[发明专利]一步法制备复合纳米胶

摘要

本发明属于纳米胶材料，尤其涉及一步法制备复合纳米胶。一步法的特征是利用一价元素的碳酸盐或者二价元素的氢氧化物与高价元素的酸性盐之间在吸收与释放游离酸方面的互补性关系，实施控制性水解－缩聚反应，以直接制备复合纳米胶。低价元素化合物是指元素周期表中第一族元素的碳酸盐和第二族元素的氢氧化物；高价元素的酸性盐是指第三、第四、第五、第六、第七、第八副族元素和第三、第四、第五主族元素的酸性盐。第二族元素氢氧化物的制备是用使用它们的氨络合物稀释，形成沉淀的方法；高价元素酸性盐的制备是使用无机酸溶解它们的碳酸盐的方法；水解－缩聚反应是通过pH值控制来进行的；复合纳米胶为纳米胶材料和溶胶－凝胶技术的推广应用提供了价廉物美的原料。

主权项

1一步法制备复合纳米胶，其特征在于利用一价元素的碳酸盐或二价元素的氢氧化物与高价元素的酸性盐之间在游离酸方面的互补性关系，通过pH值的控制来进行水解-缩聚反应所完成的，该方法包括以下各步骤：(1)二价元素氢氧化物的制备：a氧化物的溶解，在室温、搅拌下将化学计量的氧化物与由氨水和碳酸氢铵组成的溶液之间进行溶解反应，反应时间2～3小时，溶解反应后过滤，制成碱性络合物溶液，浓度控制范围是1.5～2.5mol/l；b将碱性络合物溶液进行稀释，稀释倍数是5-6倍；c稀释液的陈化，陈化时间为40～60分钟；d过滤制得氢氧化物沉淀；(2)高价元素酸性盐的制备：在加热和搅拌条件下将化学计量高价元素碳酸盐与化学计量的无机酸之间进行溶解反应；溶解温度的控制范围是40～80℃；pH值的控制范围是1.5～5.5；(3)复合纳米胶的制备：在加热和搅拌条件下将上述步骤(1)得到的氢氧化物沉淀或一价元素的碳酸盐与上述步骤(2)得到的高价金属酸性盐进行水解-缩聚反应；水解-缩聚反应温度控制范围是40～80℃；pH值的控制范围是2.5-6.5，密度控制范围是1.02～1.30g/cm3；(4)陈化：将水解-缩聚反应液置于保温、静止状态下进行陈化；陈化温度的控制范围是40～80℃；时间的控制范围是1～4小时，形成稳定性陈化胶。