一种高纯大粒径硅溶胶的制备方法技术

本发明专利技术公开了一种高纯大粒径硅溶胶的制备方法，属于硅溶胶制备技术领域。具体的制备方法为将pH值为2‑3的酸性硅溶胶溶液和聚乙二醇2000‑10000混合，调节pH至为8‑9.5，加热煮沸得溶胶晶粒；加酸活化树脂，树脂洗至pH为3.0‑4.5，加入铝盐改性剂和水玻璃，水玻璃经过离子交换反应，制得铝改性硅酸；将铝改性硅酸加入溶胶晶粒中，加入碱溶液调节pH值为9.5‑10.5，边超滤边合成，加热合成高纯大粒径硅溶胶。本发明专利技术将酸性硅溶胶进行羟基化反应，使其凝胶聚集，形成大颗粒硅溶胶基质，以水玻璃为原料，采用离子交换法制备铝改性的活性硅酸，边超滤边合成，粒径增长快，能耗低，合成周期短，生产效率提高，可满足电子行业新型器件的抛光要求。

A preparation method of high purity silica sol with large particle size

【技术实现步骤摘要】
一种高纯大粒径硅溶胶的制备方法
本专利技术属于硅溶胶制备
，具体涉及一种高纯大粒径硅溶胶的制备方法。
技术介绍
硅溶胶是无定型二氧化硅的颗粒分散于水中的胶体溶液，是一种十分重要的无机材料，被广泛应用于石油催化、精密铸造、纺织、造纸、耐火材料、涂料及电子等领域。根据溶液pH值范围可分为酸性硅溶胶和碱性硅溶胶两种，而碱性硅溶胶是一种稳定体系。根据胶体理论，将硅溶胶胶粒大小分为5-100nm。但由于硅溶胶技术的发展与进步，硅溶胶已经突破传统100纳米的分界线，趋向于更大粒径且稳定存在的硅溶胶体系。目前硅溶胶的制备方法主要包括：单质硅水解法、离子交换法、溶胶凝胶法，目前在工业上被广泛采用的是单质硅水解法和离子交换法。溶胶凝胶法由于工艺复杂，因而有部分企业采用此种工艺。单质硅水解法合成的硅溶胶粒径一般为20-150nm左右，浓度为30-40％，但这种产品难以满足某些特殊行业对硅溶胶粒径和浓度的要求。专利CN101597066A公开的了一种水热法制备硅溶胶晶种的方法，反应时间2-48小时。专利CN102432027A公开的离子交换法制本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种高纯大粒径硅溶胶的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：/n(1)溶胶晶粒的制备：将pH值为2-3的酸性硅溶胶溶液和聚乙二醇2000-10000混合，调节pH至为8-9.5，加热煮沸得溶胶晶粒；/n(2)铝改性硅酸的制备：60℃下，加酸活化树脂，树脂洗至pH为3.0-4.5，加入铝盐改性剂和水玻璃，水玻璃经过离子交换反应，制得铝改性硅酸；/n(3)大粒径硅溶胶的制备：将步骤(2)中的铝改性硅酸加入步骤(1)中的溶胶晶粒中，加入碱溶液调节pH值为9.5-10.5，边超滤边合成，加热合成高纯大粒径硅溶胶。/n

【技术特征摘要】
1.一种高纯大粒径硅溶胶的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
(1)溶胶晶粒的制备：将pH值为2-3的酸性硅溶胶溶液和聚乙二醇2000-10000混合，调节pH至为8-9.5，加热煮沸得溶胶晶粒；
(2)铝改性硅酸的制备：60℃下，加酸活化树脂，树脂洗至pH为3.0-4.5，加入铝盐改性剂和水玻璃，水玻璃经过离子交换反应，制得铝改性硅酸；
(3)大粒径硅溶胶的制备：将步骤(2)中的铝改性硅酸加入步骤(1)中的溶胶晶粒中，加入碱溶液调节pH值为9.5-10.5，边超滤边合成，加热合成高纯大粒径硅溶胶。


2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，步骤(1)中所述的酸性硅溶胶溶液中二氧化硅的质量百分含量为30％，平均粒径为20nm。


3.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，步骤(1)中所述的聚乙二醇的质量是酸性硅溶胶溶液质量的0.5-5％。


4.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，步骤(2)中所述的铝盐改性剂为偏铝酸钠、硝酸铝、硫酸铝以...

【专利技术属性】
技术研发人员：康利彬，
申请(专利权)人：临沂市科翰硅制品有限公司，
类型：发明
国别省市：山东;37