[发明专利]制备陶瓷微珠的方法和陶瓷微珠及其应用

权利要求书

1.一种制作陶瓷微珠的方法，其特征在于，该方法包括以下步骤：

(1)配制含有有机单体、交联剂、水溶性海藻酸盐、陶瓷粉体、烧结助剂、引发剂和分散剂的浆料，所述有机单体、交联剂、水溶性海藻酸盐、引发剂和分散剂溶解在所述浆料中，其中，所述水溶性海藻酸盐的数均分子量不低于4000；

(2)将步骤(1)配制的浆料以液滴的形式送入含有催化剂的油相，进行一次注凝成型，得到固化微珠；

(3)将步骤(2)所得固化微珠送入钙源的水溶液，进行二次注凝成型，得到硬化微珠；

(4)将步骤(3)所得硬化微珠进行烧结。

2.根据权利要求1所述的方法，其中，步骤(1)中，配制浆料的方式包括先配制含有有机单体、交联剂、水溶性海藻酸盐和水的预混液，然后将分散剂、陶瓷粉体和烧结助剂与所述预混液进行混合，得到悬浮液，再将所述引发剂分散在所得悬浮液中，得到浆料；

优选地，步骤(1)中，配制浆料的方式还包括将分散剂、陶瓷粉体和烧结助剂与所述预混液混合后进行球磨处理；

优选地，所述球磨处理的条件包括：球磨时间为1-15min，转速为1000-2000rpm；

优选地，步骤(1)中，配制浆料的方式还包括将所得浆料进行除泡处理。

3.根据权利要求1或2所述的方法，其中，所述浆料中有机单体和交联剂的总重量含量、水溶性海藻酸盐的重量含量、引发剂的重量含量之间的比值为18-350：0.2-10：1，优选为50-250：0.6-7：1；

优选地，所述陶瓷粉体、有机单体与交联剂的重量比为400-6000：20-60：1；

优选地，相对于100重量份的陶瓷粉体，烧结助剂的用量为0.05-5重量份，分散剂的用量为0.05-2重量份。

4.根据权利要求2或3所述的方法，其中，所述陶瓷粉体的体积占陶瓷粉体的体积与预混液的体积之和的40-60％，优选为45-55％。

5.根据权利要求1-4中任意一项所述的方法，其中，所述水溶性海藻酸盐的数均分子量为4000-185000；

优选地，所述水溶性海藻酸盐选自海藻酸钠和/或海藻酸钾。

6.根据权利要求1-5中任意一项所述的方法，其中，所述有机单体选自具有自由基活性的有机单体，更优选地，所述具有自由基活性的有机单体选自丙烯酰胺、丙烯酸羟丙酯、甲基丙烯酰胺、甲基丙烯酸羟乙酯、甲基丙烯酸羟丙酯和N-羧甲基丙烯酰胺中的至少一种；

优选地，所述交联剂选自N,N-亚甲基双丙烯酰胺；

优选地，所述烧结助剂选自CaO、MgO、SiO₂、TiO₂、MnO₂和稀土氧化物中的至少一种，更优选地，所述CaO由碳酸钙、石灰和硅灰石中的至少一种提供，MgO由碱式碳酸镁、烧滑石、菱镁矿和轻质氧化镁中的至少一种提供，SiO₂由硅微粉、硅灰石和烧滑石中的至少一种提供，稀土氧化物优选选自Y₂O₃、La₂O₃和CeO₂中的至少一种；

优选地，所述引发剂选自过硫酸钾、过硫酸钠和过硫酸铵中的至少一种，更优选地，所述引发剂选自过硫酸铵；

优选地，所述分散剂选自聚丙烯酸钠、聚丙烯酸铵、聚丙烯酸、柠檬酸铵、羧甲基纤维素和聚丙烯酰胺中的至少一种；

优选地，所述陶瓷粉体选自碳化硅、α-氧化铝、γ-氧化铝、二氧化锆、氮化硅、硅酸锆、氮化铝和钛酸铝中的至少一种；

优选地，所述陶瓷粉体的平均粒径为0.3-45μm，优选为0.5-15μm，纯度不小于99重量％，优选为99.5-99.95重量％。