本申請中Ba02.3%~3.5%，這種氧化物的適量加入可以提高玻璃熔制過程中較大溫度范圍保留S03。
[0080]本申請中Li2O范圍為2.5 %~3%，其主要作用為降低玻璃的熔融溫度，起到更好的助熔作用，而Li2O是堿金屬氧化物，加入多種堿金屬氧化物是有利的，會產(chǎn)生“雙堿效應(yīng)”，提高空心玻璃微珠的耐堿性?？招牟Ａ⒅橹袎A金屬含量高，玻璃中的硅氧鍵斷裂比例大。
[0081]本申請中Na2O范圍為5.5%~6%，來源于硫酸鈉和甲醇鈉水解以及燃燒反應(yīng)。它有助于SiO2熔化，降低玻璃形成的熔化溫度，降低玻璃液黏度，同時增加高溫流動性，是良好的助熔劑。但是含量過高會降低玻璃的機械強度、化學(xué)穩(wěn)定性以及熱穩(wěn)定性。
[0082]本申請中B2O3范圍為4.5~5%，其主要作用為降低熔融溫度，提高化學(xué)耐久性和低熱膨脹性。氧化硼對微珠性能影響較大，降低氧化硼加量會較大幅度降低微珠的承壓能力。
[0083]本申請中Ca04.5~6%、Ρ2052.5~3%是實驗選擇的結(jié)果，Ca0/P205>l (摩爾比)并且含量在規(guī)定范圍內(nèi)可以提高空心玻璃微珠的機械強度、硬度和化學(xué)穩(wěn)定性。但是含量過高會使空心玻璃微珠吸潮粉碎，含量過低會降低玻璃的機械強度、化學(xué)穩(wěn)定性以及熱穩(wěn)定性。隨著Ca0/P205增加，Ca2+的連網(wǎng)作用顯著，玻璃降解性能降低。在CaO-P2O5-Na2O體系中添加B2O3，不僅可抑制析晶，并且能夠進(jìn)入磷酸鹽結(jié)構(gòu)中起到強化網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)的作用。
[0084]本申請中Na2O范圍為5.5%~6%、Li20范圍為2.5%~3%、合計堿金屬含量8~9%。這樣的配比是優(yōu)選的結(jié)果，即要保證空心玻璃微珠中金屬含量合適，維持玻璃的機械強度、化學(xué)穩(wěn)定性以及熱穩(wěn)定性，又要避免堿金屬含量高導(dǎo)致玻璃中的硅氧鍵斷裂比例大；同時原料米用了硼酸轉(zhuǎn)化為B2O3范圍為4.5~5%,可以降低微珠?；瘻囟?從而降低能耗，并且能使微珠的堿性降低，增加耐水性和強度，是本申請承壓能力較高的關(guān)鍵點。
[0085] 本發(fā)明的有益效果是:1)在材料制備的初期就進(jìn)行控制，材料的均勻性可以達(dá)到納米甚至分子級水平，材料組成完全可以按照起始配方和化學(xué)計量比精確地獲得，故可獲得均質(zhì)高純材料；2)制備溫度比熔融法大為降低，能有效防止某些組分揮發(fā)，能夠制備出成分嚴(yán)格符合設(shè)計要求的空心玻璃微珠，并可擴(kuò)展基礎(chǔ)玻璃的組成范圍；3)結(jié)合液相霧化法和溶膠-凝膠法、沉淀法的各自優(yōu)點，同時將二氧化硅納米粉應(yīng)用于空心玻璃微球以增強致密性；4)該方法制備空心玻璃微球的化學(xué)成份有9種，通過實驗對比優(yōu)選9種化學(xué)成份含量配比來提高空心玻璃微球抗壓強度，制備的空心玻璃微球均質(zhì)高純、無雜質(zhì)、粒度分布易控、能耗低、成品率高。5)所用的原料首先被分散到溶劑中而形成低粘度的溶液，因此，就可以在很短的時間內(nèi)獲得分子水平的均勻性，在形成凝膠時，反應(yīng)物之間很可能是在分子水平上被均勻地混合。由于經(jīng)過溶液反應(yīng)步驟，那么后摻入元素實現(xiàn)分子水平上的均勻摻雜。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0086]圖1是本申請一種實施方式示意圖；
[0087]圖2至圖3是本申請另外兩種實施方式示意圖。
【具體實施方式】
[0088]下面通過【具體實施方式】結(jié)合附圖1~3對本申請作進(jìn)一步詳細(xì)說明。
[0089]本實施方式根據(jù)相同反應(yīng)機理選擇不同原材料可以有多種不同實施例。
[0090]實施例 一
[0091]步驟一如下:
[0092]步驟101:實驗所用的原料正硅酸乙酯、硫酸鈉、無水乙醇、異丙醇是分析純；異丙醇鋁、乙醇鋇、乙醇鋰采用加熱回流和減壓蒸餾自行合成。
[0093]1、按轉(zhuǎn)化為氧化物質(zhì)量百分比計，18% Ba0、16% Al203、50% SiO2,2% S03>14%Li2O精確稱取原料；
[0094]i 1、用無水乙醇溶解正硅酸乙酯、乙醇鋇、乙醇鋰，用異丙醇溶解異丙醇鋁和硫酸鈉混合物；
[0095]ii1、采用分步水解方式，正硅酸乙酯乙醇溶液加少量蒸餾水預(yù)先部分水解，加入乙醇鋇乙醇溶液，加入乙醇鋰乙醇溶液，溶解后再加入異丙醇鋁和硫酸鈉混合物異丙醇溶液；
[0096]iv、劇烈攪拌，混合均勻后，滴加氨水，調(diào)節(jié)溶液的pH值至7.0~8.0，繼續(xù)攪拌形成溶膠。
[0097]上述步驟歸因于醇鹽水解速率差別很大。暴露在空氣中，異丙醇鋁幾分鐘表面就形成膠凝層，乙醇鋇和乙醇鋰分別約0.5h和1.5h表面形成膠凝層，正硅酸乙酯則幾天都不膠凝。采用分步水解方式，正硅酸乙酯加少量蒸餾水預(yù)先部分水解，這時，預(yù)水解液中沒有反應(yīng)掉的水量很少，和其它醇鹽混合后僅發(fā)生極微弱的水解反應(yīng)，同時各醇鹽間發(fā)生縮聚反應(yīng)。水和醇鹽摩爾比>6~8，正硅酸乙酯MOmol %或異丙醇鋁<40mol %，可以獲得具有80%以上架狀、純架狀網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，斷鍵程度〈12%的均勻透明凝膠玻璃。采用正硅酸乙酯預(yù)水解方式，增加加水量和提高陳化溫度可以縮短膠凝時間。
[0098]nSi (OC2H5) 4+4nH20 = nSi (OH) 4+4n C2H5OH(I)[0099]nSi(0H)4 = nSi02+2n H2O(2)
[0100]nLi (OC2H5)+nH20 = nLiOH+nC2H5OH(3)
[0101]nLiOH = l/2nLi20+l/2n H2O(4)
[0102]nBa (OC2H5) 2+2nH20 = nB a (OH) 2+2n C2H5OH(5)
[0103]nBa (OH) 2 = nBaO+n H2O(6)
[0104]nAl (OC3H7) 3+3nH20 = nAl (OH) s+3n C3H7OH (7)
[0105]nAl (OH) 3 = l/2nAl203+3/2n H2O(8)
[0106]Na2SO4 — Na20+S03(9)
[0107]W (OR 或 OR' h+HW = (0 R 或 O R' )m_1M/ (OH) + (RO 或 R' 0)H (10)
[0108](RO)^1M(OH) +W (OR 或 OR' )m = (RO)^1M-O-M' (OR 或 OR' )^1+ (RO 或 R' 0)H (11)
[0109](RO) ^1M (OH)+ (HO) M ' (OR 或 OR ' = (RO)n^1M-O-M ' (OR 或 OR ' )m_1+H20
(12)
[0110]OR或OI^為烷氧基；M或r為金屬元素。
[0111]金屬醇鹽和金屬氫氧化物類似，正電性強的元素呈堿性，隨元素正電性減弱逐漸表現(xiàn)出酸性，酸堿中和反應(yīng)生成復(fù)合醇鹽。即
[0112]M (OR) (OR)n = MtMi (OR)mJ(13)
[0113]乙醇鋰和乙醇鋇呈堿性，pH值分別為11.5和9.5，正硅酸乙酯呈酸性，pH值為
4.1，異丙醇鋁呈弱酸性，pH值為6。因而，混合醇鹽溶液會生成復(fù)合醇鹽，其水解速率和單一醇鹽水解速率不同，膠凝時間也不同。加水量為零時，各二元素膠凝很慢，隨加水量增加，乙醇鋇和正硅酸乙酯、乙醇鋰和正硅酸乙酯兩個二元素的膠凝時間逐漸縮短，膠凝速度比正硅酸乙酯快得多，但比其它單一醇鹽慢。生成的復(fù)合醇鹽反應(yīng)式為
[0114]B a (OC2H5) 2+S i (OC2H5)4 = Ba [S i (O C2H5) 6](14)
[0115]L i (OC2H5) +S i (OC2H5) 4 = L i [S i (OC2H5) 5](15)
[0116]其它二元素加入少量水很快膠凝，并有絮狀物析出，未生成復(fù)合醇鹽，只是混
[0117]合物，它們的水解具有分離傾向。生成復(fù)合醇鹽可以減小多元醇鹽系水解速率差異，有利于形成均勻凝膠。
[0118]步驟102:實驗所用的原料無水乙醇(CH3CH2OH)、乙二醇(HOCH2CH2OH)、五氧化二磷(P2O5)、四水硝酸?丐(Ca(NO3)2.4H20)、甲醇鈉(CH3ONa)、硼酸(H2BO3)為化學(xué)純。
[0119]1、按轉(zhuǎn)化為氧化物摩爾比計，按組成為51Ca0-34P205-10Na20_5B203精確稱取原料；
[0120]i1、用無水乙醇溶解五氧化二磷，充分?jǐn)嚢璧玫搅谆膀?qū)體溶液。 [0121]ii1、將硝酸鈣、硼酸、甲醇鈉溶于水和乙二醇的混合溶液，充分?jǐn)嚢韬髮⒃摶旌先芤褐鸬渭尤肓谆膀?qū)體，同時劇烈攪拌。
[0122]iv、混合均勻后，滴加氨水，調(diào)節(jié)溶液的pH值至7.0~8.0，繼續(xù)攪拌形成溶膠。步驟103:將步驟101和步驟102所得溶膠按質(zhì)量比1:1混合攪拌均勻，再加入適量的水，繼續(xù)水解縮聚，置于60~120°C的恒溫水浴中，直至形成形成具有空間網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)的BaO-Al2O3-SiO2-Li2O-SO3-CaO-P2O5-Na2O-B2O3 凝膠。
[0123]步驟一的水解和聚合隨時間持續(xù)進(jìn)行反應(yīng)，聚合反應(yīng)使鏈狀分子向枝狀分子轉(zhuǎn)化，硅氧網(wǎng)絡(luò)不斷由一維網(wǎng)絡(luò)向二維和三維網(wǎng)絡(luò)轉(zhuǎn)化。當(dāng)水解進(jìn)行到一定程度時，縮聚反應(yīng)便發(fā)生了。縮聚反應(yīng)包括脫水、脫醇、脫醚基等幾種類型。
[0124]即:
[0125](HO) 3S1-OH+H0-S1-(OH) 3 — (HO)3-S 1-O-S1-(OH) 3+H20(16)
[0126](RO) 3-S1-OH+HO-Si (OR) 3 — (RO) 3-Si_0-Si (OR) 3+H20(17)
[0127](RO) 3-S1-OH+R0-Si (OR) 3 — (RO) 3_S1-O-Si (OR) 3+H0R(18)
[0128](RO) 3-S1-0R+R0-Si (OR) 3 — (RO) 3_S1-O-Si (OR) 3+R-0_R (19)
[0129]由于空間位阻效應(yīng)，脫水、脫醇縮聚反應(yīng)較脫醚反應(yīng)相對容易一些，而且一般聚合反應(yīng)以二聚合反應(yīng)為主。尤其在室溫情況下，由于二聚反應(yīng)使硅醇濃度下降，不利于分子鏈的繼續(xù)增長和分子量增大，因此，凝膠時間長，且膠凝后形成了分子量小、分子鏈較短的較緊密的凝膠網(wǎng)絡(luò)。
[0130]步驟二:用醇鹽水解沉淀法制備二氧化硅納米粉:將一定量的水、乙醇混合攪拌，滴入正硅酸乙酯、氨水，攪拌30min，靜置一段時間即分層得二氧化硅沉淀，將二氧化硅沉淀洗滌，干燥即得二氧化硅納米粉。用乙醇洗的粉體比用水洗的粉體團(tuán)聚小、易分散。
[0131]步驟三:類球形前驅(qū)物粉料合成:將上述步驟一和步驟二所得樣品按質(zhì)量比1:1混合均勻后，將上述漿液通過離心噴霧及高溫干燥得到前驅(qū)體，之后進(jìn)行分級。其中混合和均質(zhì)化使用通用的研磨設(shè) 備:高速攪拌機和砂磨機、膠體磨、球磨機或均質(zhì)乳化機等上述設(shè)備。通過使用均質(zhì)化手段將形成的膠粉顆粒粒徑大小確保至少小于2微米以下。霧化快速脫水干燥設(shè)備使用以下通用設(shè)備:離心式噴霧干燥器、氣流式噴霧干燥器、壓力式噴霧干燥器；單層流化床干燥器、噴動床干燥器、流化床噴霧造粒干燥器。所述離心噴霧的離心轉(zhuǎn)速為11000~
[0132]25000rpm，優(yōu)選為18000~22000rpm ;高溫干燥的溫度范圍是100~400°C，優(yōu)選為 200 ~300。。。
[0133]步驟四:玻璃化燒結(jié):將步驟三中所得的微米級類球形前驅(qū)物粉料通過600~650 V玻璃化燒結(jié)過程即可得到空心玻璃微球。
[0134]玻璃化燒結(jié)設(shè)備包括以下設(shè)備系統(tǒng):前驅(qū)物粉料輸送設(shè)備系統(tǒng)；燃燒器氣化玻璃化燒結(jié)設(shè)備系統(tǒng)；燃燒爐體及其產(chǎn)品分級收集系統(tǒng)。其中前驅(qū)物粉料輸送設(shè)備系統(tǒng)為高濃度、低壓力粉體輸送系統(tǒng)；燃燒器氣化玻璃化燒結(jié)設(shè)備系統(tǒng)包括有:鼓風(fēng)式擴(kuò)散燃燒器；自然引風(fēng)式燃燒器；燃燒器的結(jié)構(gòu)特征可以是套管式燃燒燒結(jié)器或者旋流式燃燒燒結(jié)器或者半流式燃燒器。將上述分級后的前驅(qū)體，各級分別通過高溫區(qū)進(jìn)行動態(tài)高溫熔融燒結(jié)，之后快速冷卻，從而得到所述的空心玻璃微珠；所述高溫區(qū)的溫度為600~650°C加入到高溫垂直玻璃微珠成型爐中精制，球殼處于熔融態(tài)的玻璃微珠被直接被導(dǎo)入通有循環(huán)冷卻水的水槽中驟冷，密度小于lg/cm3的空心玻璃微珠漂浮于水上，將此漂珠通過濾網(wǎng)收集、恒溫(80°C)干燥后即得成品。玻璃的初始析晶溫度為600~650°C，燒結(jié)溫度大幅降低。即使升高溫度，析出晶相也沒有發(fā)生變化，說明本申請的方法和玻璃組成完全可以按照原始配方和化學(xué)計量準(zhǔn)確。更具體地，可以通過加料器將前驅(qū)體送入燒結(jié)設(shè)備。當(dāng)前驅(qū)體通過燒結(jié)設(shè)備的高溫?zé)Y(jié)區(qū)時，會在動態(tài)情況下實現(xiàn)熔融狀態(tài)，從而使材料更加致密，且粒徑可控；將穿過高溫?zé)Y(jié)區(qū)的前驅(qū)體快速冷卻；在引風(fēng)機的作用下，下落的空心微珠按粒徑從大到小分別沉積在塔底及各收集倉中，從而實現(xiàn)產(chǎn)品的粗分級；之后將收集的空心微珠放入水中進(jìn)行浮選、烘干處理，從而得到粒徑分級更精確的高抗壓空心微珠。
[0135]實施例二
[0136]步驟一如下:
[0137]步驟101:實驗所用的原料正硅酸甲酯、硫酸鈉、無水甲醇是分析純；鋁酸三甲酯、甲醇鋇、甲醇鋰采用加熱回流和減壓蒸餾自行合成。
[0138]1、按轉(zhuǎn)化為氧化物質(zhì)量百分比計，18% Ba0、16% Al203、50% SiO2,2% S03>14%Li2O精確稱取原料；
[0139]i 1、用無水甲醇溶解正娃酸甲酯、甲醇鋇、甲醇鋰、招酸三甲酯和硫酸鈉混合物；
[0140]ii1、采用分步水解方式，正硅酸甲酯甲醇溶液加少量蒸餾水預(yù)先部分水解，加入甲醇鋇甲醇溶液，加入甲醇鋰甲醇溶液，溶解后再加鋁酸三甲酯和硫酸鈉混合物甲醇溶液；
[0141]iv、劇烈攪拌，混合均勻后，滴加氨水，調(diào)節(jié)溶液的pH值至7.0~8.0，繼續(xù)攪拌形成溶膠。
[0142]nSi (OCH3) 4+4nH20 = nSi (OH) 4+4n CH3OH(20)
[0143]nLi (OCH3) +nH20 = nLi0H+nCH30H(21)
[0144]nBa (OCH3) 2+2nH20 = nBa (OH) 2+2n CH3OH (22)
[0145]nAl (OCH3) 3+3nH20 = nAl (OH) s+3n CH3OH(23)生成的復(fù)合醇鹽反應(yīng)式為
[0146]B a (OCH3) 2+S i (OCH3) 4 = Ba [Si (OCH3) 6] (24)
[0147]L i (OCH3) +S i (OCH3) 4 = L i [S i (OC2H5) 5](25)步驟 102:實驗所用的原料無水乙醇(CH3CH2OH)、五氧化二磷(P2O5)、四水硝酸鈣(Ca(NO3)2.4H20)、乙醇鈉(C2H5ONa)、硼酸(H2BO3)為化學(xué)純。
[0148]1、按轉(zhuǎn)化為氧化物摩爾比計，按組成為51CaCHMP2O5-10Na20_5B203精確稱取原料；
[0149]i1、用無水乙醇溶解五氧化二磷，充分?jǐn)嚢璧玫搅谆膀?qū)體溶液；
[0150]ii1、將硝酸鈣、硼酸、乙醇鈉溶于水和乙醇的混合溶液，充分?jǐn)嚢韬髮⒃摶旌先芤褐鸬渭尤肓谆膀?qū)體，同時劇烈攪拌；
[0151]iv、混合均勻后，滴加氨水，調(diào)節(jié)溶液的pH值至7.0~8.0，繼續(xù)攪拌形成溶膠。步驟103:將步驟101和步驟102所得溶膠按質(zhì)量比1:1混合攪拌均勻，再加入適量的水，繼續(xù)水解縮聚，置于60~120°C的恒溫水浴中，直至形成形成具有空間網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)的BaO-Al2O3-SiO2-Li2O-SO3-CaO-P2O5-Na2O-B2O3 凝膠。
[0152]步驟二:
[0153]1、將一定量的正硅酸甲酯、甲醇混合攪拌，將一定量的水、甲醇、鹽酸混合攪拌，將前者滴入后者，攪拌，靜置一段時間即分層得二氧化硅沉淀；
[0154]i1、將二氧化硅沉淀用乙醇洗滌，干燥即得二氧化硅納米粉。
[0155]步驟三:類球形前驅(qū)物粉料合成:將上述步驟一和步驟二所得樣品按質(zhì)量比5: I混合均勻后，其余細(xì)節(jié)同實施例一。
[0156]步驟四:細(xì)節(jié)同實施例一。
[0157]實施例三
[0158]步驟一如下:[0159]步驟101:實驗所用的原料正硅酸丙酯、硫酸鈉、無水丙醇、異丙醇是分析純；異丙醇鋁、乙醇鋇、異丙醇鋰采用加熱回流和減壓蒸餾自行合成。
[0160]1、 按轉(zhuǎn)化為氧化物質(zhì)量百分比計，18% Ba0、16% Al203、50% SiO2,2% S03>14%Li2O精確稱取原料；
[0161]i1、用無水丙醇溶解正硅酸丙酯，用無水異丙醇溶解異丙醇鋰、異丙醇鋁和硫酸鈉混合物，用無水乙醇溶解乙醇鋇；
[0162]ii1、采用分步水解方式，正硅酸丙酯丙醇溶液加少量蒸餾水預(yù)先部分水解，加入乙醇鋇乙醇溶液，加入異丙醇鋰異丙醇溶液，溶解后再加入異丙醇鋁和硫酸鈉混合物異丙醇溶液；
[0163]iv、劇烈攪拌，混合均勻后，滴加氨水，調(diào)節(jié)溶液的pH值至7.0~8.0，繼續(xù)攪拌形成溶膠。
[0164]nSi (OC3H7) 4+4nH20 = nSi (OH) 4+4n C3H7OH(26)
[0165]nLi (OC3H7)+nH20 = nLi0H+nC3H70H(27)
[0166]nBa (OC2H5) 2+2nH20 = nB a (OH) 2+2n C2H5OH(28)
[0167]nAl (OC3H7) 3+3nH20 = nAl (OH) s+3n C3H7OH(29)生成的復(fù)合醇鹽反應(yīng)式為
[0168]B a (OC2H5) 2+S i (OC3H7)4 = Ba [S i (0 C3H7) 4 (0 C2H5) 2](30)
[0169]L i (OC3H7) +S i (OC3H7) 4 = L i [S i (OC3H7) 5](31)
[0170]步驟102:實驗所用的原料無水異丙醇(C3H7OH)、五氧化二磷(P2O5)、四水硝酸鈣(Ca(NO3)2.4H2O)、乙醇鈉(C3H7ONa)、硼酸(H2BO3)為化學(xué)純。
[0171]1、按轉(zhuǎn)化為氧化物摩爾比計，按組成為51Ca0-34P205-10Na20_5B203精確稱取原料；
[0172]i1、用無水異丙醇溶解五氧化二磷，充分?jǐn)嚢璧玫搅谆膀?qū)體溶液；
[0173]ii1、將硝酸鈣、硼酸、異丙醇鈉溶于水和異丙醇的混合溶液，充分?jǐn)嚢韬髮⒃摶旌先芤褐鸬渭尤肓谆膀?qū)體，同時劇烈攪拌；
[0174]iv、混合均勻后，滴加氨水，調(diào)節(jié)溶液的pH值至7.0~8.0，繼續(xù)攪拌形成溶膠。步驟103:將步驟101和步驟102所得溶膠按質(zhì)量比1:1混合攪拌均勻，再加入適量的水，繼續(xù)水解縮聚，置于60~120°C的恒溫水浴中，直至形成形成具有空間網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)的BaO-Al2O3-SiO2-Li2O-SO3-CaO-P2O5-Na2O-B2O3 凝膠。
[0175]步驟二:
[0176]1、將一定量的水、丙醇混合攪拌，滴入正硅酸丙酯、氨水，攪拌，靜置一段時間即分
層得二氧化硅沉淀；
[0177]i1、將二氧化硅沉淀用乙醇洗滌，干燥即得二氧化硅納米粉。
[0178]步驟三:類球形前驅(qū)物粉料合成:將上述步驟一和步驟二所得樣品按質(zhì)量比10: I混合均勻后，其余細(xì)節(jié)同實施例一。
[0179]步驟四:細(xì)節(jié)同實施例一。
[0180]以上內(nèi)容是結(jié)合具體的實施方式對本發(fā)明所作的進(jìn)一步詳細(xì)說明，不能認(rèn)定本發(fā)明的具體實施只局限于這些說明。對于本發(fā)明所屬【技術(shù)領(lǐng)域】的普通技術(shù)人員來說，在不脫離本發(fā)明構(gòu)思的前提下，還可以做出若干簡單推演或替換。
【權(quán)利要求】
1.一種高強度空心玻璃微珠，其特征是，按質(zhì)量百分比計，所述空心玻璃微珠的化學(xué)組成如下: SiO2 71%~76.5% Al2O3 1.5%~2% Na2O 5.5%~6%
SO3 0.2%~0.5% Li2O 2.5%~3%
B2O3 4.5%~ 5% CaO 4.5%~6% P2O5 2.5%~3%
BaO 2.3%~3.5% 所述的空心玻璃微珠，密度0.4~0.8g/cm3,抗壓強度30~130MPa，粒徑大小≤80 μ m，漂浮率≥90%，軟化溫度≥700°C。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高強度空心玻璃微珠，其特征是，按質(zhì)量百分比計，所述空心玻璃微珠的最優(yōu)化學(xué)組成為:Si027 3.6%, Al2O3L 7%, Na205.9%, SO30.4%, Li202.7%,Β2034.9 %，Ca05.1 %，Ρ2052.8 %，Ba02.9 %。
3.制備如權(quán)利要求1所述高強度空心玻璃微珠的方法，其特征是，包括以下步驟: 步驟一:用多元醇鹽水解的溶膠凝膠法制備BaO-Al2O3-SiO2-Li2O-SO3-CaO-P2O5-Na2O-BA凝膠； 步驟二:用醇鹽水解沉淀法制備二氧化硅納米粉； 步驟三:將上述步驟一和步驟二所得樣品按質(zhì)量比I~10: I混合攪拌均勻，均質(zhì)化處理后，霧化快速脫水干燥獲得類球形前驅(qū)物粉料； 步驟四:將步驟三所得類球形前驅(qū)物粉料通過600~650°C玻璃化燒結(jié)過程即可得到空心玻璃微珠。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述方法，其中步驟一還包括:
步驟 101:制備 BaO-Al2O3-SiO2-Li2O-SO3-Na2O 溶膠；
步驟 102:制備 CaO-P2O5-Na2O-B2O3 溶膠； 步驟103:將步驟101和步驟102所得溶膠按質(zhì)量比1:1混合攪拌均勻，再加入適量的水,繼續(xù)水解縮聚,置于60~120°C的恒溫水浴中，直至形成具有空間網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)的BaO-AlA-SiO2-Li2O-SO3-CaO-P2O5-Na2O-B2O3 凝膠。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述方法，所述步驟101還包括: i、按轉(zhuǎn)化為氧化物質(zhì)量百分比計，18%Ba0U6% Al203、50% SiO2,2% S03>14% Li2O精確稱取原料； i1、用無水乙醇溶解正硅酸乙酯、乙醇鋇、乙醇鋰，用異丙醇溶解異丙醇鋁和硫酸鈉混合物； ii1、采用分步水解方式，正硅酸乙酯乙醇溶液加少量蒸餾水預(yù)先部分水解，加入乙醇鋇乙醇溶液，加入乙醇鋰乙醇溶液，溶解后再加入異丙醇鋁和硫酸鈉混合物異丙醇溶液； iv、劇烈攪拌，混合均勻后，滴加氨水，調(diào)節(jié)溶液的PH值至7.0~8.0，繼續(xù)攪拌形成溶膠。
6.根據(jù)權(quán)利要求4所述方法，所述步驟101還包括: i、按轉(zhuǎn)化為氧化物質(zhì)量百分比計，18%BaOU6% Al203、50% SiO2,2% S03>14% Li2O精確稱取原料； i1、用無水甲醇溶解正硅酸甲酯、甲醇鋇、甲醇鋰、鋁酸三甲酯和硫酸鈉混合物； ii1、采用分步水解方式，正硅酸甲酯甲醇溶液加少量蒸餾水預(yù)先部分水解，加入甲醇鋇甲醇溶液，加入甲醇鋰甲醇溶液,溶解后再加鋁酸三甲酯和硫酸鈉混合物甲醇溶液； iv、劇烈攪拌，混合均勻后，滴加氨水，調(diào)節(jié)溶液的pH值至7.0~8.0，繼續(xù)攪拌形成溶膠。
7.根據(jù)權(quán)利要求4所述方法，所述步驟101還包括: i、按轉(zhuǎn)化為 氧化物質(zhì)量百分比計，18%Ba0U6% Al203、50% SiO2,2% S03>14% Li2O精確稱取原料； i1、用無水丙醇溶解正硅酸丙酯，用無水異丙醇溶解異丙醇鋰、異丙醇鋁和硫酸鈉混合物，用無水乙醇溶解乙醇鋇； ii1、采用分步水解方式，正硅酸丙酯丙醇溶液加少量蒸餾水預(yù)先部分水解，加入乙醇鋇乙醇溶液，加入異丙醇鋰異丙醇溶液，溶解后再加入異丙醇鋁和硫酸鈉混合物異丙醇溶液； iv、劇烈攪拌，混合均勻后，滴加氨水，調(diào)節(jié)溶液的pH值至7.0~8.0，繼續(xù)攪拌形成溶膠。
8.根據(jù)權(quán)利要求4所述方法，所述步驟102還包括: i、按轉(zhuǎn)化為氧化物摩爾比計，按組成為51Ca0-34P205-10Na20-5B203精確稱取原料； i1、用無水乙醇溶解五氧化二磷，充分?jǐn)嚢璧玫搅谆膀?qū)體溶液； ii1、將硝酸鈣、硼酸、甲醇鈉溶于水和乙二醇的混合溶液，充分?jǐn)嚢韬髮⒃摶旌先芤褐鸬渭尤肓谆膀?qū)體，同時劇烈攪拌； iv、混合均勻后，滴加氨水，調(diào)節(jié)溶液的PH值至7.0~8.0，繼續(xù)攪拌形成溶膠。
9.根據(jù)權(quán)利要求4所述方法，所述步驟102還包括: i、按轉(zhuǎn)化為氧化物摩爾比計，按組成為51Ca0-34P205-10Na20-5B203精確稱取原料； i1、用無水乙醇溶解五氧化二磷，充分?jǐn)嚢璧玫搅谆膀?qū)體溶液； ii1、將硝酸鈣、硼酸、乙醇鈉溶于水和乙醇的混合溶液，充分?jǐn)嚢韬髮⒃摶旌先芤褐鸬渭尤肓谆膀?qū)體，同時劇烈攪拌； iv、混合均勻后，滴加氨水，調(diào)節(jié)溶液的PH值至7.0~8.0，繼續(xù)攪拌形成溶膠。
10.根據(jù)權(quán)利要求4所述方法，所述步驟102還包括: i、按轉(zhuǎn)化為氧化物摩爾比計，按組成為51Ca0-34P205-10Na20-5B203精確稱取原料；i1.用無水異丙醇溶解五氧化二磷，充分?jǐn)嚢璧玫搅谆膀?qū)體溶液； ii1、將硝酸鈣、硼酸、異丙醇鈉溶于水和異丙醇的混合溶液，充分?jǐn)嚢韬髮⒃摶旌先芤褐鸬渭尤肓谆膀?qū)體，同時劇烈攪拌； iv、混合均勻后，滴加氨水，調(diào)節(jié)溶液的PH值至7.0~8.0，繼續(xù)攪拌形成溶膠。
【文檔編號】C03C12/00GK103979796SQ201410218363
【公開日】2014年8月13日 申請日期:2014年5月19日 優(yōu)先權(quán)日:2014年5月19日
【發(fā)明者】白禎彩 申請人:白銀金奇化工科技有限公司