[发明专利]一种基于光固化成型的多孔陶瓷微珠及其制备方法和应用

权利要求书

1.一种基于光固化成型的多孔陶瓷微珠的制备方法，其特征在于，包括如下具体步骤：

S1.将陶瓷粉末和去离子水配成陶瓷悬浮液，通过加入酸溶液调节pH至5以下，经球磨后加入去离子水将其稀释到30～40vol％，在稀释过程中加入造孔剂、表面改性剂和有机油搅拌，完成乳化，制得多孔陶瓷浆料；

S2.在持续搅拌下，在多孔陶瓷浆料中加入光引树脂和光引发剂，搅拌得到光固化的多孔陶瓷浆料；

S3.将光固化的多孔陶瓷浆料滴加到超双疏陶瓷碗中，高速旋转该超双疏陶瓷碗，利用UV紫外灯照射固化，然后在保护气氛下，在1500～1800℃煅烧，制得多孔陶瓷微球。

2.根据权利要求1所述的基于光固化成型的多孔陶瓷微珠的制备方法，其特征在于，步骤S1中所述陶瓷悬浮液的体积浓度为30～50vol％；所述造孔剂为去离子水总质量的1～10wt％；所述酸溶液为盐酸、硫酸或硝酸；所述表面改性剂为陶瓷粉体的摩尔比为(0.04～0.08)：100；所述有机油为陶瓷悬浮液的20～80vol％。

3.根据权利要求1所述的基于光固化成型的多孔陶瓷微珠的制备方法，其特征在于，步骤S1中所述表面改性剂为酯化改性剂；所述造孔剂为PVA、淀粉、碳粉、碳酸氢铵、PMMA微球或PS微球中的一种以上；所述有机油为正十六烷、正十四碳烷或二碘甲烷中的一种以上；所述陶瓷粉末为氧化物或/和氮化物。

4.根据权利要求3所述的基于光固化成型的多孔陶瓷微珠的制备方法，其特征在于，所述氧化物为氧化锆或/和氧化铝，所述氮化物为氮化硅或/和氮化硼；所述酯化改性剂为丙酸、甲酸、乙酸或丁二酸的一种以上。

5.根据权利要求1所述的基于光固化成型的多孔陶瓷微珠的制备方法，其特征在于，步骤S2中所述光引树脂和多孔陶瓷浆料的质量为(1～30)：100；所述光引发剂和光引树脂的质量比为(1～10)：100。

6.根据权利要求1所述的基于光固化成型的多孔陶瓷微珠的制备方法，其特征在于，步骤S2中所述光引树脂为HDDA、PPTTA、正辛醇、PEG-300、U600中的一种以上，所述光引发剂为IRGACURE 819、IRGACURE 1176或DAROCUR 1173中的一种以上。

7.根据权利要求1所述的基于光固化成型的多孔陶瓷微珠的制备方法，其特征在于，步骤S2中所述搅拌的时间为3～5min，所述搅拌的速率为50～250r/min；步骤S3中所述旋转的速率为800～1500ω，所述煅烧的时间为1～3h，所述固化的时间为1～10s，所述保护气氛为氮气或氩气。

8.根据权利要求1所述的基于光固化成型的多孔陶瓷微珠的制备方法，其特征在于，步骤S3中所述多孔陶瓷微球的孔隙率达70％以上。

9.一种多孔陶瓷微球，其特征在于，所述多孔陶瓷微球是由权利要求1-8任一项所述的方法制备得到。

10.权利要求9所述的多孔陶瓷微球在催化或油水分离领域中的应用。