[發明專利]一種納米氧化鋅及其低溫制備方法

在審

• 申請號: 201811105378.2
• 申請日: 2018-09-21
• 公開（公告）號: CN108975384A
• 公開（公告）日: 2018-12-11
• 發明（設計）人: 季群;陳卓;李鵬杰
• 申請（專利權）人: 寧夏京成天寶飼料添加劑有限公司
• 主分類號: C01G9/02
• 分類號: C01G9/02;B82Y30/00
• 代理公司: 北京弘權知識產權代理事務所(普通合伙) 11363
• 代理人: 逯長明;許偉群

本發明公開了一種納米氧化鋅及其低溫制備方法，將鉀鹽4?6份、鋰鹽3?4份和鈉鹽2?3份在200～500℃溫度下混合熔融，實現低溫熔融；再加入1?7份鋅鹽在200～500℃溫度下攪拌數個小時，然后將所得固態熔鹽多次清洗干燥后得到小尺寸的納米氧化鋅。由于鉀鹽、鋰鹽和鈉鹽均具有較好的溶解度、均易溶于水和熔點低的優點，使得制得的液態熔鹽易混合均勻。液態熔鹽既能增強反應物的流動性，也能將生成的固態熔鹽很好的分離開，從而避免團聚。本發明提供的制備方法可在低溫條件下進行，使得鋅鹽在低溫熔鹽中直接成核生長為納米氧化鋅，無需進行高溫煅燒，使得工藝簡單、操作方便。本發明實施例制備的納米氧化鋅具有結晶度高，尺寸均一，比表面積大的特點。

技術領域

本發明涉及無機功能材料技術領域，尤其涉及一種納米氧化鋅及其低溫制備方法。

背景技術

納米氧化鋅是一種多功能性的新型無機材料，其顆粒大小約在1～100納米，同時具有納米材料和傳統氧化鋅的雙重特性。納米氧化鋅與傳統氧化鋅產品相比，其比表面積大、化學活性高，產品細度、化學純度和粒子形狀可以根據需要進行調整，并且具有光化學效應和較好的遮蔽紫外線性能，其紫外線遮蔽率高達98％；同時，它還具有抗菌抑菌、祛味防酶等一系列獨特性能，表現出獨特的電、磁、聲、光、熱等性能。因此，納米氧化鋅作為重要的新型無機功能材料被廣泛應用于橡膠工業、油墨燃料、精細陶瓷工業等領域。

目前，制備納米氧化鋅的常用手段是均勻沉淀法，具體工藝過程為將一定配比的硝酸鋅和尿素分別溶于蒸餾水中，完全溶解后將二者混合，并加入定量的表面活性劑，攪拌后加熱至指定溫度，待反應到所要求時間后停止，得到前驅體堿式碳酸鋅。經自然冷卻后用蒸餾水和無水乙醇洗滌，最后再經分離(沉淀)、干燥和焙燒過程得到納米氧化鋅分體。

雖然均勻沉淀法具有成本低廉，操作簡單等優點，然而在制備納米氧化鋅的沉淀過程中，往往會形成團聚的硬塊，該硬塊需要較高溫度的燒結處理才可消除。但由于團聚物在燒結過程中會產生較大的氣孔，使得消除過程十分困難，導致制得的納米氧化鋅的質量不佳。

發明內容

本發明提供了一種納米氧化鋅及其低溫制備方法，以解決采用現有的制備方法制得的納米氧化鋅的質量不佳的問題。

第一方面，本發明提供了一種納米氧化鋅，所述納米氧化鋅由下述重量份數的原料制成：鉀鹽4-6份；鋰鹽3-4份；鈉鹽2-3份；鋅鹽1-7份。

可選地，所述鉀鹽采用氯化鉀，硝酸鉀，硫酸鉀，碳酸鉀，碘化鉀，溴化鉀中的一種或幾種。

可選地，所述鋰鹽采用氯化鋰，硝酸鋰，硫酸鋰，碳酸鋰中的一種或幾種。

可選地，所述鈉鹽采用氯化鈉，硝酸鈉，硫酸鈉，碳酸鈉，碳酸氫鈉，亞硫酸鈉，磷酸鈉，磷酸二氫鈉，碘化鈉，溴化鈉中的一種或幾種。

可選地，所述鋅鹽采用氯化鋅，硫酸鋅，硝酸鋅，碳酸鋅，堿式碳酸鋅，磷酸二氫鋅中的一種或幾種。

第二方面，本發明還提供了一種納米氧化鋅的低溫制備方法，所述方法包括以下步驟：

將原料鉀鹽4-6份、鋰鹽3-4份和鈉鹽2-3份按比例混合，在200℃～500℃溫度下，經磁力攪拌處理后得到液態熔鹽；

將1-7份鋅鹽加入到所述液態熔鹽中，在200℃～500℃溫度下，經混合攪拌及冷卻處理后，得到固態熔鹽；

利用去離子水，對所述固態熔鹽進行大于或等于5次的清洗；利用干燥箱對清洗后的固態熔鹽進行干燥，自然冷卻至室溫，得到納米氧化鋅。

可選地，所述磁力攪拌時間采用30分鐘～60分鐘。

可選地，所述混合攪拌的時間采用12小時～48小時。

可選地，所述干燥箱的干燥溫度采用80℃～120℃，干燥時間采用12小時～36小時。