[发明专利]一种氯化亚铜镂空球的制备方法

说明书

本发明提供一种氯化亚铜镂空球的制备方法。采用易于挥发的液体作为氯化铜溶液的溶剂，向氯化铜溶液内添加十二烷基苯磺酸钠作为调控剂，将氯化铜溶液均匀涂覆于铜箔上发生归中反应，反应结束后，用去离子水和乙醇清洗，烘干后即可制得氯化亚铜镂空球晶体材料。本发明所公开的方法采用了界面反应方式实现了氯化亚铜晶体材料的快速制备，使反应时间大大减少，反应过程不再局限于在溶液中，方法简单、成本低、易于工业化批量生产，所制备的氯化亚铜镂空球材料具有形貌可控、性能稳定等优点，另外，可以将薄膜表面的氯化亚铜晶体材料刮除下来，从而反复利用底部的铜箔，节约成本。

技术领域

本发明涉及氯化亚铜晶体材料制备领域，尤其涉及一种界面快速可控方法制备氯化亚铜镂空球。

背景技术

氯化亚铜是一种在有机合成工业中广泛应用的催化剂，在石油化工行业中常用做脱色剂、脱硫剂及脱离剂，并且在冶金工业、电镀工业、医药化工、农药工程、电池工业及橡胶工业等领域中有着广泛的用途。目前氯化亚铜晶体材料的制备方法有很多种，但是由于存在原料成本高、母液中含腐蚀性强的硫酸、不利于环保且投资高等弊端，限制了应用与推广。Ting Xie等人用氯化铜、乙酰丙酮和乙二醇在100-140℃温度下反应8-72h，得到了几十到几百微米尺度的氯化亚铜四面体晶体材料。Andreas Taubert利用离子液体体系制备了厚度为几百纳米到几十微米的氯化亚铜片状晶体结构，反应过程始终需要处在离子液体体系中，反应时间为1-24h不等，片状晶体厚度在几百纳米以上。Ying Huang等人在共溶剂里制备了尺度在几十到几百纳米的无定型氯化亚铜纳米颗粒，反应过程中需要添加尿素与抗坏血酸，反应体系始终处于共溶剂中，而且反应时间为1h。综合以上所述可知，已报道的各种氯化亚铜晶体制备方法都是在溶液中进行，反应过程需要多种添加剂，反应时间长，反应温度较高。开发实用、高效、低成本的氯化亚铜晶体可控生产方法对科学和生产的发展都具有重要意义。

发明内容

提出了一种氯化亚铜镂空球的制备方法，采用了界面反应方式实现了氯化亚铜晶体材料的快速制备，使反应时间大大减少，反应过程不再局限于在溶液中，方法简单、成本低、易于工业化批量生产。十二烷基硫酸钠是一种阴离子表面活性剂，易溶于水，具有良好的乳化、发泡、渗透、去污和分散性能，泡沫丰富，常作为阴离子表面活性剂用于科学研究与化工行业中。

本发明采用如下技术方案：

一种氯化亚铜镂空球的制备方法，包括如下步骤：

(1)采用易于挥发的液体作为氯化铜溶液的溶剂，得到处于一定浓度范围的氯化铜溶液，向氯化铜溶液中添加十二烷基苯磺酸钠作为调控剂；

(2)将含有十二烷基苯磺酸钠氯化铜溶液涂覆于铜箔表面，控制氯化铜溶液的添加量，将铜箔置于一定范围的温度下使反应快速发生，反应结束后用去离子水和乙醇清洗，干燥后置于惰性气体中保护。

步骤(1)中溶剂的种类可以是水、乙醇、丙醇、二氯甲烷、汽油、丁醇、丙酮、乙醚、乙醛、石油醚等所有易于挥发的液体及其混合溶液，优选的溶液为乙醇、水或者两者的混合溶液。

步骤(1)中处于一定浓度范围的氯化铜溶液是指氯化铜的浓度应控制氯化铜在每种溶剂中的饱和溶解度以内，采用易于挥发的液体作为氯化铜溶液的溶剂，优选的温度为0-20℃，优选的浓度范围为0.01-1mol/L。

步骤(1)中添加的十二烷基苯磺酸钠与氯化铜的质量比为1∶1-50∶1。

步骤(2)中所述氯化铜溶液涂覆于铜箔表面方法适用于滴涂、线棒涂膜法、喷涂等多种方法，优选的方法为线棒涂膜法。

步骤(2)中所述铜箔适用于多种铜箔材料，优选经过表面抛光处理的铜箔。

步骤(2)中所述氯化铜溶液的添加量需根据环境温度和涂覆面积来定，优选的温度为0～20℃，优选的氯化铜溶液的添加量为0.5L/m²。