[发明专利]一种金属氧化物/空心微珠复合填料的制备方法

权利要求书

1.一种金属氧化物/空心微珠复合填料的制备方法，包括如下内容：

（1）将金属盐与碱性离子液体混合，并搅拌均匀，形成金属氧化物前驱体浆液；

（2）将一部分步骤（1）中得到的金属氧化物前驱体浆液与空心微珠、有机醇混合均匀，得到浆液A；

（3）将硅烷偶联剂加入到步骤（2）得到的浆液A中混合均匀，然后调节浆液pH值为7.5~11，得到浆液B；所得浆液B在温度30~200℃、压力0.1~5MPa下进行水解反应；

（4）步骤（3）所得反应产物经过滤得到湿浆料；在湿浆料中加入至少一部分步骤（1）所得金属氧化物前驱体浆液，并混合均匀，调节浆液pH 值，然后进行水解反应；

（5）步骤（4）得到的物料进行水洗、分离，并经干燥和煅烧，即可得到金属氧化物/空心微珠复合填料；

所述金属盐选自硝酸锌、钛酸酯、四氯化钛、三甲基铝、草酸氧钛酸钾、氯化锌、氯化铝、氯化镁、氯化甲基锌、溴化甲基锌、氯化乙基锌、溴化乙基锌中的一种或几种。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述的碱性离子液体选自氢氧化1-丁基-3-甲基咪唑、1-丁基-3-甲基咪唑醋酸盐、1-(2-氨基乙基)-3-甲基咪唑四氟硼酸盐、1-(2-哌啶基-乙基)-3-甲基咪唑四氟硼酸盐、1-丁基-3-甲基咪唑丁酸盐、1-辛基-4-氮杂-1-氮鎓二环[2.2.2]辛烷双（三氟甲磺酰基）酰胺、N-丁基吡啶醋酸盐、N-丁基吡啶苯甲酸盐、N-丁基吡啶碳酸盐中的至少一种。

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤（1）所述的金属氧化物前驱体浆液中，金属的含量为1wt%~15wt%。

4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述空心微珠的直径为10~300μm。

5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤（2）中所述有机醇与金属氧化物前驱体浆液以金属计的质量比为1：9~9：1，步骤（3）中所述的硅烷偶联剂与浆液A中有机醇的质量比为1：20~1：1。

6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述的有机醇为碳原子数小于4的有机醇。

7.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述的硅烷偶联剂选自三甲氧基硅烷、四甲氧基硅烷、甲基二乙氧基硅烷、二甲基乙氧基硅烷、三乙氧基硅烷、四乙氧基硅烷、二甲基二乙氧基硅烷、二甲基乙烯基乙氧基硅烷或三甲基烯丙氧基硅烷中的一种或几种。

8.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤（3）中采用无机碱溶液调节pH值；所述的无机碱选自氢氧化钠、氢氧化钾、氨水、碳酸氢钠、碳酸钠、碳酸氢钾、碳酸钾、碳酸氢铵中的一种或几种。

9.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤（3）水解反应的条件为：反应温度为50~120℃，反应时间为6~48小时；步骤（4）水解反应的条件为：反应温度为100~400℃，反应时间为1~24小时，反应压力为0.5~6MPa。

10.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤（4）加入的金属氧化物前驱体与步骤（2）中金属氧化物前驱体的质量比为0.5：1~9：1。

11.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤（4）中，在加入步骤（1）所得金属氧化物前驱体浆液后，还加入有机醇水溶液、有机胺和丙烯酸酯中的至少一种。

12.根据权利要求11所述的方法，其特征在于，当加入有机胺时，使用有机胺调节浆液pH值。

13.根据权利要求11所述的方法，其特征在于，以两次添加的金属氧化物前驱体和空心微珠的总重量为基准，有机醇水溶液加入量为10wt%~200wt%；丙烯酸酯加入量为1wt%~10wt%。