微米碳球材料及制备方法与用途与流程

技术特征：
1.一种微米碳球材料的制备方法，以对苯二胺为碳源，通过微波水热法反应后过滤收集固体，合成得到紫红色微米碳球。2.如权利要求1所述的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：(1)称取0.4
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0.6g的对苯二胺加入到装有80
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120ml去离子水的聚四氟乙烯反应釜中；(2)迅速将反应釜封装好，将反应釜转移至微波合成仪，连接好温度和压力传感器；(3)将微波合成仪升温程序设置为三个阶段：第一阶段从室温升温至100
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130℃，升温速率12
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20℃/min，保持时间5
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6min；第二阶段继续升温至150
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160℃，升温速率12
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20℃/min，保持时间5
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6min；第三阶段继续升温至175
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185℃，升温速率12
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20℃/min，保持时间160
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200min；(4)反应结束，冷却至室温的样品转移至烧瓶中静置，使用微孔滤膜抽滤；(5)过滤过程中，先用去离子水洗涤材料，然后使用乙酸乙酯洗涤，直到洗涤液几乎没有颜色为止；(6)将洗净的样品，转移至真空干燥箱，在温度为30
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50℃环境下干燥8
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20小时即可得到纯化后的碳球。3.如权利要求2所述的制备方法，其特征在于，步骤(1)称取0.5g的对苯二胺加入100ml去离子水中。4.如权利要求2所述的制备方法，其特征在于，步骤(2)无需超声溶解对苯二胺，直接将反应釜转移至微波合成仪中。5.如权利要求2所述的制备方法，其特征在于，步骤(3)第一阶段从室温升温至120℃，升温时间7min，保持时间5min；第二阶段从120℃升温至150℃，升温时间2min，保持时间5min；第三阶段从150℃升温至180℃，升温时间2min，保持时间180min。6.如权利要求2所述的制备方法，其特征在于，步骤(4)使用孔径为0.22μm pp材料的微孔滤膜抽滤。7.由权利要求2
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7任一项所述制备方法得到的微米碳球材料，碳球直径尺寸为0.8～2μm。8.权利要求7所述微米碳球材料作为染料或颜料或染色剂或油墨的用途。9.如权利要求8所述的用途，其特征在于，将微米碳球材料在乙醇溶液中溶解，溶液成紫红色。10.如权利要求9所述的用途，其特征在于，所述微米碳球材料将纤维制品表面染成紫红色，且经过长时间浸泡不会褪色。

技术总结
本发明提供了一种快速制备碳球的方法，特别涉及一种紫红色微米碳球的制备方法。本发明采用微波水热法，选取对苯二胺作为碳源制得紫色碳球。包括以下步骤：称取片状的对苯二胺固体，迅速加入到装有去离子水的聚四氟乙烯的反应釜中。然后转移至微波反应空腔内，经过三步程序升温，最终在180℃条件下反应3小时得到粗产品。然后经过简单的过滤纯化即可得到紫色微米碳球。本发明采用微波水热法比以往常用的制备碳球方法所需的时间更短，并且制得的碳球在溶液中成紫红色，工业化应用前景更为广阔。工业化应用前景更为广阔。工业化应用前景更为广阔。


技术研发人员：王素华 余龙 李鑫 马祥云 卜一鸣 张淞林 王凌霄
受保护的技术使用者：广东石油化工学院
技术研发日：2021.09.08
技术公布日：2021/11/2