[发明专利]一种空心陶瓷微球及其制备方法

权利要求书

1.一种空心陶瓷微球，其特征是：空心陶瓷微球为中空结构陶瓷球，空心陶瓷球为TiO₂包覆SiC的核壳结构。

2.根据权利要求1所述的空心陶瓷微球，其特征是：TiO₂为金红石结构。

3.一种空心陶瓷微球的制备方法，其特征是：空心陶瓷微球的制备过程包括以下步骤：1）制备实心微球

（1）制作聚苯乙烯微球；

（2）将制得的聚苯乙烯微球进行磺化；

（3）磺化后的聚苯乙烯微球上包覆一层陶瓷先驱体；

2）陶瓷先驱体包覆的聚苯乙烯实心微球表面包覆二氧化钛

（1）将包覆了陶瓷先驱体的聚苯乙烯微球分散于乙醇和酞酸丁酯的混合溶液中；

（2）将酸和去离子水加入到混合溶液中；

（3）混合溶液进行水热处理得到陶瓷先驱体包覆的聚苯乙烯实心微球，表面包覆TiO₂；

3）制备空心陶瓷微球

将表面包括覆有TiO₂的陶瓷先驱体包覆的聚苯乙烯实心微球放在真空炉中烧结，牺牲掉聚苯乙烯微球并且陶瓷先驱体转化为SiC陶瓷，获得TiO₂包覆SiC空心陶瓷微球。

4.根据权利要求3所述的空心陶瓷微球的制备方法，其特征是：制作聚苯乙烯微球的步骤如下：

①在油浴条件下，加入分散稳定剂、醇、水，搅拌的同时通入氮气；

②将苯乙烯单体以及阴离子引发剂溶于醇水混合溶液中，震荡溶解后注入到上述溶液中。

③步骤②保持反应时间得到PS微球。

5.根据权利要求3所述的空心陶瓷微球的制备方法，其特征是：分散稳定剂为水溶性聚合物稳定剂。

6.根据权利要求3所述的空心陶瓷微球的制备方法，其特征是：醇为甲醇、乙醇或丙醇。

7.根据权利要求3所述的空心陶瓷微球的制备方法，其特征是：陶瓷先驱体包覆的聚苯乙烯实心微球表面包覆二氧化钛时，将包覆了陶瓷先驱体的聚苯乙烯微球分散于乙醇和酞酸丁酯的混合溶液中并搅拌；将酸和去离子水加入到混合溶液中并搅拌使其混合均匀。

8.根据权利要求3或7所述的空心陶瓷微球的制备方法，其特征是：酞酸丁酯为钛酸二丁酯或钛酸四丁酯。

9.根据权利要求3所述的空心陶瓷微球的制备方法，其特征是：混合溶液进行水热处理得到陶瓷先驱体包覆的聚苯乙烯实心微球后，过滤并洗涤，洗涤过的沉淀物烘干，制得均匀的核壳结构陶瓷先驱体由TiO₂包覆的聚苯乙烯实心微球。

10.根据权利要求3、4、5或6所述的空心陶瓷微球的制备方法，其特征是：陶瓷先驱体包覆的聚苯乙烯实心微球放在真空炉中烧结时，高温气氛炉温度1000-1400℃。