空心玻璃微珠的制备

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1、无皂悬浮一次聚合法制备空心微晶玻璃微珠工艺探索摘要空心玻璃微珠是近年来发展起来的一种用途广泛、性能优异的新型材料，该产品具有质轻、低导热、强度高和化学稳定性良好等优点。目前空心玻璃微珠受到广泛的关注，被应用于催化、药物控释、防污和浮力材料等领域。在已有的材料中，空心玻璃微球，以其低密度和高机械强度的性能被应用于制备浮力材料。目前制备空心无机微球的方法有如喷嘴反应器法、相分离法和自组装法等。本实验采用的有机模板法即为自组装方法的一种。在无皂悬浮聚合过程中通过控制水油两相的体积比、搅拌速度、反应温度等因素制备出分散性好、粒径合适的聚丙烯酰胺微球。同

2、时，通过控制加入包覆浆料的量和制定不同的热处理制度，可制备出符合需求的无机空心微球，实现空心微球的可设计性，从而实现空心玻璃微珠的量产，促进浮力材料的应用与发展。关键词：无皂悬浮；空心微球；微晶玻璃；模板法IStudiesonpreparationofhollowglass-ceramicmicrospherebyfree-dispersantreversedsuspensionAbstractHollowglassmicrospherewithoutstandingperformancehasbeendevelopedandbeenusedw

3、idelyinrecentyears.Ithasmanykindsofadvantagessuchaslowdensity,highstrengthandidealchemicalstability,soithasbeenusefulincatalysis,drugrelease,anti-foulingandbuoyancymaterials,etc.Therearevariousmethodsofpreparationofhollowglassmicrosphere,likenozzlereactionmethod,phaseseparat

4、ionandself-assemblymethod.Inthisexperimentorganictemplateswhichisakindofself-assemblymethodsisbeenputintouse.Bycontrollingthevolumeratioofoilandwater,concentrationofmonomerandstirringspeed,PAMmicrospherewithgooddispersionandappropriatesizecanbemade.Meanwhile,throughcontrolli

5、ngtheamountofcoatingslurryanddifferentthermaltreatmentsystem,hollowglassmicrospherewhichcanmeetourrequirementscanbemade.Asaresult,massproductionofhollowglassmicrospherecanberealizedandtheapplicationanddevelopmentofbuoyancymaterialcanbepromoted.Keywords：Microsphere；Glass-cera

6、mic;Template目录摘要IAbstractII1绪论11.1引言11.2研究背景21.2.1深海探测的重要性21.2.2浮力材料的研究现状21.3空心玻璃微珠31.3.1玻璃微珠简介31.3.2空心玻璃微珠的发展现状41.3.3空心玻璃微珠的制备51.3.4空心玻璃微珠的应用61.4课题的提出依据及目的意义71.4.1课题的提出依据71.4.2课题提出的目的意义71.5论文的内容简介82实验部分92.1实验原料与仪器92.1.1实验原料92.1.2实验仪器102.2实验步骤102.2.1单体聚合实验102.2.2搅拌桨的位置及搅拌流型对

7、悬浮液分散的影响102.2.3聚丙烯酰胺微球的制备112.2.4微晶玻璃浆料的制备112.2.5一次包覆制备空心玻璃微球122.2.6玻璃微球的烧制132.3表征测试方法132.3.1光学显微镜观察132.3.2一次包覆玻璃微球的热分析132.4本章小结143结果与分析153.1单体聚合实验结果分析153.2搅拌桨的位置以及搅拌流型对悬浮液分散的影响分析173.3聚丙烯酰胺微球制备条件的分析173.4一次包覆玻璃微球的分析233.4.1一次包覆玻璃微球的形貌分析233.4.2一次包覆玻璃微球的热分析243.5玻璃微球的形貌分析253.6本章小结

8、264结论27参考文献28致谢30无皂悬浮一次聚合法制备空心微晶玻璃微珠工艺探索1绪论1.1引言在上世纪40年代初，人们从工业锅炉的灰烬中发现一些具有