CN104192853B - 一种球形二氧化硅的生产方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开一种球形二氧化硅的生产方法。该方法包括:(1)将叔丁醇和乙二胺与水玻璃混合;(2)再将硫酸加入水玻璃中,发生沉淀反应,沉淀干燥得到球形二氧化硅。与现技术相比,本发明在水玻璃与硫酸沉淀反应时,添加叔丁醇和乙二胺作为晶形控制剂,从而得到尺寸均匀、形貌规则的球形二氧化硅,所得球形二氧化硅粒径可控制在1-10微米。
Description
技术领域
本发明涉及一种球形二氧化硅的生产方法。
背景技术
白炭黑即二氧化硅,是橡胶工业重要的补强材料,按生产方法可分为沉淀法白炭黑和气相法白炭黑。沉淀法白炭黑传统的生产工艺通常是由水玻璃(即硅酸钠)与硫酸发生沉淀反应,沉淀经过滤、干燥得到白炭黑,反应为Na2SiO3+H2SO4→SiO2↓+Na2SO4+H2O。材料的性能同材料颗粒的大小、形貌密切相关,制备具有均匀尺寸和规则形貌的单分散二氧化硅,是当前白炭黑的研究热点。
发明内容
本发明的目的提供了一种球形二氧化硅的生产方法。
为了解决上述技术问题,本发明提供了如下的技术方案:
一种球形二氧化硅的生产方法,包括:
(1)将叔丁醇和乙二胺与水玻璃混合;
(2)再将硫酸加入水玻璃中,发生沉淀反应,沉淀干燥得到球形二氧化硅。
进一步,所述水玻璃与叔丁醇的质量比为100:(1-10)。
进一步,所述水玻璃与乙二胺的质量比为100:(1-10)。
进一步,步骤(2)将硫酸加入水玻璃中,至反应混合液pH=5-6。
进一步,所述水玻璃的模数为3-3.5。水玻璃的波美度优选控制在39-41。
本发明在水玻璃与硫酸沉淀反应时,添加叔丁醇和乙二胺作为晶形控制剂,从而得到尺寸均匀、形貌规则的球形二氧化硅,所得球形二氧化硅粒径可控制在1-10微米。
附图说明
图1为本发明所述球形二氧化硅的电镜图片。
具体实施方式
以下对本发明的优选实施例进行说明,应当理解,此处所描述的优选实施例仅用于说明和解释本发明,并不用于限定本发明。
实施例1
将5g的叔丁醇和3g的乙二胺加入到100g的水玻璃(模数=3.01,波美度40)中,然后,在200rpm的搅拌速度下,将浓度为20wt%的硫酸滴入上述水玻璃中,直至pH=5-5.5,继续搅拌30分钟,离心洗涤,110℃下干燥,得到的球形二氧化硅如图1所示。
实施例2
将10g的叔丁醇和5g的乙二胺加入到100g的水玻璃(模数=3.3,波美度41)中,然后,在250rpm的搅拌速度下,将浓度为25wt%的硫酸滴入上述水玻璃中,直至pH=5-5.5,继续搅拌30分钟,离心洗涤,110℃下干燥,得到球形二氧化硅。
实施例3
将1g的叔丁醇和10g的乙二胺加入到100g的水玻璃(模数=3.01,波美度40)中,然后,在200rpm的搅拌速度下,将浓度为30wt%的硫酸滴入上述水玻璃中,直至pH=5.5-6,继续搅拌30分钟,离心洗涤,110℃下干燥,得到球形二氧化硅。
最后应说明的是:以上所述仅为本发明的优选实施例而已,并不用于限制本发明,尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明,对于本领域的技术人员来说,其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改,或者对其中部分技术特征进行等同替换。凡在本发明的精神和原则之内,所作的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (1)
1.一种球形二氧化硅的生产方法,包括:
(1)将叔丁醇和乙二胺与水玻璃混合;
(2)再将硫酸加入水玻璃中,发生沉淀反应,沉淀干燥得到球形二氧化硅;
所述水玻璃与叔丁醇的质量比为100:(1-10);
所述水玻璃与乙二胺的质量比为100:(1-10);
步骤(2)将硫酸加入水玻璃中,至反应混合液pH=5-6;
所述水玻璃的模数为3-3.5。
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