一种具有磁性的Fe3O4纳米颗粒/片状铝颜料复合纳米材料制造技术

本发明专利技术公开了一种具有磁性的Fe3O4纳米颗粒/片状铝颜料复合纳米材料，采用高温油相的方法在片状铝粒子的表面原位合成Fe3O4纳米颗粒制得，制备过程绿色安全，对环境无污染。本发明专利技术提出的具有磁性的Fe3O4纳米颗粒/片状铝颜料复合纳米材料，当该复合纳米材料加入颜料基体中时，Fe3O4纳米颗粒在颜料基体中分布均匀，不易团聚，磁场分布更加均匀。

【技术实现步骤摘要】
—种具有磁性的Fe3O4纳米颗粒/片状铝颜料复合纳米材料
本专利技术涉及纳米材料领域，尤其涉及一种具有磁性的Fe3O4纳米颗粒/片状铝颜料复合纳米材料。
技术介绍
片状铝颜料具有良好的金属光泽效应和随角异色效应，被广泛应用于建筑、汽车、涂料、化工及油墨等行业，但是，普通的铝颜料不具有磁性，在磁场下不能够积极响应磁场的变化。目前，可见到以下一些关于合成磁性纳米颗粒/片状结构复合材料研究的报道: 美国《美国化学会志》(Journalof the American Chemical Society, 2012 年第134卷9082页起)报道了一种合成Fe3O4纳米颗粒/石墨烯复合物的方法，这种方法利用Fe3O4纳米颗粒和石墨烯溶液直接混合，然后水热处理的方法制得Fe3O4纳米颗粒/石墨烯复合物。该复合物在电化学氧化还原方面拥有很好的催化性能。 德国《应用化学》(AngewandteChemie Internat1nal Edit1n, 2Ol2 年 5I 卷11770页起)报道了一种合成Co/CoO纳米颗粒/石墨烯复合物的方法，这种方法利用Co/CoO纳米颗粒和石墨烯溶液直接混合的方法制得Co/CoO纳米颗粒/石墨烯复合物。该复合物在电化学氧气还原方面拥有很好的性质。 英国《能源环境与科学》(Energy&EnvironmentalScience, 2013 年 6 卷 2452 页起)报道了一种合成Co/Ni纳米颗粒/WS2复合物的方法，这种方法利用电化学沉积Co/Ni钨酸盐的方法制得Co/Ni纳米颗粒/WS2复合材料。该复合材料在电化学催化产氢方面拥有很好的应用前景。 中国《纳米研究》(Nano Research, 2013年第6卷10页起)报道了一种合成Ni/Pd核/壳纳米颗粒/石墨烯复合物的方法，这种方法利用成Ni/Pd核/壳纳米颗粒和石墨烯溶液直接混合的方法制得成Ni/Pd核/壳纳米颗粒/石墨烯复合物。该复合物在Suzuk1-Miyaura交叉偶联反应方面拥有很好的催化性质。 然而，对能够广泛应用制备的负载磁性纳米材料的复合颜料报导不多，因此，如何制备一种磁性颜料复合材料，磁场分布更加均匀，制备方法绿色安全，已成为本领域技术人员亟待解决的问题。
技术实现思路
为解决
技术介绍
中存在的技术问题，本专利技术提出一种具有磁性的Fe3O4纳米颗粒/片状铝颜料复合纳米材料，Fe3O4纳米颗粒在该复合纳米材料中均匀分散分布，磁场分布更加均匀，不易团聚，其制备过程绿色安全。 本专利技术提出的一种具有磁性的Fe3O4纳米颗粒/片状铝颜料复合纳米材料，所述复合纳米材料由如下原料制成=FeCl3.6H20、油酸钠、乙醇、去离子水、正己烷、片状铝颜料、油酸和十八烯，其中，FeCl3.6Η20与油酸钠的质量比为0.42-0.444:1.4-1.52，FeCl3.6H20与乙醇的质量体积比(g/mL)为1:6.75-8.35,FeCl3.6Η20与去离子水的质量体积比(g/mL)为1:4.955-6.175,FeCl3.6Η20 与正己烷的质量体积比(g/mL)为 I:11.75-14.25,FeCl3.6Η20与片状铝颜料的质量比为0.42-0.444:0.018-0.022,FeCl3.6Η20与油酸的质量体积比(g/mL) % 1:0.55-0.65，FeCl3.6H20 与十八烯的质量体积比(g/mL)为 1:22.15-24.875 ;在制备过程中，将FeCl3.6H20与油酸钠加入到乙醇、去离子水和正己烷混合溶液中，先升温至60-80°C，恒温反应3-5小时，溶液分成两层，将上层含有油酸铁的有机相用去离子水洗三遍，然后将正己烷烘干，得到产物油酸铁，将油酸铁与片状铝颜料加入油酸和十八烯的混合溶液中，先在室温下真空搅拌15-25分钟，然后在氮气气氛下，升温至310-330°C并恒温搅拌20-40分钟，停止反应后自然冷却至室温，最后用正己烷和乙醇反复清洗3-5次，再经真空干燥，得到具有磁性的Fe3O4纳米颗粒/片状铝颜料复合纳米材料。 优选地，所述复合纳米材料由如下原料制成=FeCl3.6H20、油酸钠、乙醇、去离子水、正己烷、片状铝颜料、油酸和十八烯，其中，FeCl3.6H20与油酸钠的质量比为0.424-0.44:1.43-1.49，FeCl3.6Η20 与乙醇的质量体积比(g/mL)为 1:7_7.8，FeCl3.6H20与去离子水的质量体积比(g/mL)为1:5.1-5.8，FeCl3.6H20与正己烷的质量体积比(g/mL)为 1:12.3-13.6，FeCl3.6H20 与片状铝颜料的质量比为 0.424-0.44:0.019-0.021，FeCl3.6H20与油酸的质量体积比(g/mL)为1:0.575-0.61，FeCl3.6H20与十八烯的质量体积比(g/mL)为 1:22.9-23.875。 [0011 ] 优选地，在制备过程中，将FeCl3.6Η20与油酸钠加入到乙醇、去离子水和正己烷混合溶液中，先升温至65-75°C，恒温反应3.5-4.5小时，溶液分成两层，将上层含有油酸铁的有机相用去离子水洗三遍，然后将正己烷烘干，得到产物油酸铁，将油酸铁与片状铝颜料加入油酸和十八烯的混合溶液中，先在室温下真空搅拌18-22分钟，然后在氮气气氛下，升温至315-325?并恒温搅拌25-35分钟，停止反应后自然冷却至室温，最后用正己烷和乙醇反复清洗3-5次，再经真空干燥，得到具有磁性的Fe3O4纳米颗粒/片状铝颜料复合纳米材料。 优选地，所述复合纳米材料由如下原料制成=FeCl3.6H20、油酸钠、乙醇、去离子水、正己烷、片状铝颜料、油酸和十八烯，其中，FeCl3.6H20与油酸钠的质量比为0.432:1.46，FeCl3.6H20 与乙醇的质量体积比(g/mL)为 0.432:3.2，FeCl3.6H20 与去离子水的质量体积比(g/mL)为0.432:2.4，FeCl3.6H20与正己烷的质量体积比(g/mL)为0.432:5.6，FeCl3.6H20与片状铝颜料的质量比为0.432:0.02，FeCl3.6H20与油酸的质量体积比(g/mL)为0.432:0.255，FeCl3.6Η20与十八烯的质量体积比(g/mL)为0.432:10.1 ；在制备过程中，将FeCl3WH2O与油酸钠加入到乙醇、去离子水和正己烷混合溶液中，先升温至70°C，恒温反应4小时，溶液分成两层，将上层含有油酸铁的有机相用去离子水洗三遍，然后将正己烷烘干，得到产物油酸铁，将油酸铁与片状铝颜料加入油酸和十八烯的混合溶液中，先在室温下真空搅拌20分钟，然后在氮气气氛下，升温至320°C并恒温搅拌30分钟，停止反应后自然冷却至室温，最后用正己烷和乙醇反复清洗3次，再经真空干燥，得到具有磁性的Fe3O4纳米颗粒/片状铝颜料复合纳米材料。 优选地，包括立方相的微米级铝片。 优选地，包括立方相的Fe3O4纳米颗粒。 优选地,所述Fe3O4纳米颗粒尺寸为10_30nm。 本专利技术中，采用高温油相的方法在片状铝粒子的表面原位合成Fe3O4纳米颗粒，从而得到具有磁性的Fe3O4纳本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种具有磁性的Fe3O4纳米颗粒/片状铝颜料复合纳米材料，其特征在于，所述复合纳米材料由如下原料制成：FeCl3·6H2O、油酸钠、乙醇、去离子水、正己烷、片状铝颜料、油酸和十八烯，其中，FeCl3·6H2O与油酸钠的质量比为0.42‑0.444：1.4‑1.52，FeCl3·6H2O与乙醇的质量体积比(g/mL)为1：6.75‑8.35，FeCl3·6H2O与去离子水的质量体积比(g/mL)为1:4.955‑6.175，FeCl3·6H2O与正己烷的质量体积比(g/mL)为1：11.75‑14.25，FeCl3·6H2O与片状铝颜料的质量比为0.42‑0.444：0.018‑0.022，FeCl3·6H2O与油酸的质量体积比(g/mL)为1:0.55‑0.65，FeCl3·6H2O与十八烯的质量体积比(g/mL)为1:22.15‑24.875；在制备过程中，将FeCl3·6H2O与油酸钠加入到乙醇、去离子水和正己烷混合溶液中，先升温至60‑80℃，恒温反应3‑5小时，溶液分成两层，将上层含有油酸铁的有机相用去离子水洗三遍，然后将正己烷烘干，得到产物油酸铁，将油酸铁与片状铝颜料加入油酸和十八烯的混合溶液中，先在室温下真空搅拌15‑25分钟，然后在氮气气氛下，升温至310‑330℃并恒温搅拌20‑40分钟，停止反应后自然冷却至室温，最后用正己烷和乙醇反复清洗3‑5次，再经真空干燥，得到具有磁性的Fe3O4纳米颗粒/片状铝颜料复合纳米材料。...

【技术特征摘要】
1.一种具有磁性的Fe3O4纳米颗粒/片状铝颜料复合纳米材料，其特征在于，所述复合纳米材料由如下原料制成=FeCl3.6H20、油酸钠、乙醇、去离子水、正己烷、片状铝颜料、油酸和十八烯，其中，FeCl3.6Η20与油酸钠的质量比为0.42-0.444:1.4-1.52，FeCl3.6H20与乙醇的质量体积比(g/mL)为1:6.75-8.35，FeCl3.6H20与去离子水的质量体积比(g/mL)为1:4.955-6.175,FeCl3.6Η20 与正己烷的质量体积比(g/mL)为 I:11.75-14.25,FeCl3.6Η20与片状铝颜料的质量比为0.42-0.444:0.018-0.022,FeCl3.6Η20与油酸的质量体积比(g/mL) % 1:0.55-0.65，FeCl3.6H20 与十八烯的质量体积比(g/mL)为 1:22.15-24.875 ;在制备过程中，将FeCl3.6H20与油酸钠加入到乙醇、去离子水和正己烷混合溶液中，先升温至60-80°C，恒温反应3-5小时，溶液分成两层，将上层含有油酸铁的有机相用去离子水洗三遍，然后将正己烷烘干，得到产物油酸铁，将油酸铁与片状铝颜料加入油酸和十八烯的混合溶液中，先在室温下真空搅拌15-25分钟，然后在氮气气氛下，升温至310-330°C并恒温搅拌20-40分钟，停止反应后自然冷却至室温，最后用正己烷和乙醇反复清洗3-5次，再经真空干燥，得到具有磁性的Fe3O4纳米颗粒/片状铝颜料复合纳米材料。2.根据权利要求1所述的具有磁性的Fe3O4纳米颗粒/片状铝颜料复合纳米材料，其特征在于，所述复合纳米材料由如下原料制成=FeCl3.6H20、油酸钠、乙醇、去离子水、正己烷、片状铝颜料、油酸和十八烯，其中，FeCl3.6H20与油酸钠的质量比为0.424-0.44:1.43-1.49, FeCl3.6H20 与乙醇的质量体积比(g/mL)为 1:7-7.8, FeCl3.6H20 与去离子水的质量体积比(g/mL)为1:5.1-5.8，FeCl3.6H20与正己烷的质量体积比(g/mL)为1:12.3-13.6,FeCl3.6Η20 与片状铝颜料的质量比为 0.424-0.44:0.019-0.021,FeCl3.6Η20与油酸的质量体积比(g/mL)为1:0.575-0.61，FeCl3*6H20与十八烯的质量体积比(g/mL)为 1:22.9-23.875。3.根据权利要求1或2所述的具有磁性的Fe3O4纳米颗粒/片状铝颜...

【专利技术属性】
技术研发人员：俞书宏，顾超，董前年，葛进，朱双单，
申请(专利权)人：合肥旭阳铝颜料有限公司，
类型：发明
国别省市：安徽;34