疏水剂及采用其低温制备疏水白炭黑的方法技术

本发明专利技术涉及纳米材料制备技术领域，具体涉及疏水剂及采用其低温制备疏水白炭黑的方法。包括以下步骤：1,3‑二乙烯基‑1,1,3,3‑四甲基二硅氮烷和1,1,1,3,5,5,5‑七甲基三硅氧烷混合，加入Pt催化剂，进入微通道反应器，加热反应，进入反应釜继续搅拌反应，微通道反应器中的反应热用于给反应釜加温，脱除未反应组分；蒸馏得到疏水剂，釜底物作为催化剂循环使用；在氮气或惰性气体保护下，把白炭黑和疏水剂混合，加热搅拌处理，得到疏水白炭黑。本发明专利技术的疏水剂含具有良好反应活性的硅氮键以及富含亲油性的三甲基硅氧基。这些硅氮键能够有效地与白炭黑表面进行反应接枝，形成稳定的化学键合。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及纳米材料制备，具体涉及疏水剂及采用其低温制备疏水白炭黑的方法。

技术介绍

1、气相白炭黑，作为一种高性能的无机材料，主要通过四氯化硅或甲基三氯硅烷在高温氢氧焰环境下发生水解缩聚反应制得。这一制备过程中，硅粒子表面及其内部聚集体往往因缩聚反应的不完全性，而保留有大量的硅羟基官能团。相比之下，沉淀法白炭黑则是通过硅酸钠与硫酸的化学反应，再经过一系列的物理处理步骤，如洗涤、沉淀和干燥等，最终制得。尽管两者的制备路径不同，但它们的表面均富含硅羟基，这一共性赋予了白炭黑亲水而疏油的特性。

2、然而，正是这种亲水疏油的性质，在很大程度上限制了白炭黑在有机介质中的浸润与分散能力，从而制约了气相白炭黑在诸多领域，如橡胶、塑料、涂料及油墨等行业的广泛应用。为了克服这一局限，当前工业界主要采取硅油、硅氮烷或氯硅烷等方法对气相白炭黑进行表面处理。硅油处理虽能通过吸附作用覆盖于白炭黑表面，但处理效果有限，仍有部分游离的聚硅氧烷未能有效结合；而采用小分子的硅氮烷、氯硅烷或环硅氧烷进行处理时，虽能在一定程度上改善白炭黑的疏水性，但由于疏水剂分子量较小，所能接本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种疏水剂，其特征在于，由1,3-二乙烯基-1,1,3,3-四甲基二硅氮烷和1,1,1,3,5,5,5-七甲基三硅氧烷反应制得，如式I所示：

2.一种采用权利要求1所述的疏水剂低温制备疏水白炭黑的方法，其特征在于，包括以下步骤：

3.根据权利要求2所述的低温制备疏水白炭黑的方法，其特征在于，步骤（1）所述的1,3-二乙烯基-1,1,3,3-四甲基二硅氮烷和1,1,1,3,5,5,5-七甲基三硅氧烷的混合比例按照摩尔比（2.02~2.2）:1。

4.根据权利要求2所述的低温制备疏水白炭黑的方法，其特征在于，步骤（1）所述的Pt催化剂包括Karsted...

【技术特征摘要】

1.一种疏水剂，其特征在于，由1,3-二乙烯基-1,1,3,3-四甲基二硅氮烷和1,1,1,3,5,5,5-七甲基三硅氧烷反应制得，如式i所示：

2.一种采用权利要求1所述的疏水剂低温制备疏水白炭黑的方法，其特征在于，包括以下步骤：

3.根据权利要求2所述的低温制备疏水白炭黑的方法，其特征在于，步骤（1）所述的1,3-二乙烯基-1,1,3,3-四甲基二硅氮烷和1,1,1,3,5,5,5-七甲基三硅氧烷的混合比例按照摩尔比（2.02~2.2）:1。

4.根据权利要求2所述的低温制备疏水白炭黑的方法，其特征在于，步骤（1）所述的pt催化剂包括karstedt催化剂、speier催化剂、氯铂酸或步骤（2）中的釜底物，用量按照pt计为2~20ppm。

5.根据权利要求2所述的低温制备疏水白炭黑的方法，其特征在于，步骤（3）...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘海龙，伊港，周磊，郝斌，刘雷，宋标，孙晓雷，王丹，毛正楠，高哲，樊肃，赵亚伦，肖楚红，张苍恒，国建强，
申请(专利权)人：山东东岳有机硅材料股份有限公司，
类型：发明
国别省市：