技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及新材料領(lǐng)域,尤其涉及一種以納米二氧化硅為基體改性生產(chǎn)導(dǎo)電顆粒的方法。
背景技術(shù):
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納米二氧化硅粉體材料可廣泛應(yīng)用于機械、日用化工、生物醫(yī)藥、建筑業(yè)、航空航天業(yè)、農(nóng)業(yè)等領(lǐng)域,在聲、光、電、磁及熱力學(xué)等方面也呈現(xiàn)出奇異的特性,亦可廣泛用于微電子、信息材料、涂料、橡膠、塑料、農(nóng)作物種子處理劑、拋光劑、led光擴散劑、高級耐火材料及造紙等方面。
復(fù)合材料是由兩種或兩種以上不同性質(zhì)的材料,通過物理或化學(xué)的方法,在宏觀上組成具有新性能的材料。各種材料在性能上互相取長補短,產(chǎn)生協(xié)同效應(yīng),使復(fù)合材料的綜合性能優(yōu)于原組成材料而滿足各種不同的要求。在很多領(lǐng)域都發(fā)揮了很大的作用,代替了很多傳統(tǒng)的材料。
傳統(tǒng)的納米二氧化硅粉體材料是一種不具有導(dǎo)電性的二氧化硅粉體材料,雖有很廣泛的應(yīng)用領(lǐng)域,但多以添加劑的形式用于生產(chǎn)復(fù)合材料,納米二氧化硅顆粒本身通常不用作基體材料,應(yīng)用領(lǐng)域和方向還具有很大的拓展空間。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
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本發(fā)明的目的在于,提供一種以納米二氧化硅為基體改性生產(chǎn)導(dǎo)電顆粒的方法,以拓展納米二氧化硅材料新的應(yīng)用領(lǐng)域和方向。
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題采用以下技術(shù)方案來實現(xiàn)。
一種以納米二氧化硅為基體改性生產(chǎn)導(dǎo)電顆粒的方法,其特征在于:以納米二氧化硅顆粒為基體,以硅油為載體吸附金屬顆粒,使金屬顆粒吸附在納米二氧化硅顆粒的表面孔隙內(nèi),從而制備出導(dǎo)電顆粒;
金屬顆粒的粒徑為10-30納米,硅油加熱至47-50℃,將金屬顆粒加入加熱后的硅油中,采用微波震動的方式使金屬顆粒在硅油中均勻分散,然后與納米二氧化硅顆粒充分混合,并在氮氣攪拌狀態(tài)下加熱至65℃,持續(xù)攪拌20-50min;然后將充分混合的物料送入真空環(huán)境中煅燒,使硅油碳化;
所述納米二氧化硅顆粒、硅油、金屬顆粒的質(zhì)量比為85:4:2。
作為優(yōu)選,所述納米二氧化硅顆粒在使用前經(jīng)過質(zhì)量分數(shù)為2~3%的雙氧水浸泡,浸泡時間為15min,然后用純水漂洗干凈后干燥、打散。
作為優(yōu)選,所述納米二氧化硅粒徑分布在40~150納米范圍內(nèi)。
作為優(yōu)選,所述煅燒的溫度為450-550℃。
作為優(yōu)選,所述硅油碳化率控制在32-55%。
本發(fā)明以納米二氧化硅顆粒作為基體材料,將金屬顆粒吸附于納米二氧化硅顆粒表面的孔隙內(nèi),制備出具有導(dǎo)電性的納米二氧化硅復(fù)合顆粒,可用作防靜電劑、防靜電包裝材料、導(dǎo)電填料等,還可用于制備小電流塑料導(dǎo)體材料。
具體實施方式:
為了使本發(fā)明實現(xiàn)的技術(shù)手段、創(chuàng)作特征、達成目的與功效易于明白了解,下面結(jié)合具體實施例,進一步闡述本發(fā)明。
實施例一
以納米二氧化硅為基體改性生產(chǎn)導(dǎo)電顆粒的方法,以納米二氧化硅顆粒為基體,以硅油為載體吸附金屬顆粒,使金屬顆粒吸附在納米二氧化硅顆粒的表面孔隙內(nèi),從而制備出導(dǎo)電顆粒;納米二氧化硅顆粒、硅油、金屬顆粒的質(zhì)量比為85:4:2;
具體制備方法為:金屬顆粒的粒徑為10納米,硅油加熱至47℃,將金屬顆粒加入加熱后的硅油中,采用微波震動的方式使金屬顆粒在硅油中均勻分散,然后與納米二氧化硅顆粒充分混合,并在氮氣攪拌狀態(tài)下加熱至65℃,持續(xù)攪拌20min;然后將充分混合的物料送入真空環(huán)境中煅燒,使硅油碳化。
實施例二
以納米二氧化硅為基體改性生產(chǎn)導(dǎo)電顆粒的方法,以納米二氧化硅顆粒為基體,以硅油為載體吸附金屬顆粒,使金屬顆粒吸附在納米二氧化硅顆粒的表面孔隙內(nèi),從而制備出導(dǎo)電顆粒;納米二氧化硅顆粒、硅油、金屬顆粒的質(zhì)量比為85:4:2;
具體制備方法為:金屬顆粒的粒徑為30納米,硅油加熱至50℃,將金屬顆粒加入加熱后的硅油中,采用微波震動的方式使金屬顆粒在硅油中均勻分散,然后與納米二氧化硅顆粒充分混合,并在氮氣攪拌狀態(tài)下加熱至65℃,持續(xù)攪拌50min;然后將充分混合的物料送入真空環(huán)境中煅燒,使硅油碳化。
實施例三
以納米二氧化硅為基體改性生產(chǎn)導(dǎo)電顆粒的方法,以納米二氧化硅顆粒為基體,以硅油為載體吸附金屬顆粒,使金屬顆粒吸附在納米二氧化硅顆粒的表面孔隙內(nèi),從而制備出導(dǎo)電顆粒;納米二氧化硅顆粒、硅油、金屬顆粒的質(zhì)量比為85:4:2;
具體制備方法為:金屬顆粒的粒徑為20納米,硅油加熱至48℃,將金屬顆粒加入加熱后的硅油中,采用微波震動的方式使金屬顆粒在硅油中均勻分散,然后與納米二氧化硅顆粒充分混合,并在氮氣攪拌狀態(tài)下加熱至65℃,持續(xù)攪拌35min;然后將充分混合的物料送入真空環(huán)境中煅燒,使硅油碳化。
以上顯示和描述了本發(fā)明的基本原理、主要特征和本發(fā)明的優(yōu)點。本行業(yè)的技術(shù)人員應(yīng)該了解,本發(fā)明不受上述實施例的限制,上述實施例和說明書中描述的只是說明本發(fā)明的原理,在不脫離本發(fā)明精神和范圍的前提下,本發(fā)明還會有各種變化和改進,這些變化和改進都落入要求保護的本發(fā)明范圍內(nèi)。本發(fā)明要求保護范圍由所附的權(quán)利要求書及其等效物界定。