[发明专利]一种导电导磁空心玻璃微珠及其制备方法

说明书

本发明涉及本发明公开了一种可导电导磁空心玻璃微珠制备方法，使玻璃微珠表面修饰一层导电导磁材料，制备导电导磁玻璃微珠，首先将玻璃微珠碱处理后，利用水热法在玻璃微珠表面镀均匀Fe₃O₄膜，然后在表面镀有Fe₃O₄的空心玻璃微珠上均匀镀银，经洗涤干燥后，从而制得可导电导磁的空心玻璃微珠，具有制备过程简单、成本低廉、导电导磁性能良好、用途广泛的特点。

技术领域

本发明涉及空心玻璃微珠的改性及功能化的方法，具体地说涉及一种导电导磁空心玻璃微珠及其制备方法。

背景技术

空心玻璃微珠是一种经过特殊加工处理的玻璃微珠，其内部为真空或N₂、CO₂气体，壁薄并且密封，具有抗压强度高、熔点高、电阻率高、热导系数和热收缩系数小等特点，目前对空心玻璃微珠的绝大部分应用研究仅仅是直接把空心玻璃微珠作为填料或者添加剂应用在各个领域中，而填料的功能化则是填料发展的一个重要的发展方向。

空心玻璃微珠主要成分是硼硅酸盐，在填充补强材料时，尤其是需其具备导电导磁性能时，目前大部分应用的空心玻璃微珠不具备导电导磁性能，使得其使用范围受到局限。

发明内容

针对现有技术的种种不足，现提出一种具备导电导磁性能的空心玻璃微珠。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

一种导电导磁空心玻璃微珠，包括空心玻璃微珠，所述空心玻璃微珠的表面均匀覆盖一层Fe₃O₄膜，所述Fe₃O₄膜外均匀覆盖银膜。

进一步，所述Fe₃O₄膜的厚度为0.1μm～1μm。

进一步，所述银膜的厚度为0.001μm～0.005μm。

一种导电导磁空心玻璃微珠的制备方法，包括以下步骤：

S1：清洗并干燥空心玻璃微珠得空心玻璃微珠A；

S2：将步骤S1中制得的空心玻璃微珠A表面羟基化得物质B；

S3：将步骤S2中制得的物质B的表面覆盖Fe₃O₄膜得物质C；

S4：将步骤S3中制得的物质C的表面覆盖银膜即制得所述导电导磁空心玻璃微珠。

进一步，用无水乙醇对所述空心玻璃微珠进行清洗，然后置于75～85℃烘箱中干燥20～30h，得空心玻璃微珠A。

进一步，将5g步骤S1中制得的空心玻璃微珠A完全浸润在200～300ml的NaOH溶液中，所述NaOH溶液的浓度为0.1～0.8mol/L，并在60～90℃下搅拌1～4h，使所述空心玻璃微珠A表面羟基化，将反应后的空心玻璃微珠抽滤洗涤3～6次，然后置于30℃～80℃烘箱中干燥24～48h，得物质B。

进一步，将步骤S2中制得的物质B放入规格为50ml三口烧瓶中，再加入15～25ml蒸馏水，机械搅拌，通氩气氧20～30min，然后加入0.96～1.53gFeCl₃·6H₂O，0.3～0.7gFeSO₄·7H₂O，继续搅拌7～15min，溶液呈橙红色，水浴加热至50～90℃，然后滴加2.5～3.5ml浓氨水，将溶液pH值调至9～10之间，溶液变为黑色，继续搅拌15～25min后加热至60～100℃，将所述三口烧瓶放入水热釜并置于120～160℃烘箱中，反应6～24h，得物质C。