[發明專利]一種納米氧化鋅的制備方法

在審

• 申請號: 201910182427.0
• 申請日: 2019-03-07
• 公開（公告）號: CN111661870A
• 公開（公告）日: 2020-09-15
• 發明（設計）人: 龍紅明;趙卓;韓召;許寶松;李凱;張福元;劉文斌;春鐵軍;魏汝飛
• 申請（專利權）人: 安徽工業大學
• 主分類號: C01G9/02
• 分類號: C01G9/02;B82Y40/00
• 代理公司: 安徽知問律師事務所 34134
• 代理人: 于婉萍;劉佳偉

本發明公開了一種納米氧化鋅的制備方法，屬于納米材料工藝技術領域。本發明的制備步驟如下；將氧化鋅原料置于球磨介質中攪拌得到球磨漿料，然后向球磨漿料中加入分散劑并進行球磨，得到氧化鋅納米粉漿料，最后將氧化鋅納米粉漿料進行真空冷凍干燥，得到納米氧化鋅粉末，所述的氧化鋅原料為微米氧化鋅，所述的分散劑分多次加入球磨漿料中。本發明所采用的制備納米氧化鋅方法，采用微米氧化鋅作為原料進行球磨，克服了現有技術中生產能耗和生產成本較高的不足，且制備得到的氧化鋅粉體純度高，顆粒均勻，粒徑可達納米級別。

技術領域

本發明涉及納米材料工藝技術領域，更具體地說，涉及一種納米氧化鋅的制備方法。

背景技術

納米氧化鋅(ZnO)是一種面向21世紀的新型高功能精細無機產品，具有較好的非遷移性、 熒光性、高比容量能力，因此納米氧化鋅被廣泛應用在高效催化劑和塑料薄膜制造等領域。 此外，由于納米氧化鋅具有高比表面積和高活性等特殊物理性質，對外界的環境(如溫度、 光、濕氣等)變化十分敏感，外界環境的改變會迅速引起其電阻的顯著變化，使得納米氧化 鋅在感測方面有很大的潛力。通過利用納米氧化鋅在光、電、磁、敏感等方面的奇妙性能， 技術人員可研發出耐熱性好、耐蝕性佳、應答速率快、靈敏度高、選擇性好的元件，制作的 元件可以較融洽的和微處理器組合成氣體感測系統或攜帶式監測器，能被廣泛的應用于家庭 和工廠環境中，用來檢測毒性氣體及燃燒爆炸性氣體。同時，納米氧化鋅還可被制成介電薄 膜，介電薄膜可應用于汽車燃料電磁、冷氣機、手機及半導體器件中，帶來巨大的經濟效益。

目前制備納米氧化鋅的方法較多，根據物料狀態可將納米氧化鋅的制備方法分為固相法、 液相法和氣相法3類，其中不同的制備方法又可以細分出多種方法。

但是，現有技術中的制備方法都不同程度地存在弊端，如固相化學反應法反應過程常常 不能完全進行或者過程中可能出現液化現象，不適合工業化大生產；液相沉淀法中陰離子的 洗滌和去除困難；氣相法的成本較高，難以實現量產。因此研究新的納米氧化鋅制備技術顯 得非常重要，可以為納米氧化鋅的利用開辟新途徑，進而促進納米氧化鋅的高效資源化應用。

經檢索，發明創造的名稱為：一種納米氧化鋅的制備方法(專利申請號：CN200510037798.8， 申請日：2005-02-02)，該申請案選擇可溶性鋅鹽為鋅源，尿素為沉淀劑宿主，溶解于水中， 在微波輻照下采用均相沉淀法進行反應；將反應合成的沉淀物堿式碳酸鋅真空干燥和球磨后， 焙燒得到納米氧化鋅的晶粒；再與表面改性劑、有機溶劑、分散劑通過球磨混合分散均勻， 微波輻照下進行納米氧化鋅的表面改性，得到納米氧化鋅粉體。本申請案的不足之處是：制 備方法較繁瑣，且生產成本較高。

此外，發明創造的名稱為：一種納米氧化鋅漿料組合物及其制備方法(專利公告號： CN1178994C，申請日：2001-10-12)，本申請案通過將高分子分散劑加入溶劑中，在 500～2500rpm高速分散的情況下加入納米氧化鋅，高速分散5～60分鐘，所得的納米氧化鋅漿料再在球磨機或砂磨機或珠磨機中研磨20分鐘～16小時，即可制成納米氧化鋅漿料成品。本 申請案的不足之處在于：采用鋅鹽和尿素制備納米氧化鋅，上述物質都會產生微薄輻射，對 環境和人體健康有著不利影響。

發明內容

1、要解決的問題

針對現有技術中，納米氧化鋅制備方法不足的問題，本發明提供一種納米氧化鋅的制備 方法，以微米氧化鋅為原料，降低生產能耗和成產成本，使得制備后的納米氧化鋅粉體純度 高，顆粒均勻且粒度分布窄。

2、技術方案

為解決上述問題，本發明采用如下的技術方案。

本發明的一種納米氧化鋅的制備方法，將氧化鋅原料置于球磨介質中攪拌得到球磨漿料， 然后向球磨漿料中加入分散劑并進行球磨，得到氧化鋅納米粉漿料，最后將氧化鋅納米粉漿 料進行真空冷凍干燥，得到納米氧化鋅粉末，所述的氧化鋅原料為微米氧化鋅，所述的分散 劑分多次加入球磨漿料中。