[发明专利]电子束辐照制备具有核壳结构的磁性复合微球的方法

摘要

本发明涉及一种采用电子束辐照制备具有核壳结构的磁性复合微球的方法，主要是采用电子束引发单体聚合的方法来制备磁性复合材料，属磁性复合材料制造工艺技术领域。本明方法的工艺步骤如下：首先用共沉淀法以氯化铁和硫酸亚铁为原料制得磁性Fe₃O₄纳米粒子，其粒径为5～12nm，将其配制成pH＝4的酸性磁流体；然后将单体丙烯酰胺和交联剂N，N－亚甲基双丙烯酰胺按规定比例加入分散到水中；Fe₃O₄、单体丙烯酰胺、N，N－亚甲基双丙烯酰胺三者在混合溶液中的重量浓度比为11∶1000∶1；将该混合液放置于聚乙烯袋中，然后放置于电子束辐照下进行辐照，总辐射剂量为20KGy；然后进行真空干燥、研磨，最终得到核壳结构的磁性复合微球；微球直径在0.2～1.0μm之间。

主权项

1.一种采用电子束辐照制备具有核壳结构的磁性复合微球的方法，其特征在于具有以下的工艺过程和步骤：a.首先用共沉淀法以氯化铁和硫酸亚铁为原料，在氮气气氛下加入浓氨水，搅拌升温至80℃，使之反应；反应结束后用永久磁铁分离出黑色固体产物Fe3O4纳米粒子，其粒径为5～12nm；将该纳米Fe3O4溶于三蒸水，再用盐酸调节pH值至4，待用；b.以上述Fe3O4磁性纳米粒子为内核，以聚丙烯酰胺为外壳制成核壳结构的磁性复合微球：采用一定量的丙烯酰胺单体、纳米Fe3O4和交联剂N，N-亚甲基双丙烯酰胺为反应物质，三者的重量浓度比为1000∶1∶11；调节反应溶液的pH值至6；将混合溶液放置于聚乙烯袋中，并向袋中充入高纯氮气，密封后置于电子加速器产生的电子束下进行辐照，电子束流强度为0.5mA，总辐射剂量为20KGy；c.经辐照后的产物置于1mol/L盐酸浸泡24小时，除去未包覆的Fe3O4；在磁场作用下用三蒸水和无水乙醇反复洗涤，分离出未参与包覆反应的丙烯酰胺单体及其均聚物；d.将上述产物在40℃进行真空干燥，再经研磨，最终得到核壳结构的磁性复合微球。