[发明专利]一种β型活性硫化锌及其制备方法

权利要求书

1.一种β型活性硫化锌的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

S1.将苯乙烯单体溶于有机溶剂中，得到油相；

S2.将致孔剂、表面活性剂、Zn盐、络合剂、硫源、水溶性引发剂溶于水中，得到水相；所述致孔剂为复合致孔剂，包括大孔致孔剂和介孔致孔剂，所述大孔致孔剂选自聚氧乙烯失水山梨醇脂肪酸酯、聚乙二醇辛基苯基醚和聚氧乙烯失水山梨醇脂肪酸酯中的至少一种；所述介孔致孔剂为十六烷基三甲基溴化铵(CTAB)；

S3.将油相加入水相中混合，乳化，调节pH值至8-9，引入金属元素，加热至50-70℃搅拌反应2-5h，离心，洗涤，得到多孔ZnS/PS纳米微球；所述金属元素选自镍、镧、铈、钴、钛、钯、铱、铂、钼、锶中的至少一种，添加量为体系总质量的0.01-0.1wt%；

S4.将步骤S3制得的多孔ZnS/PS纳米微球加入四氢呋喃溶剂中反应，离心，洗涤，煅烧，得到多孔β型ZnS纳米微球；

S5.用酸洗剂洗涤多孔β型ZnS纳米微球，洗涤后用水漂洗至中性，使用活化剂活化改性，得到β型活性硫化锌；所述酸洗剂选自硫酸、硝酸、磷酸、醋酸中的至少一种；所述活化剂选自十二烷基苯磺酸钠、十二烷基硫酸钠、十二烷基磺酸钠、硅烷偶联剂、钛酸酯偶联剂、三乙醇胺、环氧大豆油、异辛醇、异辛酸、蓖麻油、单硬脂酸甘油酯、司盘系列、吐温系列非离子表面活性剂中的至少一种。

2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，步骤S1中所述有机溶剂为苯、甲苯、二甲苯、乙苯、乙酸乙酯、二氯甲烷、乙酸甲酯、氯仿、四氯化碳中的至少一种；所述苯乙烯单体在油相中的含量为15-20wt%。

3.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，步骤S2中所述致孔剂为聚氧乙烯失水山梨醇脂肪酸酯和十六烷基三甲基溴化铵的混合物，质量比为5：（2-3）。

4.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，步骤S2中所述表面活性剂选自十二烷基苯磺酸钠、十二烷基磺酸钠、十二烷基硫酸钠、十六烷基苯磺酸钠、十六烷基磺酸钠、十六烷基硫酸钠、十八烷基苯磺酸钠、十八烷基磺酸钠、吐温-80中的至一种；所述Zn盐选自硝酸锌、硫酸锌、氯化锌中的至少一种；所述络合剂选自柠檬酸、柠檬酸钠、聚乙二醇、氨水、酒石酸、联氨中的至少一种；所述硫源选自硫化钠、硫化钾、硫化铝、硫化锰、硫化铵、硫脲、L-半胱氨酸中的至少一种；所述水溶性引发剂选自过硫酸钠、过硫酸钾、过硫酸铵中的至少一种。

5.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，步骤S2中所述致孔剂、表面活性剂、Zn盐、络合剂、硫源、水溶性引发剂的质量比为（2-5）：（1-3）：（30-50）：（10-80）：（60-100）：（0.5-1）。

6.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，步骤S3中所述乳化条件为12000-15000r/min搅拌3-5min。

7.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，步骤S4中所述ZnS/PS纳米微球和四氢呋喃溶剂的固液比为1：（5-10）g/mL，所述煅烧条件为500-1000℃，煅烧1-6h。

8.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，步骤S5中所述硅烷偶联剂选自KH550、KH560、KH570、KH580、KH590、KH602、KH792中的至少一种；所述钛酸酯偶联剂选自异丙基三(异硬脂酰基)钛酸酯、异丙基三(二辛基焦磷酰基)钛酸酯、二(二辛基焦磷酰基)合氧乙酸酯钛、二(二辛基焦磷酰基)乙撑钛酸酯、异丙基二(甲基丙烯酰基)异硬脂酰基钛酸酯、异丙基三(二辛基磷酰基)钛酸酯、异丙基三(十二烷基苯磺酰基)钛酸酯、异丙基三(正乙氨基—乙氨基)钛酸酯中的至少一种；所述多孔β型ZnS纳米微球与活化剂的质量比为100：（2-5）。

9.一种如权利要求1-8任一项所述的制备方法制得的β型活性硫化锌。