CN107459043A - 一种具有微纳米结构的长链状SiO2粉体的制备方法 - Google Patents
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Abstract
一种具有微纳米结构的长链状SiO2粉体的制备方法。目前，超双疏材料的发展面临着几大难题，导致超双疏材料无法大规模制备及普及，大多数制备方法还存在实验条件苛刻、步骤繁琐、成本高等问题，无法工程化应用。一种具有微纳米结构的长链状SiO2粉体的制备方法。一种具有微纳米结构的长链状SiO2粉体的制备方法，其组成包括：经硅烷表面改性的链状碳粉，所述的经硅烷表面改性的链状碳粉在400°C到700°C的空气中加热处理后，使所述的经硅烷表面改性的链状碳粉中的碳消失，获得具有微纳米结构的长链状二氧化硅，所述的长链状二氧化硅作为超疏水疏油涂层填料。本发明应用于微纳米结构的长链状SiO2粉体的制备方法。
Description
技术领域
本发明涉及一种具有微纳米结构的长链状SiO2粉体的制备方法。
背景技术
超疏水技术是一种具有特殊表面特性的新型技术，具有防水、防雪、防雾、抗氧化、防污染、防腐蚀和自清洁以及防止电流传导等重要特点，在科学研究和生活、生产等诸多领域中有极为广泛的应用前景。超疏油技术，可以使油排斥于超疏油涂层表面。这种技术可以用于石油的分离，减少原油损失，而且可以用于石油输送管道，使石油最大限度的使用，此外还可以放在排风扇表面，保持其洁净等。超疏水疏油材料即超双疏材料属于二十一世纪新兴纳米材料，这种材料会在未来展现出极为重要的价值。
目前，超双疏材料的发展面临着几大难题，导致超双疏材料无法大规模制备及普及，大多数制备方法还存在实验条件苛刻、步骤繁琐、成本高等问题，无法工程化应用。现已投入市场的超双疏材料也存在如表面微细结构强度低、易老化、易磨损、易污染、使用周期短等缺点。因此，对超双疏表面制备技术的研究还有许多工作要做。随着理论研究的不断深入，以及制备工艺的优化和制备方法的创新，超双疏界面材料的研究必将在实际应用领域中发挥更加重要的作用。
发明内容
本发明的目的是提供一种具有微纳米结构的长链状SiO2粉体的制备方法，采用经硅烷表面改性的链状碳粉，经400°C到700°C空气中处理后，碳最终消失，获得具有微纳米结构的长链状透明二氧化硅，作为超疏水疏油涂层填料。
上述的目的通过以下的技术方案实现：
一种具有微纳米结构的长链状SiO2粉体的制备方法，其组成包括：经硅烷表面改性的链状碳粉，所述的经硅烷表面改性的链状碳粉在400°C到700°C的空气中加热处理后，使所述的经硅烷表面改性的链状碳粉中的碳消失，获得具有微纳米结构的长链状二氧化硅，所述的长链状二氧化硅作为超疏水疏油涂层填料。
所述的一种具有微纳米结构的长链状SiO2粉体的制备方法，所述的经硅烷表面改性的链状碳粉其碳链表面在改性后形成含硅氧基团。
所述的一种具有微纳米结构的长链状SiO2粉体的制备方法，所述的经硅烷表面改性的链状碳粉通过扫描电镜的扫描图观察和分析，其物质微观结构直径大小为50nm~150nm。
所述的一种具有微纳米结构的长链状SiO2粉体的制备方法，所述的经硅烷表面改性的链状碳粉在400°C到700°C的空气中加热处理，处理时间为3h~5h，所述的经硅烷表面改性的链状碳粉在热空气中处理后得到透明状的微纳米结构的长链状二氧化硅粉体。
所述的一种具有微纳米结构的长链状SiO2粉体的制备方法，所述的经硅烷表面改性的链状碳粉经过热空气处理后，碳原子最终消失长链上的硅氧基团取代碳原子形成链状的二氧化硅。
本发明所达到的有益效果是：
1.本发明采用经硅烷表面改性的链状碳粉，经400°C到700°C空气中处理后，碳最终消失，获得具有微纳米结构的长链状透明二氧化硅，作为超疏水疏油涂层填料，通过扫描电镜（SEM）扫描图观察分析，以链状碳粉为主模板，从原子层面上，通过表面改性在长链上接上了二氧化硅，经热处理后得到了细绒毛结构的超双疏原料。
2.本发明具有微纳米结构的链状透明二氧化硅，可作为超双疏涂层填料，该制备方法与其它超双疏涂层填料制备方法相比有着原料成本低、制备工艺简单、可操作性强、工艺简单、性能稳定且无氟无污染等优点。
附图说明
附图用来提供对本发明的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本发明的实施例一起用于解释本发明，并不构成对本发明的限制。在附图中：
附图1是本发明经硅烷表面改性的链状碳粉的示意图；
附图2是本发明经过400°C到700°C空气中处理后的微纳米结构的长链状透明二氧化硅粉体示意图一；
附图3是本发明经过400°C到700°C空气中处理后的微纳米结构的长链状透明二氧化硅粉体示意图二；
附图4是本发明所选经硅烷表面改性的链状碳粉的扫描电子显微镜的示意图；
附图5是本发明微纳米结构长链状二氧化硅的扫描电子显微镜的示意图一；
附图6是本发明微纳米结构长链状二氧化硅的扫描电子显微镜的示意图二；
附图7是本发明所得超双疏纳米材料，能超疏水，超疏油的效果示意图。
具体实施方式
以下结合附图对本发明的优选实施例进行说明，应当理解，此处所描述的优选实施例仅用于说明和解释本发明，并不用于限定本发明。
实施例1：
一种具有微纳米结构的长链状SiO2粉体的制备方法，其组成包括：经硅烷表面改性的链状碳粉，所述的经硅烷表面改性的链状碳粉在400°C到700°C的空气中加热处理后，使所述的经硅烷表面改性的链状碳粉中的碳消失，获得具有微纳米结构的长链状二氧化硅，所述的长链状二氧化硅作为超疏水疏油涂层填料。
实施例2：
根据实施例1所述的一种具有微纳米结构的长链状SiO2粉体的制备方法，所述的经硅烷表面改性的链状碳粉其碳链表面在改性后形成含硅氧基团。
实施例3：
根据实施例1或2所述的一种具有微纳米结构的长链状SiO2粉体的制备方法，所述的经硅烷表面改性的链状碳粉通过扫描电镜的扫描图观察和分析，其物质微观结构直径大小为50nm~150nm。
实施例4：
根据实施例1或2或3所述的一种具有微纳米结构的长链状SiO2粉体的制备方法，所述的经硅烷表面改性的链状碳粉在400°C到700°C的空气中加热处理，处理时间为3h~5h，所述的经硅烷表面改性的链状碳粉在热空气中处理后得到透明状的微纳米结构的长链状二氧化硅粉体。
实施例5：
根据实施例1或2或3或4所述的一种具有微纳米结构的长链状SiO2粉体的制备方法，所述的经硅烷表面改性的链状碳粉经过热空气处理后，碳原子最终消失长链上的硅氧基团取代碳原子形成链状的二氧化硅。
Claims (5)
1.一种具有微纳米结构的长链状SiO2粉体的制备方法，其组成包括：经硅烷表面改性的链状碳粉，其特征是：所述的经硅烷表面改性的链状碳粉在400°C到700°C的空气中加热处理后，使所述的经硅烷表面改性的链状碳粉中的碳消失，获得具有微纳米结构的长链状二氧化硅，所述的长链状二氧化硅作为超疏水疏油涂层填料。
2.根据权利要求1所述的一种具有微纳米结构的长链状SiO2粉体的制备方法，其特征是：
所述的经硅烷表面改性的链状碳粉其碳链表面在改性后形成含硅氧基团。
3.根据权利要求1或2所述的一种具有微纳米结构的长链状SiO2粉体的制备方法，其特征是：所述的经硅烷表面改性的链状碳粉通过扫描电镜的扫描图观察和分析，其物质微观结构直径大小为50nm~150nm。
4.根据权利要求1或2或3所述的一种具有微纳米结构的长链状SiO2粉体的制备方法，其特征是：所述的经硅烷表面改性的链状碳粉在400°C到700°C的空气中加热处理，处理时间为3h~5h，所述的经硅烷表面改性的链状碳粉在热空气中处理后得到透明状的微纳米结构的长链状二氧化硅粉体。
5.根据权利要求1或2或3或4所述的一种具有微纳米结构的长链状SiO2粉体的制备方法，其特征是：所述的经硅烷表面改性的链状碳粉经过热空气处理后，碳原子最终消失长链上的硅氧基团取代碳原子形成链状的二氧化硅。
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Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN108822589A (zh) * | 2018-07-17 | 2018-11-16 | 苏州蓝沃奇纳米科技有限公司 | 一种涂层组合物的制备方法 |
| CN108822605A (zh) * | 2018-07-17 | 2018-11-16 | 苏州蓝沃奇纳米科技有限公司 | 一种涂层组合物、纳米涂层及结构体 |
| CN108822603A (zh) * | 2018-07-17 | 2018-11-16 | 苏州蓝沃奇纳米科技有限公司 | 一种涂层组合物的制备方法 |
| CN108822604A (zh) * | 2018-07-17 | 2018-11-16 | 苏州蓝沃奇纳米科技有限公司 | 一种涂层组合物、自清洁水性纳米涂层及结构体 |
| CN115873425A (zh) * | 2022-12-27 | 2023-03-31 | 江苏臻远生物科技有限公司 | 一种增强黑色母粒激光打标效果的纳米颗粒的制备方法 |
Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS51124113A (en) * | 1975-04-22 | 1976-10-29 | Komatsu Denshi Kinzoku Kk | Process for preparing highhpurity and transparent silica glass products |
| CN1134399A (zh) * | 1995-02-04 | 1996-10-30 | 底古萨股份公司 | 基于热解制备的二氧化硅的颗粒、其制备方法及其应用 |
| CN1408642A (zh) * | 2001-09-28 | 2003-04-09 | 日本触媒株式会社 | 热解二氧化硅粒子及其制造方法 |
| CN1757598A (zh) * | 2005-10-26 | 2006-04-12 | 太原理工大学 | 一种超细疏水性二氧化硅的制取方法 |
| CN104910656A (zh) * | 2015-06-30 | 2015-09-16 | 陕西科技大学 | 一种以复合硅源制备超疏水二氧化硅粉体及超疏水涂层的方法 |
-
2017
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Patent Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS51124113A (en) * | 1975-04-22 | 1976-10-29 | Komatsu Denshi Kinzoku Kk | Process for preparing highhpurity and transparent silica glass products |
| CN1134399A (zh) * | 1995-02-04 | 1996-10-30 | 底古萨股份公司 | 基于热解制备的二氧化硅的颗粒、其制备方法及其应用 |
| CN1408642A (zh) * | 2001-09-28 | 2003-04-09 | 日本触媒株式会社 | 热解二氧化硅粒子及其制造方法 |
| CN1757598A (zh) * | 2005-10-26 | 2006-04-12 | 太原理工大学 | 一种超细疏水性二氧化硅的制取方法 |
| CN104910656A (zh) * | 2015-06-30 | 2015-09-16 | 陕西科技大学 | 一种以复合硅源制备超疏水二氧化硅粉体及超疏水涂层的方法 |
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN108822589A (zh) * | 2018-07-17 | 2018-11-16 | 苏州蓝沃奇纳米科技有限公司 | 一种涂层组合物的制备方法 |
| CN108822605A (zh) * | 2018-07-17 | 2018-11-16 | 苏州蓝沃奇纳米科技有限公司 | 一种涂层组合物、纳米涂层及结构体 |
| CN108822603A (zh) * | 2018-07-17 | 2018-11-16 | 苏州蓝沃奇纳米科技有限公司 | 一种涂层组合物的制备方法 |
| CN108822604A (zh) * | 2018-07-17 | 2018-11-16 | 苏州蓝沃奇纳米科技有限公司 | 一种涂层组合物、自清洁水性纳米涂层及结构体 |
| CN115873425A (zh) * | 2022-12-27 | 2023-03-31 | 江苏臻远生物科技有限公司 | 一种增强黑色母粒激光打标效果的纳米颗粒的制备方法 |
| CN115873425B (zh) * | 2022-12-27 | 2024-06-21 | 江苏臻远生物科技有限公司 | 一种增强黑色母粒激光打标效果的纳米颗粒的制备方法 |
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