一种疏水性高纯度微米级球形二氧化硅粉体的制备方法技术

本发明专利技术公开了一种疏水性高纯度微米级球形二氧化硅粉体的制备方法，包括以下步骤：水玻璃溶液通过氢型强酸型阳离子交换树脂进行离子交换，去除金属杂质，得到硅酸溶液，即水相；将水相与油相、表面活性剂和助表面活性剂一起进行机械乳化，得到白色乳液，其中油相为非极性烷烃类化合物，表面活性剂为非离子型表面活性剂，助表面活性剂为醇类物质；将白色乳液加热，在搅拌状态下继续加入有机硅烷进行表面疏水化反应，反应完成后加入碱性试剂，调节反应物的pH>8，产物固化；固液分离后，对固体产物洗涤、干燥，得到球形二氧化硅粉体。本发明专利技术以廉价易得的水玻璃作为硅源，油相后期可以回收再使用，且制备方法简单，工艺流程便于操作。工艺流程便于操作。工艺流程便于操作。

【技术实现步骤摘要】
一种疏水性高纯度微米级球形二氧化硅粉体的制备方法


[0001]本专利技术属于材料制备
，具体涉及一种疏水性高纯度微米级球形二氧化硅粉体的制备方法。

技术介绍

[0002]二氧化硅微球是一种无毒、无污染、高强、高韧、稳定性好、比表面积可大可小、机械强度高的无机非金属材料，在陶瓷制品、橡胶改性、塑料、涂料、化妆品、色谱填料等方面都获得广泛的应用。二氧化硅微球的制备方法主要分为溶胶
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凝胶法、溶胶种子法、乳液法、化学气相沉积法等。溶胶
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凝胶法制备二氧化硅微球条件温和，制作设备简单，但该法制备的二氧化硅微球粒径较小，在几十纳米到几百纳米之间，不适合制备更大粒径的二氧化硅微球。虽然溶胶种子法相对较容易制备大粒径的微球，但该法对反应条件要求严格，需要严格控制条件稳定。另外，溶胶凝胶法的原材料昂贵，涉及可燃性的危险化学品，成本高，不易工业化放大。化学气相沉积法需要使用特定的设备，工艺操作复杂，能耗较大，一次性设备投资较大。而微乳液法可以得到分散性较好的微球，且使用的油相可以回收再利用，节能环保。
[0003本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种疏水性高纯度微米级球形二氧化硅粉体的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：(1)氧化硅质量分数低于20％的水玻璃溶液通过氢型强酸型阳离子交换树脂进行离子交换，去除金属杂质，金属杂质主要为Na
+
，得到硅酸溶液，即水相，硅酸溶液的pH维持在3以下；(2)将作为水相的硅酸溶液与油相、表面活性剂和助表面活性剂一起进行机械乳化，得到白色乳液，其中油相为非极性烷烃类化合物，表面活性剂为非离子型表面活性剂，助表面活性剂为醇类物质；(3)将白色乳液加热，在搅拌状态下继续加入有机硅烷进行表面疏水化反应，反应完成后加入碱性试剂，调节反应物的pH>8，产物固化；(4)固液分离，对固体产物洗涤、干燥，得到疏水性高纯度微米级球形二氧化硅粉体。2.根据权利要求1所述的的制备方法，其特征在于，步骤(1)中，离子交换的具体过程为：先将氢型强酸型阳离子交换树脂与稀硫酸溶液混合，在搅拌状态下向混合溶液中缓慢加入氧化硅质量分数低于20％的水玻璃溶液；离子交换完成后，固液分离，得到硅酸溶液。3.根据权利要求1所述的的制备方法，其特征在于，步骤(1)中，所得的硅酸溶液中Na
+
的含量低于100ppm。4.根据权利要求1所述的的制备方法，其特征在于，步骤(2)中，所述非极性烷烃类化合物为环己烷、正辛烷、正庚烷和正癸烷中的一种或几种；所述非离子型表面活性剂为吐温20，吐温40，吐温60，吐温65，吐温80，吐温85，司班20，司班40，司班60，司班65，司班80，司...

【专利技术属性】
技术研发人员：唐丽萍，王宇湖，
申请(专利权)人：苏州西丽卡电子材料有限公司，
类型：发明
国别省市：