[发明专利]一种表面接枝含氟树脂的改性中空玻璃微珠的制备方法

权利要求书

1.一种表面接枝含氟树脂的改性中空玻璃微珠的制备方法，其特征在于，该方法包括以下步骤：

步骤一、中空玻璃微珠浮选：将中空玻璃微珠加入水中搅拌后，静置1h～4h，取水面上层漂浮的中空玻璃微珠，在温度为100℃的条件下干燥10h～14h，得到预处理中空玻璃微珠；

步骤二、中空玻璃微珠表面羟基化：将步骤一中得到的预处理中空玻璃微珠加入NaOH溶液中进行反应，在温度为50℃～120℃的条件下回流搅拌0.5h～4h，然后用蒸馏水抽滤淋洗至pH值为7.0，然后将反应后的中空玻璃微珠在温度为100℃的条件下干燥12h～14h，得到表面羟基化的中空玻璃微珠；

步骤三、表面接枝硅烷偶联剂改性：将步骤二中得到的表面羟基化的中空玻璃微珠加入乙醇溶液中超声分散20min～30min，然后加入硅烷偶联剂进行反应，在温度为80℃条件下回流搅拌0.5h～4h，自然冷却至室温后过滤，并将反应后的中空玻璃微珠用无水乙醇淋洗3次～5次，然后在温度为70℃的条件下真空干燥12h～14h，真空干燥期间换气1～2次，然后过200目～1000目的筛，得到表面接枝硅烷偶联剂改性的中空玻璃微珠；所述乙醇溶液中乙醇和蒸馏水的质量比为9:1，所述表面羟基化的中空玻璃微珠与乙醇溶液的质量比为1:10；

步骤四、表面接枝端异氰酸酯基改性：将二甲苯、乙酸乙酯和乙酸丁酯混合得到有机混合溶剂，将步骤三中得到的表面接枝硅烷偶联剂改性的中空玻璃微珠加入有机混合溶剂中超声分散20min～30min，得到分散液，然后将多异氰酸酯加入到另取的有机混合溶剂中，混合搅拌溶解5min～10min，得到多异氰酸酯溶液，将所述分散液分5次逐次加入到多异氰酸酯溶液中进行反应，在温度为25℃～100℃的条件下混合搅拌1h～12h后，得到表面接枝端异氰酸酯基改性的中空玻璃微珠；

步骤五、表面接枝含氟树脂改性：将含氟树脂加入有机混合溶剂，搅拌溶解5min～10min，得到含氟树脂溶液，向含氟树脂溶液中分5次逐次加入步骤四得到的表面接枝端异氰酸酯基改性的中空玻璃微珠，在温度为10℃～100℃的条件下混合搅拌4h～24h，然后过滤，并将反应后的中空玻璃微珠用有机混合溶剂淋洗3次～5次，然后在温度为130℃的条件下干燥12h～14h，得到表面接枝含氟树脂的改性中空玻璃微珠；所述有机混合溶剂同步骤四。

2.根据权利 要求1所述的一种表面接枝含氟树脂的改性中空玻璃微珠的制备方法，其特征在于，步骤一中所述中空玻璃微珠的平均粒径为20μm～65μm。

3.根据权利要求1所述的一种表面接枝含氟树脂的改性中空玻璃微珠的制备方法，其特征在于，步骤二中所述NaOH溶液的浓度为0.1mol/L～1mol/L；预处理中空玻璃微珠和NaOH溶液的质量和体积比为1g：30mL。

4.根据权利要求1所述的一种表面接枝含氟树脂的改性中空玻璃微珠的制备方法，其特征在于，步骤二、步骤三、步骤四和步骤五中所述搅拌的速率为100r/min～1000r/min。

5.根据权利要求1所述的一种表面接枝含氟树脂的改性中空玻璃微珠的制备方法，其特征在于，所述硅烷偶联剂是分子式为H₂N-R₁-Si-(OR₂)₃的端氨基硅烷的至少一种，其中R₁，R₂为碳数从1到20的烃基。

6.根据权利要求1所述的一种表面接枝含氟树脂的改性中空玻璃微珠的制备方法，其特征在于，步骤四中所述多异氰酸酯为缩二脲六亚甲基二异氰酸酯、六亚甲基二异氰酸酯三聚体、异佛尔酮二异氰酸酯中的至少一种。

7.根据权利要求1所述的一种表面接枝含氟树脂的改性中空玻璃微珠的制备方法，其特征在于，步骤四和步骤五中所述有机混合溶液中二甲苯、乙酸乙酯和乙酸丁酯的质量比为6：7：7。