【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及无机填料，具体涉及一种二氧化硅颗粒及其制备方法和应用。
技术介绍
1、硅橡胶是指主链由硅和氧原子交替构成，硅原子上通常连有两个有机基团的橡胶，其应用十分广泛。目前，一般厂家仅能制备邵氏a硬度为30度～70度的硅橡胶，而对于邵氏a硬度低于30度和高于70度的硅橡胶往往需要进行特殊的配方设计和特殊的工艺条件，例如：现有工艺大多是通过大量添加白炭黑来获得邵氏a硬度高于70度的硅橡胶，但由于白炭黑表面存在大量氢键，氢键的相互作用会导致其分散性变差，从而造成胶料的吃粉和成团时间大幅延长、可塑度明显增大，最终导致硅橡胶结构化加剧，不利于硅橡胶的存储和返炼。
2、因此，开发一种用于硅橡胶增硬和补强效果好、可以缩短捏合时间、可以降低可塑度、可以减弱结构化问题的二氧化硅颗粒具有十分重要的意义。
技术实现思路
1、本专利技术的目的在于提供一种二氧化硅颗粒及其制备方法和应用。
2、本专利技术所采取的技术方案是：
3、一种二氧化硅颗粒的制备方法包括以下步骤：
4、1)将硅酸钠加水进行高温高压溶解，再加水稀释，得到硅酸钠溶液；
5、2)往反应器中加水，再同时加入硫酸钠和步骤1)的硅酸钠溶液，再开启搅拌并升温至70℃～80℃后缓慢添加硫酸溶液直至反应液的ph值为8.0～9.0；
6、3)往反应器中加水，再保持温度为70℃～80℃同时缓慢添加步骤1)的硅酸钠溶液和硫酸溶液，控制过程ph值为8.0～9.0；
7、4)
8、优选地，步骤1)所述硅酸钠的模数为2.95～3.15。
9、优选地，步骤1)所述高温高压溶解在温度为125℃～165℃、压力为0.3mpa～0.8mpa的条件下进行，溶解的时间为2.5h～5.5h。
10、优选地，步骤1)中高温高压溶解得到的硅酸钠溶液的浓度>1.3mol/l。
11、优选地，步骤1)所述硅酸钠溶液的浓度为0.8mol/l～1.2mol/l。
12、优选地，步骤2)所述水、步骤2)所述硫酸钠、步骤2)所述硅酸钠溶液、步骤3)所述水、步骤3)所述硅酸钠溶液、步骤4)所述硅酸钠溶液的添加量比为20m3～25m3:600kg～750kg:8m3～12m3:7m3～10m3:8m3～12m3:3m3～4m3。
13、优选地，步骤2)所述搅拌在搅拌机转速≥72r/min的条件下进行。
14、优选地，步骤2)～4)所述硫酸溶液的浓度为1mol/l～3mol/l。
15、优选地，步骤2)所述硫酸溶液的添加速度为18.5m3/h～19.5m3/h。
16、优选地，步骤3)所述硅酸钠溶液的添加速度为18m3/h～20m3/h。
17、优选地，步骤4)所述升温在10min内完成。
18、优选地，步骤4)所述陈化的时间为5min～15min。
19、优选地，步骤4)所述硅酸钠溶液的添加速度为6m3/h～8m3/h。
20、一种二氧化硅颗粒，其由上述制备方法制成。
21、一种硅橡胶，其包含上述二氧化硅颗粒。
22、本专利技术的有益效果是：本专利技术的二氧化硅颗粒的比表面积和吸油值适中、孔隙率很低，用于硅橡胶不仅增硬和补强效果好，而且还可以缩短捏合时间，降低可塑度，减弱结构化问题，从而可以延长制备得到的高硬度硅橡胶的存储时间。
23、具体来说：
24、1)本专利技术通过依次进行酸滴碱、两次不同反应温度和反应速度的酸碱同滴，并通过对温度和整个反应过程中母液的浓度进行控制，可以将二氧化硅颗粒的bet比表面积控制在110m2/g～130m2/g、孔隙率(bet比表面积-ctab比表面积)控制在1m2/g～10m2/g，用于硅橡胶具有很好的增硬效果，且可以保证硅橡胶在可塑度较低的情况下具有较高的硬度；
25、2)本专利技术的二氧化硅颗粒的bet比表面积、ctab比表面积和吸油值适中，孔隙率很低，用于硅橡胶具有生产耗时短、增硬和补强效果好等优点，且不会使硅橡胶的可塑度有过高的增加，结构化程度也相应有很大改善。
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1.一种二氧化硅颗粒的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于：步骤1)所述硅酸钠的模数为2.95～3.15。
3.根据权利要求1或2所述的制备方法，其特征在于：步骤1)所述高温高压溶解在温度为125℃～165℃、压力为0.3MPa～0.8MPa的条件下进行，溶解的时间为2.5h～5.5h。
4.根据权利要求1或2所述的制备方法，其特征在于：步骤1)所述硅酸钠溶液的浓度为0.8mol/L～1.2mol/L。
5.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于：步骤2)所述水、步骤2)所述硫酸钠、步骤2)所述硅酸钠溶液、步骤3)所述水、步骤3)所述硅酸钠溶液、步骤4)所述硅酸钠溶液的添加量比为20m3～25m3:600kg～750kg:8m3～12m3:7m3～10m3:8m3～12m3:3m3～4m3。
6.根据权利要求1或5所述的制备方法，其特征在于：步骤2)～4)所述硫酸溶液的浓度为1mol/L～3mol/L。
7.根据权利要求1或5所述的制备方法，其特征在于：步骤2)
8.根据权利要求1或5所述的制备方法，其特征在于：步骤3)所述硅酸钠溶液的添加速度为18m3/h～20m3/h；步骤4)所述硅酸钠溶液的添加速度为6m3/h～8m3/h。
9.一种二氧化硅颗粒，其特征在于，由权利要求1～8中任意一项所述的制备方法制成。
10.一种硅橡胶，其特征在于，包含权利要求9所述的二氧化硅颗粒。
...【技术特征摘要】
1.一种二氧化硅颗粒的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于：步骤1)所述硅酸钠的模数为2.95～3.15。
3.根据权利要求1或2所述的制备方法，其特征在于：步骤1)所述高温高压溶解在温度为125℃～165℃、压力为0.3mpa～0.8mpa的条件下进行，溶解的时间为2.5h～5.5h。
4.根据权利要求1或2所述的制备方法，其特征在于：步骤1)所述硅酸钠溶液的浓度为0.8mol/l～1.2mol/l。
5.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于：步骤2)所述水、步骤2)所述硫酸钠、步骤2)所述硅酸钠溶液、步骤3)所述水、步骤3)所述硅酸钠溶液、步骤4)所述硅酸钠溶液的添加量比为20m3～25m3:60...
【专利技术属性】
技术研发人员：张云龙，吴世卿，陈广龙，林子云，郑松玲，
申请(专利权)人：金三江肇庆硅材料股份有限公司，
类型：发明
国别省市：
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