空心玻璃微球表面功能化及其应用研究进展
3m实心陶瓷微球与空心玻璃微球的介绍与应用
3M实心陶瓷微球和空心玻璃微球介绍及应用3M中空玻璃微球(空心微球)是一种中空密闭的正球形、粉沫状的超轻质填充材料。
视粒径、壁厚其真实密度在～cm3!之间，粒径在15～135um之间(内含多种规格）。
具有重量轻体积大、导热系数低、分散性、流动性、稳定性好的长处。
另外，还具有绝缘、自润滑、隔音隔热、不吸水、耐侵蚀、防辐射、无毒等优良性能。
本产品可填充于绝大部份类型的热固性、热塑性树脂产品中，可改善或决定材料的如下几个性质：密度(降低）、流动性、粘度(降低）、流变性质(增稠、不流挂）、磨砂效果、收缩(降低）、机械加工性(提高）、冲击强度、硬度、绝缘、爆炸物性能、声学性质、隔热保温性质，提高树脂的耐磨性能，将它加入到树脂后，降低了树脂的摩擦系数，提高了不粘性。
聚合物添加剂一般添加到塑料和工程塑料中，用于生产轴承，连接件和导轨等需要滑动的零件。
在提高耐磨性的同时，也提高了树脂的耐化学药品性和耐温性。
3M中空玻璃微球——一种坚硬、中空、薄壁、轻质的球体，而且具有很高的强度密度比，适合多种工艺条件。
3M高强度陶瓷微球——一种高强度、惰性、坚硬、精细的球状颗粒。
作为填充剂能带给您耐磨耐侵蚀等益处。
3M微球，解决各类工业难题：3M玻璃微球能在许多行业中对棘手的问题提供解决方案。
例如：降低PCB板中的介电常数;增强体育用品的性能;降低机身合成泡沫的重量;避免墙面修补腻子的开裂等等。
3M微球在以下市场中有着普遍的应用：一、建筑材料：腻子、胶黏剂、人造石、涂料等。
二、轻质塑料：热塑性塑料、SMC、BMC、RIM、RTM等。
3、航天航海部件和各类军用设施。
4、油气田开采：完井液、轻质水泥、浮体等。
3M玻璃微球的物理特点使之产生的优势：(A) 玻璃微球的碱石灰硼硅酸盐成份使它的化学性质稳定，惰性，从而给予其安全地作为填料或作为添加剂，而没必要担忧其会与基材或其他物质发生反映，而且使其能耐除强碱之外的其他化学侵蚀。
(B) 完美的球形给予其优良的各向一致性，从而在加工以后不会由于应力不一致而产生翘曲与收缩。
空心玻璃微珠在各行业领域中的应用
《空心玻璃微珠》在各行业中的应用空心玻璃微珠的简介：空心玻璃微珠（中空玻璃微珠）是一种微小，中空的圆球状粉末。
粒径可根据需要在30-100微米之间任意选择，密度在0.1-0.7g/m3。
具有重量轻体积大、导热系数低、抗压强度高，分散性、流动性、稳定性好的优点。
另外，还具有绝缘、自润滑、隔音、不吸水、耐火、耐腐蚀、防辐射、无毒等优异性能。
本产品可直接填充于绝大部分类型的热固性、热塑性树脂产品中，起到减轻产品重量，降低成本，消除产品内应力确保尺寸稳定性，挺高抗压、抗冲击性、耐火度、隔音隔热性、绝缘性等作用！并且还可以取缔部分青铜粉、二氧化钼和白炭黑等一些昂贵的填充料。
空心玻璃微珠，是由无机材料构成的。
按化学成分有：二氧化硅、氧化铝、氧化锆、氧化镁、硅酸钠等。
其粒径十到几百微米，为内部充斥CO2气体的封闭微型球体。
并且具有质轻、低导热、无毒、不燃、化学稳定性好、高分散等优点。
是人造大理石、玻璃钢、原子灰、油漆、塑料、砟药、化工、建材等行业极好的产品填充剂。
（1）空心玻璃微珠在液晶显示器（LCD)隔垫材料中的应用：液晶显示器在隔垫材料是当今国内外研究的热点，这也是玻璃微珠较有前途的应用之一。
目前，LCD隔垫材料经常使用的是各种有机粒子，也有采用磨碎光纤的，这些材料均存在着不同程度的缺点。
玻璃微珠有足够的抗压、耐热、抗腐蚀以及优良的电绝缘性，且对显示器机体的粘度和流动性以及液晶高分子的扭曲和超扭曲行为影响较小。
其次，玻璃微珠的的各向同性无择优取向，又与热塑性，热固性高聚物有着良好的相溶性，可采用多种工艺压模成型，是一种理想的材料。
（2）空心玻璃微珠在塑料、橡胶领域中的应用：在塑料工业中，玻璃微珠是近年来发展的一种无机粉末填料，填充能力较高，用它填充的塑料有优异流变加工性能，收缩均匀，抗冲击能力增加等优点。
玻璃微珠用于超高分子量聚乙烯材料的填充，既充当了改善加工流动性的固体润滑剂，又可对超高分子量聚乙烯材料的综合力学性能进行改性，以提高其强度和耐磨性等。
空心玻璃微珠增强泡沫材料的研究和应用进展
空心玻璃微珠增强泡沫材料的研究和应用进展路瑶;林佩洁;赵华蕾;王燕萍;王依民【摘要】空心玻璃微珠是一种新型无机填料，经表面改性后，与发泡基体复合，制备新型复合泡沫材料。
同传统发泡材料相比，该复合材料质轻且机械性能优异，在航天航空以及深海开发等领域，特别是制备浮力材料方面，应用前景广阔。
文章综述了空心玻璃微珠表面改性方式、空心玻璃微珠/发泡体复合材料的发泡方法和成型工艺，在此基础上对近年来国内外研究和应用现状进行了介绍。
%Hollow glass beads (HGB) are a new type of inorganic filler.Together with resin matrix,they are a-ble to produce novel compsite foams after surface modification .Compared to ordinary foams , the composites have light weight and excellent mechanical properties .The outstanding properties of HGB filled foams lead to wide usage in the fields of aerospace and deep sea development ,especially in preparing buoyancy materials .The ways to modify HGB,methods of foaming and molding process are reviewed in this article ,and what is more ,the research and appli-cation progress accomplished recently at home and abroad are introduced as well .【期刊名称】《合成技术及应用》【年(卷),期】2013(000)002【总页数】6页(P18-23)【关键词】空心玻璃微珠;泡沫材料;表面改性;无机填料【作者】路瑶;林佩洁;赵华蕾;王燕萍;王依民【作者单位】东华大学材料科学与工程学院，上海 201620;东华大学材料科学与工程学院，上海 201620;东华大学材料科学与工程学院，上海 201620;东华大学材料科学与工程学院，上海 201620;东华大学材料科学与工程学院，上海 201620; 东华大学纤维材料改性国家重点实验室，上海 201620【正文语种】中文【中图分类】TU532.6;TQ328泡沫塑料是一种以树脂为主体，内部含有许多微小泡孔的塑料制品。
空心微球材料制备技术综述
空心微球材料制备技术综述近年来，随着科技的不断发展和工业化的进步，对功能材料的研究越来越受到人们的关注。
空心微球材料在生物医学、化学、材料科学等领域中都有着广泛的应用，因此其制备技术也备受关注。
本文将在介绍空心微球材料制备技术的同时，对几种主要的制备方法进行详细解析和比较。
一、空心微球材料的应用空心微球材料是指含有空腔的微米级球形颗粒。
由于其特殊的结构和性质，空心微球材料在许多领域都有着广泛应用。
以生物医学为例，空心微球材料可以用于细胞培养和药物输送。
在化学领域，它们可以用于分离纯化材料和合成催化剂。
此外，该材料还广泛应用于环境保护、能源储存等领域。
二、空心微球材料制备技术制备空心微球材料的方法有很多种，例如模板法、界面反应法、溶胶-凝胶法以及聚合反应法等。
下面将对这些方法进行详细的介绍和探讨。
1. 模板法模板法是制备空心微球材料的常用方法之一。
它的原理是利用硬模板或软模板来控制颗粒的形态和尺寸。
硬模板一般是由典型材料制成的，例如玻璃、金属或碳纳米管等，其优点是结构稳定，可以重复使用，但其缺点是制备难度大，而且成本较高。
相反，软模板一般由生物大分子或高分子材料制成，例如蛋白、聚丙烯酸或聚乙烯吡咯烷酮等。
相对于硬模板，软模板的制备更为简单，但其结构和稳定性较差。
2. 界面反应法界面反应法是制备空心微球材料的另一种常用方法。
它的原理是利用两种相互不相溶的液体之间的界面作为反应场所。
首先，在其中一种液体中引入一种可溶性沉淀剂，使其在界面处逐渐沉淀，然后在反应体系中引入另一种反应物，使其对可溶性沉淀剂产生反应，从而生成空心微球颗粒。
该方法制备的颗粒形态多样，但其制备难度和流程相对较为复杂。
3. 溶胶 - 凝胶法溶胶-凝胶法是一种成熟的制备空心微球材料的方法。
这种方法的原理是先将溶胶制成液体体系，并在其中加入适当比例的凝胶剂，然后对其进行离子交换、热处理、冷却等步骤，最终生成空心微球颗粒。
该方法的成本相对较低，易于扩大规模，但其粒径分布较为广泛，且制备过程中需要严格控制反应条件。
聚氨酯空心玻璃微珠复合隔热材料的制备及性能研究
聚氨酯/空心玻璃微珠复合隔热材料的制备及性能研究肖玉龙1田华安2（1大连船舶重工集团有限公司，辽宁大连，2中国舰船研究设计中心，湖北武汉）摘要：本文在PPG-TDI-MOCA聚氨酯弹性体材料中添加空心玻璃微珠，制备了聚氨酯/空心玻璃微珠复合材料，研究了空心玻璃微珠对聚氨酯弹性体材料性能的影响。
可以发现经过偶联剂处理后的空心玻璃微珠表面会形成了偶联界面，能够有效改善微珠与聚氨酯基体之间的相容性。
随着空心玻璃微珠用量的增加，复合材料的拉伸强度和扯断伸长率都会降低，且粒径越大降幅越大。
通过观察复合材料断面，可以发现空心玻璃微珠粒径越小，其在复合材料中的分散情况越好。
随着空心玻璃微珠用量的增加，复合材料的热导率呈现下降趋势，且填充同样含量的空心玻璃微珠，粒径越小，复合材料热导率越小，隔热性能越好。
关键词：聚氨酯；空心玻璃微珠；偶联剂空心玻璃微珠（Hollow Glass Microspheres，HGB）是一种无机非金属材料，具有质量轻、体积大、热导率低，抗压强度高、分散性、流动性、稳定好等优点；同时具有低吸油、绝缘、自润滑、隔音、无毒等一些普通材料不具备优异性能[1]。
国外从20世纪70年代开始将其作为一种新型填充材料，在复合材料、石油化工、航空航天、涂料等领域开展了应用研究[2]，近年来国内也对该材料进行了广泛的应用研究[3]。
本文以空心玻璃微珠与PPG-TDI-MOCA液体聚氨酯弹性体材料（PU）为主制备了低热导率的轻质PU/HGB复合材料，分析了空心玻璃微珠填料含量及粒径大小对材料隔热性能、力学性能、分散情况的影响。
1 实验部分1.1 主要原材料PPG-TDI型聚氨酯预聚体：牌号T1178A，异氰酸酯（NCO）含量：2.87%，黎明化工研究院产品；MOCA：3,3’-二氯-4,4’-二氨基二苯基甲烷（MOCA），江苏化工农药集团有限公司产品；空心玻璃微珠：牌号：QH500、QH550、QH700，秦皇岛秦皇空心玻璃微珠公司产品；硅烷偶联剂：牌号：KH560、KH570，南京全希化工有限公司产品。
中空微球的应用研究
中空微球的应用研究赵晔;孙彦琳;王红;司甜;肖小琴;虞翔【摘要】中空微球是内部具有空腔结构的微球材料,由于它的特殊结构,在很多行业里具有很大的现实和潜在应用价值.作者重点介绍中空微球在医药工程、生物技术、涂料工业等领域的应用情况.另外,还简单介绍了一种制备表面无渗透性聚合物中空微球的新方法,并对其在酸雾抑制领域的应用进行了展望.【期刊名称】《化工科技》【年(卷),期】2014(022)005【总页数】5页(P68-72)【关键词】中空微球;应用;酸雾抑制【作者】赵晔;孙彦琳;王红;司甜;肖小琴;虞翔【作者单位】昆明理工大学化学工程学院,云南昆明650500;昆明理工大学化学工程学院,云南昆明650500;昆明理工大学理学院,云南昆明650500;昆明理工大学化学工程学院,云南昆明650500;昆明理工大学化学工程学院,云南昆明650500;昆明理工大学化学工程学院,云南昆明650500【正文语种】中文【中图分类】TB383中空微球是一种具有特殊结构和功能的微球材料，自提出[1]以来就备受人们的关注。
它内部有多孔结构形成的空腔，具有低密度、高比表面积等性质。
而且可以将小颗粒、液体和气体封装其中，形成具有特殊功能的微球颗粒。
由于微球表面的壳层和空腔中的空气折光指数不同，使中空微球具有较高的光散射性。
鉴于中空微球的诸多优良特性，在各类行业中有着广泛的应用。
中空微球的材料来源很多，主要有无机材料如玻璃、SiO2等，天然高分子材料如壳聚糖等，半合成高分子材料如甲基纤维素、乙基纤维素等，合成高分子材料如聚苯乙烯、聚丙烯酸酯类等。
近年来研究较多的是合成高分子微球，如聚酯类、聚合酸酐等成膜及成球性好，化学稳定性高。
经过近30年来的研究，中空微球的制备方法主要有以下几种：模板法[2]、自组装法[3]、SPG膜乳化法[4]、非溶剂封装法[5]、W/O/W乳液聚合法[6]等。
作者主要介绍了中空微球在各种行业中的应用。
微米级sio2空心微球的合成与表征
微米级SiO2空心微球的合成与表征1. 引言微米级SiO2空心微球是一种具有广泛应用潜力的材料，它在药物传输、催化剂载体、光学材料等领域具有重要作用。
本文将介绍微米级SiO2空心微球的合成方法和表征技术。
2. 合成方法2.1 溶胶-凝胶法溶胶-凝胶法是一种常用的合成微米级SiO2空心微球的方法。
其基本步骤包括：制备溶胶、形成凝胶、干燥和煅烧。
2.1.1 制备溶胶溶胶通常由硅源（如硅酸乙酯）、溶剂（如乙醇）和催化剂（如氨水）组成。
将硅源和溶剂混合，并加入催化剂，搅拌均匀形成均相溶液。
2.1.2 形成凝胶将制备好的溶胶倒入模具中，在适当温度下静置，使其发生凝胶化反应。
凝胶化反应的时间可以通过控制温度和催化剂浓度来调节。
2.1.3 干燥和煅烧将凝胶样品进行干燥，可以采用自然干燥或者加热干燥的方法。
干燥后的样品进行煅烧处理，以去除有机物和形成SiO2的晶体结构。
2.2 模板法模板法是另一种常用的合成微米级SiO2空心微球的方法。
其基本步骤包括：制备模板、包覆模板、去除模板和表面修饰。
2.2.1 制备模板选择合适的模板材料，如聚苯乙烯微球。
制备出具有一定粒径分布的聚苯乙烯微球。
2.2.2 包覆模板将制备好的聚苯乙烯微球与硅源溶液混合，使硅源溶液沉积在聚苯乙烯微球表面形成包覆层。
2.2.3 去除模板使用适当的方法（如溶解或高温灼烧）去除聚苯乙烯微球，得到SiO2空心微球。
2.2.4 表面修饰对得到的SiO2空心微球进行表面修饰，可以通过改变包覆层的组成或在表面引入功能化基团。
3. 表征技术3.1 扫描电子显微镜（SEM）SEM是一种常用的表征微米级SiO2空心微球形貌和结构的技术。
通过SEM可以观察到样品的表面形貌，并获得高分辨率的图像。
3.2 透射电子显微镜（TEM）TEM是一种高分辨率的表征微米级SiO2空心微球结构和组成的技术。
通过TEM可以观察到样品内部结构和壁厚，并获得原子级别的分辨率。
3.3 X射线衍射（XRD）XRD可以用于表征微米级SiO2空心微球晶体结构和晶体相。
空心玻璃微球在能源储存中的应用
空心玻璃微球在能源储存中的应用随着人类对能源需求的不断增加，新能源的开发和利用成为一项迫切的任务。
在这个时代，能源储存技术的发展变得尤为重要。
空心玻璃微球作为一种新兴的材料，正在得到越来越多的关注，并且在能源储存中的应用呈现出巨大的潜力。
首先，空心玻璃微球具有低密度的特点，这使得它成为一种理想的储能材料。
相比于传统材料，空心玻璃微球的密度较低，因此在同样体积内，它可以容纳更多的能量。
这使得空心玻璃微球可以成为一种高效的能源储存材料，能够在有限空间内储存更多的能量。
其次，空心玻璃微球具有良好的隔热性能。
在能源储存中，热量的损失是一项常见的问题。
然而，空心玻璃微球的设计使得其内部空腔形成了一种有效的隔热层，可以减少热量的传导和散失。
这种隔热性能使得空心玻璃微球成为一种优秀的储能材料，可以有效地防止能量的损失。
此外，空心玻璃微球还具有良好的化学稳定性和耐火性。
在能源储存中，储存材料的化学稳定性和耐火性是非常重要的考虑因素。
空心玻璃微球可以在高温下保持稳定，不会发生燃烧或释放有害气体。
这使得空心玻璃微球成为一种安全可靠的储能材料，可以在极端条件下使用。
最后，空心玻璃微球的制备和加工成本相对较低。
由于其材料成分简单，制备工艺相对简单，因此空心玻璃微球的成本相对较低。
这为其在能源储存领域的应用提供了更广阔的前景。
此外，空心玻璃微球还可以通过不同的表面改性来满足不同应用的需求，具有良好的适应性和可塑性。
综上所述，空心玻璃微球在能源储存中具有广阔的应用前景。
其低密度、良好的隔热性能、化学稳定性和耐火性以及制备成本低等特点，使得空心玻璃微球成为一种理想的能源储存材料。
随着技术的进一步发展和应用的深入研究，相信空心玻璃微球能够为能源储存领域的发展做出更大的贡献。