CN106061899A

CN106061899A - 制备沉淀二氧化硅的新颖的方法，新颖的沉淀二氧化硅及其用途，尤其是用于增强聚合物

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Publication number: CN106061899A
Application number: CN201580010738.9A
Authority: CN
Inventors: C.布瓦万; L.居伊; E.佩兰; K.拉米里
Original assignee: Rhodia Operations SAS
Current assignee: Rhodia Operations SAS
Priority date: 2014-02-28
Filing date: 2015-02-26
Publication date: 2016-10-26
Anticipated expiration: 2035-02-26
Also published as: ES2860697T3; BR112016019846B1; AR100958A1; BR112016019846A2; KR20160127746A; FR3018071A1; EP3110630B1; US20170015562A1; FR3018071B1; PL3110630T3; CA2939385A1; TW201545985A; US11104583B2; MX2016011128A; TWI658991B; WO2015128405A1; CN106061899B; JP6637435B2; JP2017511788A; EP3110630A1

Abstract

本发明涉及一种用于制备沉淀二氧化硅的新颖的方法，其中：‑使硅酸盐与酸化剂反应，以便获得沉淀二氧化硅的悬浮液，‑将所述沉淀二氧化硅的悬浮液过滤，以便获得滤饼，‑将所述滤饼经受液化操作，‑在该液化操作之后，进行干燥步骤，其特征在于在该液化操作期间或之后将至少一种多元羧酸添加到该滤饼中。本发明还涉及新颖的沉淀二氧化硅及其用途。

Description

制备沉淀二氧化硅的新颖的方法，新颖的沉淀二氧化硅及其用途，尤其是用于增强聚合物

本发明涉及一种用于制备沉淀二氧化硅的新颖的方法，涉及新颖的沉淀二氧化硅及其应用，诸如聚合物的增强。

已知的惯例是在聚合物，特别是弹性体中使用增强白色填充剂，例如沉淀二氧化硅。

本发明的目的尤其是提供一种用于聚合物组合物的可替代的填充剂，该填充剂有利地为这些聚合物组合物提供它们的粘度的降低以及它们的动态特性的改进，同时保持它们的机械特性。它由此有利地能够实现在滞后/增强折中方面的改进。

本发明首先提供了一种用于制备沉淀二氧化硅的新颖的方法，该方法在液化操作期间或之后使用至少一种多元羧酸。

总体上，沉淀二氧化硅的制备是通过以下进行的：硅酸盐(如碱金属的硅酸盐，例如硅酸钠)与酸化剂(例如硫酸)的沉淀反应，随后通过过滤分离，同时产生了所得到的沉淀二氧化硅的滤饼，紧接着液化所述滤饼并且，最终，干燥(通常通过雾化)。二氧化硅能够以任何方式沉淀：具体地，将酸化剂添加到硅酸盐原料中或将酸化剂和硅酸盐全部或部分同时添加到水或硅酸盐的原料中。

本发明的主题之一是一种类型用于制备沉淀二氧化硅的新颖的方法，该类型方法包括硅酸盐与酸化剂之间的沉淀反应，由此获得了沉淀二氧化硅的悬浮液，紧接着分离和干燥此悬浮液，其特征在于它包括以下顺序步骤：

-该沉淀反应是以下列方式进行：

(i)形成包含参与该反应的碱金属M硅酸盐的总量的一部分的初始原料，硅酸盐(以SiO₂表示)在所述初始原料中的浓度为小于20g/l，优选地不超过15g/l，

(ii)将酸化剂添加到所述初始原料中，直到存在于所述初始原料中的M₂O的量的至少50％被中和，

(iii)将碱金属M硅酸盐和酸化剂同时添加到该反应介质中，使得添加的硅酸盐(以SiO₂表示)的量/存在于该初始原料中的硅酸盐(以SiO₂表示)的量的比率为大于4并且不超过100，优选地在12与100之间，特别是在12与50之间，

(iv)停止添加该硅酸盐，而继续将该酸化剂添加到该反应介质中，直到获得了pH值在2.5与5.3之间、优选地在2.8与5.2之间的该反应介质，

-过滤所获得的二氧化硅悬浮液，

-使在过滤之后获得的滤饼经受液化操作，

-干燥由此获得的滤饼，优选具有不超过25％的固体含量，

所述方法的特征在于将至少一种多元羧酸(例如多元羧酸的混合物)添加到该滤饼中，或者在该液化操作期间，或者在该液化操作之后且在该干燥步骤之前。

该液化操作是流化或粉碎操作，其中使该滤饼成为液态、该沉淀二氧化硅再一次处于悬浮液中。

根据本发明的第一实施例，使该滤饼经受液化操作，在该操作期间或之后引入至少一种多元羧酸。随后干燥(通常通过雾化)然后获得的混合物(沉淀二氧化硅的悬浮液)。

在此实施例的第一变体中，此液化操作是通过以下方式进行：通过添加至少一种多元羧酸使该滤饼经受化学作用，优选地与通常引起悬浮的二氧化硅的粒度降低的机械作用(例如，通过穿过连续搅拌槽或穿过胶体类型的研磨机)相结合。液化后获得的悬浮液(特别是水性悬浮液)具有相对低的粘度。

在此第一实施例的第二变体中，此液化操作是通过以下方式进行：使该滤饼经受通常引起悬浮的二氧化硅的粒度降低的机械作用(例如，通过穿过连续搅拌槽或穿过胶体类型的研磨机)。

在此第二变体中，即在该液化操作之后将至少一种多元羧酸添加到该粉碎的二氧化硅滤饼中。

根据本发明的第二优选的实施例，该液化操作包括添加至少一种(通常一种)铝化合物。

因此，根据本发明的此第二实施例，使该滤饼经受液化操作，在该液化操作期间引入至少一种铝化合物和至少一种多元羧酸或者在该液化操作之后引入至少一种多元羧酸。随后干燥(通常通过雾化)然后获得的混合物(沉淀二氧化硅的悬浮液)。

在本发明的此第二实施例的两种第一变体中，此液化操作是通过以下方式进行：通过添加至少一种铝化合物(例如铝酸钠)和至少一种多元羧酸使该滤饼经受化学作用，优选地与通常引起悬浮的二氧化硅的粒度降低的机械作用(例如，通过穿过连续搅拌槽或穿过胶体类型的研磨机)相结合。液化后获得的悬浮液(特别是水性悬浮液)具有相对低的粘度。

在此实施例的该第一变体中，在该液化操作期间，将至少一种铝化合物和至少一种多元羧酸同时添加(共添加)到该滤饼中。

在此实施例的该第二变体中，在该液化操作期间，在添加至少一种多元羧酸之前将至少一种铝化合物添加到该滤饼中。

在此第二实施例的第三变体中，此液化操作是通过以下方式进行：通过添加至少一种铝化合物(例如铝酸钠)使该滤饼经受化学作用，优选地与通常引起悬浮的二氧化硅的粒度降低的机械作用(例如，通过穿过连续搅拌槽或穿过胶体类型的研磨机)相结合。

在此第三变体中，即在该液化操作之后将至少一种多元羧酸添加到该粉碎的二氧化硅滤饼中。

根据本发明，该液化操作可以包括添加水。

根据本发明，待经受液化操作的滤饼可以由若干个滤饼的混合物组成，所述滤饼的每一个通过过滤以上获得的沉淀二氧化硅的悬浮液的一部分获得(在过滤之前，将此悬浮液分成若干部分)。

根据本发明，术语“多元羧酸”是指包含至少两个羧酸官能团的多元羧酸。术语“羧酸官能团”在此采取其通常含义并且指的是-COOH官能团。

根据本发明所使用的多元羧酸可以含有两个、三个、四个或多于四个羧酸官能团。

根据本发明，该多元羧酸优选地选自二羧酸和三羧酸。

根据本发明，所使用的多元羧酸可以是直链或支链的、饱和或不饱和的、含有从2至20个碳原子的脂肪族多元羧酸或芳香族多元羧酸。该多元羧酸可以任选地包含羟基基团和/或卤素原子。脂肪族多元羧酸在主链中可以任选地包含多个杂原子，例如N或S。总体上，根据本发明所使用的多元羧酸选自由直链或支链的、饱和或不饱和的、含有从2至16个碳原子的脂肪族多元羧酸和芳香族多元羧酸组成的组。

在脂肪族多元羧酸中，可以提及的是含有从2至14个碳原子并且优选地从2至12个碳原子的直链的、饱和或不饱和的多元羧酸。所使用的多元羧酸可以含有2、3、4、5、6、7、8、9、10、11或12个碳原子。有利地，所使用的多元羧酸可以含有4、5、6、7、8、9或10个碳原子，并且优选地4、5、6、7或8个碳原子。例如，所使用的多元羧酸可以含有4、5或6个碳原子。

具体地，在本发明中使用的直链脂肪族多元羧酸的可以提及的非限制性实例包括选自由以下各项组成的组中的酸：草酸、丙二酸、丙三酸、琥珀酸、戊二酸、己二酸、庚二酸、辛二酸、壬二酸以及癸二酸。

在支链多元羧酸中，可以提及的是甲基琥珀酸、乙基琥珀酸、草酰琥珀酸、甲基己二酸、甲基戊二酸以及二甲基戊二酸。术语“甲基戊二酸”是指2-甲基戊二酸和3-甲基戊二酸二者以及还有这两种异构体处于任何比例的混合物。术语“2-甲基戊二酸”用来指示该化合物的(S)和(R)这两种形式以及消旋混合物。

在不饱和的多元羧酸中，可以提及的是马来酸、富马酸、衣康酸、粘康酸、乌头酸、愈伤酸以及戊烯二酸。

在包含羟基基团的多元羧酸中，可以提及的是苹果酸、柠檬酸、异柠檬酸以及酒石酸。

在芳香族多元羧酸中，可以提及的是苯二甲酸类，即邻苯二甲酸(phthalicacid)、对苯二甲酸(ortophthalic acid)、间苯二甲酸、均苯三酸以及偏苯三酸。

优选地，在根据本发明的方法中使用的多元羧酸选自下组，该组由以下项组成：草酸、丙二酸、丙三酸、琥珀酸、戊二酸、己二酸、庚二酸、辛二酸、壬二酸、癸二酸、甲基琥珀酸、乙基琥珀酸、甲基己二酸、甲基戊二酸、二甲基戊二酸、苹果酸、柠檬酸、异柠檬酸以及酒石酸。

优选地，这些二羧酸和三羧酸选自己二酸、琥珀酸、乙基琥珀酸、戊二酸、甲基戊二酸、草酸以及柠檬酸。

该多元羧酸还可以选自下组，该组由以下项组成：草酸、丙二酸、丙三酸、琥珀酸、戊二酸、己二酸、庚二酸、辛二酸、壬二酸、癸二酸、甲基琥珀酸、乙基琥珀酸、甲基己二酸、甲基戊二酸、二甲基戊二酸、苹果酸、柠檬酸、异柠檬酸以及酒石酸。优选地，该多元羧酸可以选自下组，该组由以下项组成：草酸、丙二酸、琥珀酸、戊二酸、己二酸、庚二酸、辛二酸、壬二酸、癸二酸、甲基琥珀酸、乙基琥珀酸、甲基己二酸、甲基戊二酸、二甲基戊二酸、苹果酸、柠檬酸、异柠檬酸以及酒石酸。非常优选地，该多元羧酸可以选自下组，该组由以下项组成：琥珀酸、戊二酸、己二酸、庚二酸、辛二酸、壬二酸、癸二酸、甲基琥珀酸、乙基琥珀酸、甲基己二酸、甲基戊二酸、二甲基戊二酸、苹果酸、柠檬酸以及酒石酸。

在本发明的第一实施例中，将单一的多元羧酸添加到滤饼中。

优选地，该多元羧酸于是为琥珀酸。

优选地，当该多元羧酸是琥珀酸时，将其在液化操作之后添加到滤饼中。

在本发明的第二优选的实施例中，将多元羧酸的混合物添加到滤饼中，所述混合物包含如以上所定义的至少两种多元羧酸。该混合物可以包含两种、三种、四种或多于四种多元羧酸。

优选地，该混合物的多元羧酸于是选自己二酸、琥珀酸、乙基琥珀酸、戊二酸、甲基戊二酸、草酸以及柠檬酸。

根据本发明，多元羧酸的混合物优选地是二羧酸和/或三羧酸的混合物，尤其是至少两种(优选至少三种)二羧酸和/或三羧酸的一种混合物，特别是三种二羧酸和/或三羧酸的混合物。

优选地，多元羧酸的混合物是二羧酸的混合物，尤其是至少三种二羧酸的混合物，特别是三种二羧酸的混合物。总体上，该混合物由三种二羧酸组成，尽管杂质可以通常不超过总混合物的按重量计2.00％的量存在。

根据本发明的优选的变体，在本发明中使用的多元羧酸的混合物包含以下酸：己二酸、戊二酸以及琥珀酸。例如，多元羧酸的混合物包含按重量计从15.00％至35.00％的己二酸、按重量计从40.00％至60.00％的戊二酸以及按重量计从15.00％至25.00％的琥珀酸。

根据本发明的此第一优选的变体的多元羧酸的混合物可以产生于用于制造己二酸的方法。

根据本发明的另一个优选的变体，在本发明中使用的多元羧酸的混合物包含以下酸：甲基戊二酸、乙基琥珀酸以及己二酸。这三种酸可以所有比例存在于该混合物中。例如，多元羧酸的混合物包含按重量计从60.00％至96.00％的甲基戊二酸、按重量计从3.90％至20.00％的乙基琥珀酸以及按重量计从0.05％至20.00％的己二酸。

根据本发明的此第二优选的变体的多元羧酸的混合物可以产生于用于制造己二酸的方法。

有利地，根据本发明的此第二优选的变体的多元羧酸的混合物可以通过酸水解(优选地通过碱水解)甲基戊二腈、乙基琥珀腈和己二腈的混合物获得，该混合物产生自用于通过丁二烯的氢氰化制造己二腈的方法，己二腈是合成己二胺的重要的中间体。

根据本发明所使用的一种或多种多元羧酸，特别是二羧酸和/三羧酸的一些或所有可以处于羧酸衍生物的形式，即处于酸酐、酯、碱金属(例如钠或钾)盐(羧酸盐)、碱土金属(例如钙)盐(羧酸盐)或铵盐(羧酸盐)形式。术语“羧酸酯”在下文中将用来指示如之前所定义的羧酸官能团的衍生物。

例如，多元羧酸的混合物可以是包含以下项的一种混合物：

-甲基戊二酸(具体地按重量计从60.00％至96.00％，例如按重量计从90.00％至95.50％)，

-乙基琥珀酸酐(具体地按重量计从3.90％至20.00％，例如按重量计从3.90％至9.70％)，

-己二酸(具体地按重量计从0.05％至20.00％，例如按重量计从0.10％至0.30％)。

多元羧酸的混合物还可以是包含以下项的一种混合物：

-甲基戊二酸(具体地按重量计从10.00％至50.00％，例如按重量计从25.00％至40.00％)，

-甲基戊二酸酐(具体地按重量计从40.00％至80.00％，例如按重量计从55.00％至70.00％)，

-乙基琥珀酸酐(具体地按重量计从3.90％至20.00％，例如从3.90％至9.70％)，

根据本发明所使用的混合物可以任选地包含杂质。

在本发明中使用的多元羧酸在被添加到滤饼中之前可以任选地被预先中和(特别是通过用碱(例如氢氧化钠或氢氧化钾类型)对它们预处理)。这使得有可能具体地改变所获得的二氧化硅的pH。

这些多元羧酸能够以水溶液的形式使用。

优选地，在本发明的第二实施例中使用的铝化合物选自碱金属铝酸盐。具体地，该铝化合物是铝酸钠。

根据本发明，所使用的铝化合物(特别是铝酸钠)的量通常是使得铝化合物与在该滤饼中含有的二氧化硅(以SiO₂表示)的量的比率为按重量计在0.20％与0.50％之间、优选地按重量计在0.25％与0.45％之间。

所使用的一种或多种多元羧酸的量通常是使得一种或多种多元羧酸与在该滤饼(在添加至少一种多元羧酸时)中含有的二氧化硅(以SiO₂表示)的量的比率为按重量计在0.50％与2.00％之间、优选地按重量计在0.55％与1.75％之间、特别是按重量计在0.60％与1.20％之间、例如按重量计在0.65％与1.25％之间。

在本发明中，滤饼可以任选地被洗涤。

在液化操作期间或之后，使用多元羧酸的混合物和一系列特定步骤给予所获得的产物它们的特定的特征和特性。

该酸化剂和该碱金属M硅酸盐的选择是以本身众所周知的方式进行。

通常使用一种强无机酸，如硫酸、硝酸或盐酸、或者有机酸，如乙酸、甲酸或碳酸作为酸化剂。

该酸化剂可以是稀释的或浓缩的；其当量浓度可以是在0.4与36N之间，例如在0.6与1.5N之间。

具体地，在其中该酸化剂是硫酸的情况下，其浓度可以是在40与180g/l之间，例如在60与130g/l之间。

作为硅酸盐，可以使用任何常见形式的硅酸盐，如偏硅酸盐、二硅酸盐并且有利地碱金属M硅酸盐其中M是钠或钾。

该硅酸盐可以具有在2与330g/l之间、例如在3与300g/l之间、具体在4与260g/l之间的浓度(表述为SiO₂)。

优选地，使用硫酸作为酸化剂并使用硅酸钠作为硅酸盐。

在其中使用硅酸钠的情况下，后者通常具有的SiO₂/Na₂O重量比为在2.0与4.0之间，特别是在2.4与3.9之间，例如在3.1与3.8之间。

首先形成包含硅酸盐的水性原料(步骤(i))。

根据本发明的制备方法的一个特征，初始原料中的硅酸盐的浓度(以SiO₂当量表示)是小于20g/l。此浓度优选地是不超过15g/l，特别是不超过11g/l，例如不超过8g/l。

在步骤(i)中形成的初始原料可以任选地包括电解质。然而，优选地，在制备过程期间、具体地在步骤(i)中不加入电解质。

术语“电解质”在本文中应理解为其通常所认可的含义，即，电解质是指在溶液中时分解或离解以形成离子或带电微粒的任何离子或分子的物质。作为电解质，可以提及的是来自碱金属盐和碱土金属盐的组的盐，特别是起始硅酸盐金属与酸化剂的盐，例如在硅酸钠与盐酸反应的情况下的氯化钠或，优选地，在硅酸钠与硫酸反应的情况下的硫酸钠。

第二步骤(步骤(ii))包括将酸化剂添加到以上所描述的组合物原料中。

因此，在此第二步骤中，将酸化剂添加到所述初始原料中，直到存在于所述初始原料中的M₂O的量的至少50％、特别是50％至99％被中和。

一旦达到了被中和的M₂O的量的希望值，则进行酸化剂和一定量的碱金属M硅酸盐的同时添加(步骤(iii))这样使得固结度，即添加的硅酸盐(以SiO₂表示)的量/存在于该初始原料中的硅酸盐(以SiO₂表示)的量的比率是大于4并且不超过100。

根据本发明方法的一个变体，进行这种酸化剂和一定量的碱金属M硅酸盐的同时添加这样使得固结度优选地是在12与100之间、特别是在12与50之间、尤其是在13与40之间。

根据本发明方法的另一个变体，进行这种酸化剂和一定量的碱金属M硅酸盐的同时添加这样使得固结度确切地是大于4并且小于12、特别是在5与11.5之间、尤其是在7.5与11之间。当初始原料中的硅酸盐的浓度是至少8g/l、特别是在10与15g/l之间、例如在11与15g/l之间时通常进行此变体。

优选地，贯穿步骤(iii)，所添加的酸化剂的量是这样使得所添加的M₂O的量的80％至99％、例如85％至97％被中和。

在步骤(iii)中，有可能在反应介质的第一pH阶段(pH₁)，紧接着反应介质的第二pH阶段(pH₂)，进行酸化剂和硅酸盐的同时添加，这样使得7<pH₂<pH₁<9。

接着，在步骤(iv)中，停止添加该硅酸盐，而继续将酸化剂添加到该反应介质中以便获得在2.5与5.3之间(例如在3.0与5.3之间)、优选地在2.8与5.2之间(例如在4.0与5.2之间)、特别是在3.5与5.1之间(或甚至在3.5与5.0之间)的该反应介质的pH值。

任选地有可能在此步骤(iv)后马上进行该反应介质的老化，尤其是在步骤(iv)后获得的pH下，并且一般而言在搅拌下；此老化可以持续例如从2至45分钟、特别是从5至20分钟、并且优先不包含任何酸化剂的添加或硅酸盐的添加。

其中执行硅酸盐与酸化剂的整个反应的反应室通常配备有适当的搅拌装置和加热装置。

反应介质的温度总体上是在68℃与98℃之间。

硅酸盐与酸化剂的整个反应通常是在70℃与95℃之间，特别是在70℃与90℃之间进行。

根据本发明的一个变体，硅酸盐与酸化剂的整个反应是在恒温下进行，优选地在70℃与90℃之间。

根据本发明的另一个变体，反应结束时的温度高于该反应开始时的温度：因此，该反应开始时的温度(例如在步骤(i)至(ii)期间)优选地维持在68℃与80℃之间并且然后升高温度，优选地高达在80℃与98℃之间的值，将温度维持在该值(例如在步骤(iii)和(iv)期间)直到该反应结束。

在刚才所描述的步骤结束时，获得了二氧化硅浆料，该浆料随后进行分离(液/固分离)。

在根据本发明的制备方法中使用的分离通常包括通过任何适合的方法(例如通过带滤器、真空过滤器或，优选地，压滤器)进行的过滤，紧接着洗涤(如果必要的话)。

然后使该滤饼经受液化操作。根据以上说明，在该液化操作期间或之后加入至少一种多元羧酸。

然后通过雾化干燥该粉碎的滤饼。

优选地，在此制备方法中，在液化操作之后获得的沉淀二氧化硅的悬浮液在立即进行干燥之前应具有按重量计不超过25％、特别是按重量计不超过24％、尤其是按重量计不超过23％、例如按重量计不超过22％的固体含量。

该干燥可以根据本身已知的任何手段进行。优选地，该干燥通过雾化进行。为此、可以使用适合的雾化器的任何类型、特别是旋转的、喷嘴、液压或二流体雾化器。总体上，当使用压滤器进行该过滤时，使用喷嘴雾化器，并且当使用真空过滤器进行该过滤时，使用旋转雾化器。

根据本发明的一个优选的实施例，该干燥是使用喷嘴雾化器进行的。然后可以获得的沉淀二氧化硅有利地是处于基本上球形珠粒的形式。在此干燥操作之后，任选地有可能在回收的产物上进行研磨步骤；然后可以获得的沉淀二氧化硅通常是处于粉末的形式。

类似地，根据本发明的另一个实施例，该干燥是使用旋转雾化器进行的。然后可以获得的沉淀二氧化硅可以是处于粉末的形式。

最后，如之前指示的干燥的(特别是通过旋转雾化器)或研磨的产品可以任选地进行团聚步骤，该步骤包括，例如，直接压缩、湿法制粒(即使用粘合剂，如水、二氧化硅悬浮液，等)、挤压或，优选地干燥压制。当使用后者的技术时，可以证明在进行压制之前使粉状产物脱气(操作也称为预致密化或除气)以便除去包含在其中的空气并且提供更均匀的压制是适宜的。

然后通过此团聚步骤可以获得的沉淀二氧化硅通常是处于颗粒的形式。

本发明还涉及通过根据本发明的方法获得的或可以通过根据本发明的方法获得的沉淀二氧化硅。

总体上，这些沉淀二氧化硅在它们的表面上具有所使用的该一种或多种多元羧酸和/或对应于所使用的该一种或多种多元羧酸的一种或多种羧酸酯的分子。

本发明的主题还是一种具有特定特征的沉淀二氧化硅，该沉淀二氧化硅尤其可以作为聚合物组合物的可替代的填充剂使用，该填充剂有利地为这些聚合物组合物提供它们的粘度的降低以及它们的动态特性的改进，同时保持它们的机械特性。

在下文中的说明中，BET比表面积是根据在美国化学会志(The Journal of theAmerican Chemical Society)，第60卷，第309页，1938年2月中描述的布鲁诺尔-埃米特-泰勒法(Brunauer-Emmett-Teller method)，以及对应于标准NF ISO 5794-1，附录D(2010年6月)确定的。CTAB比表面积是外表面积，其可以根据标准NF ISO 5794-1，附录G(2010年6月)来确定。

可以使用碳/硫分析器(如Horiba EMIA 320 V2机器)测量多元羧酸+相应的羧酸酯的含量，指示为(C)，以总碳表示。该碳/硫分析器的原理是基于固体样品在感应炉(调节为约170mA)中的氧气流中并且在燃烧促进剂(约2克的钨(特别是Lecocel 763-266)和约1克的铁)的存在下的燃烧。该分析持续大约1分钟。

待分析的样品中存在的碳(质量为约0.2克)与氧结合以形成CO₂、CO。这些分解气体随后通过红外探测器分析。

将来自该样品的水分和在这些氧化反应过程中产生的水通过穿过包含脱水剂(高氯酸镁)的套筒(cartridge)除去以便不干扰红外测量。

结果表示为元素碳的质量百分比。

取决于硅酸盐所使用的起始材料的来源，根据本发明的沉淀二氧化硅可以含有附加的元素，例如金属。在所述附加的元素之中，可以提及的是铝。对应的铝含量然后通常是小于1400ppm、尤其是小于1200ppm、优选地小于700ppm、特别是小于600ppm并且更优选地小于500ppm。

铝的含量，指示为(Al)，可以通过波长色散X射线荧光来确定，例如用Panalytical2400光谱仪或，优选地，用Panalytical MagixPro PW2540光谱仪。通过X射线荧光的测量方法的原理如下：

-当二氧化硅是处于基本上球形珠粒(微珠粒)或颗粒的形式时，它的研磨是必要的，直到获得均匀的粉末。该研磨可以使用玛瑙研钵(研磨15克二氧化硅大约持续2分钟的时间)或不包含铝的任何类型的研磨机进行，

-该粉末是在具有40mm的直径带有6μm的聚丙烯膜的容器中，在氦气氛下，在37mm的辐射直径下原样分析的，并且分析的二氧化硅的量为9cm³。铝含量的测量(要求最多5分钟)是从Kα线获得的(2θ角度＝145°，PE002晶体，550μm准直器，气流探测器，铑管，32kV和125mA)。此线的强度与铝含量成比例。有可能采用使用另一种测量方法，如ICP-AES(电感耦合等离子体-原子发射光谱)进行的预校准。

铝含量还可以通过任何其他适合的方法测量，例如在氢氟酸的存在下溶解于水中之后通过ICP-AES。

处于酸形式和/或处于羧酸酯形式的一种或多种多元羧酸的存在可以通过表面红外或金刚石-ATR(衰减全反射)红外确定。

表面红外分析(通过透射)是在纯产品的粒料上在Brüker Equinox 55光谱仪上进行。该粒料是在玛瑙研钵中研磨二氧化硅(原样)并在2T/cm²下造粒10秒钟之后获得的。该粒料的直径是17mm。该粒料的重量是在10与20mg之间。将由此获得的粒料在通过透射分析之前在室温下放置在该光谱仪的高真空室(10^-7毫巴)中一小时。采集在高真空下进行(采集条件：从400cm^-1至6000cm^-1；扫描数：100；分辨率：2cm^-1)。

金刚石-ATR分析，在Brüker Tensor 27光谱仪上进行，包括在该金刚石上沉积一铲尖的在玛瑙研钵中预研磨过的二氧化硅并且然后施加压力。在该光谱仪上以20次扫描从650cm^-1至4000cm^-1纪录红外光谱。分辨率是4cm^-1。

以下描述了离心沉降XDC颗粒尺寸分析方法，通过该方法测量了二氧化硅物体的粒度分布宽度：

所要求的材料

-BI-XDC离心沉降粒度分析仪(Brookhaven-仪器X DISC离心机)由布鲁克海文仪器公司(Brookhaven Instrument Corporation)出售)

-高型50ml烧杯

-50ml量筒

-1500瓦特Branson超声波探头，没有末端，直径为19mm

-去离子水

-填充有冰的结晶皿

-磁力搅拌器

测量条件

-该软件的Windows版本3.54(由粒度分析仪的制造商供应)

-固定模式

-转速：5000rpm

-分析时间：120分钟

-密度(二氧化硅)：2.1

-采集的悬浮液的体积：15ml

样品制备

将3.2g二氧化硅和40ml去离子水放置到一个高型烧杯中。

将含有该悬浮液的烧杯放置到填充有冰的结晶皿中。

将该超声波探头浸入该烧杯中。

使用1500瓦特Branson探头(通常在最大功率的60％下使用)将该悬浮液解团聚16分钟。

当完成解团聚时，将该烧杯放在磁力搅拌器上。

将获得的分散体冷却至室温(21℃)

粒度分析仪的准备

启动该机器并使其预热至少30分钟。

用去离子水漂洗该盘两次。

将上述的测量条件输入到软件中。

空白试验的测量：

将10ml去离子水引入到该盘中，放置在摇杆搅拌下并进行信号的测量。

移除去离子水。

样品的测量：

将15ml待分析的样品引入到该盘中，放置在摇杆搅拌下并进行信号的测量。

进行测量。

当测量已经进行时：

停止该盘的旋转。

用去离子水漂洗该盘若干次。

关掉该机器。

结果

在该机器记录器中，记录在16％、50％(或中值，其中按质量计50％的聚集体小于此粒度的粒度)和84％(质量％)穿过的直径的值。

在超声解团聚(在水中)之后，由XDC粒度分析测量的物体的粒度分布宽度Ld对应于比率(d84-d16)/d50其中dn是这样的粒度其中n％的颗粒(按质量计)比该粒度更小(分布宽度Ld因此是从整体截取的累积粒度曲线计算的)。

在超声解团聚(在水中)之后，由XDC粒度分析测量的小于500nm的物体的粒度分布宽度L'd对应于比率(d84-d16)/d50，其中dn是这样的粒度其中相对于小于500nm的颗粒，n％的颗粒(按质量计)比该粒度更小(分布宽度L'd因此是从500nm以上被截去的累积粒度曲线计算的)。

孔体积和孔径是使用Micromeritics Autopore 9520孔率计通过汞(Hg)孔隙率测定法测量的并用等于130°的接触角θ和等于484达因/cm的表面张力γ通过Washburn关系计算的(标准DIN 66133)。每种样品的制备如下进行：将每种样品在烘箱中在200℃下预干燥2小时。

该孔隙分布宽度ldp是从如在图1中指示的孔隙分布曲线，孔隙容积(ml/g)作为孔隙直径(nm)的函数获得的：读取与主要集群对应的点S的坐标，即直径(nm)X_S和孔隙容积(ml/g)Y_S的值；描绘了方程Y＝Y_S/2的直线；这一直线在X_S的任一侧的两点A和B(分别具有x-轴值(nm)X_A和X_B)处与该孔隙分布曲线相交；该孔隙分布宽度ldp等于比率(X_A-X_B)/X_S。

所指示的比率(R)是通过以下关系确定的：

(R) = N \times \frac{[(100 \times (C) / C_{T}) \times M_{A l}]}{((A l) \times M_{A c})},

其中：

-N是每多元羧酸的羧酸官能团的平均数(例如，如果所有的多元羧酸是二羧酸(或，相应地，三羧酸)，则N等于2(或，相应地，等于3))，

-(C)和(Al)是如以上所定义的含量，

-C_T是该一种或多种多元羧酸的碳含量，

-M_Al是铝的分子量，

-M_Ac是该一种或多种多元羧酸的分子量。

该表面能色散分量γ_s ^d是通过反相气相色谱法确定的。当二氧化硅是处于颗粒的形式时，它的研磨通常是必要的，紧接着筛分，例如在106μm-250μm下。

用于计算表面能色散分量γ_s ^d的技术是在110℃下使用一系列范围从6至10个碳原子的烷烃(正烷烃)的无限稀释的反相气相色谱(IGC-ID)，基于气相色谱但是其中流动相和固定相(填料)的作用是相反的技术。在这种情况下，将柱中的固定相替换为待分析的(固体)材料，在这种情况下是沉淀二氧化硅。关于流动相，它由载气(氦)和根据它们的相互作用能力选择的“探针”分子组成。这些测量是用每一种探针分子依次进行的。对于每一次测量，将每一种探针分子以与甲烷的混合物形式以非常小的量(无限稀释)注入柱中。使用甲烷来确定t0，该柱的死时间。

从该注入的探针的保留时间减去该死时间t0得到其净保留时间(t_N)。

这些操作条件，针对无限稀释，是指这些保留时间仅反映了样品相对于这些分子的相互作用。物理上，t_N对应于该探针分子已经花费在与固定相(分析的固体)接触的平均时间。对于注入的每一种探针分子，测量了三个净保留时间t_N。平均值和对应的标准偏差被用来基于以下关系(式[1])确定比保留体积(V_g ⁰)。

后者对应于洗脱每1克固定相(检查的固体)的探针分子所必需的载气的体积(回到0℃)。此标准量值使得有可能比较结果，无论载气的流速和所使用的固定相的质量。式[1]包含：M_s是柱中的固体的质量，D_c是载气的流速并且T是测量温度。

比保留体积随后被用来根据式[2](其中R是通用的理想气体常数(R＝8.314J.K^- ¹.mol^-1))获得ΔG_a，探针在柱中存在的固体上的吸附自由焓的变化。

此量值ΔG_a是用于确定表面能色散分量(γ_s ^d)的起始点。后者是通过绘制表示吸附自由焓(ΔGa)随正烷烃探针的碳数n_c的变化(如下表所示)的直线获得的。

正烷烃探针	n_c
		正己烷	6
正庚烷	7
		正辛烷	8
正壬烷	9
		正癸烷	10

然后有可能从110℃的测量温度获得的正烷烃的直线的斜率ΔG_a(CH2)(对应于亚甲基的吸附自由焓)来确定表面能色散分量γ_s ^d。

然后使表面能色散分量γ_s ^d通过以下关系与亚甲基的吸附自由焓ΔG_a(CH2)有关(Dorris-Gray法，胶体界面科学杂志(J.Colloid Interface Sci.)，77(180)，353-362)：

γ_{S}^{d} = \frac{{({ΔG}_{a}^{{CH}_{2}})}^{2}}{4 N_{A}^{2} . a_{{CH}_{2}}^{2} . γ_{{CH}_{2}}}

其中N_A是阿伏伽德罗常数(6.02×10²³mol^-1)，是被吸附的亚甲基占据的面积(0.06nm²)并且是固体的表面能(仅由亚甲基组成并在聚乙烯上测定)(在20℃下为35.6mJ/m²)。

铝的配位(coordinancy)是通过固态铝NMR测定的。

用于测量水吸收的技术通常包括将预干燥的二氧化硅样品放置在给定的相对湿度条件下持续一段预定的时间；该二氧化硅然后与水化合，这引起样品的质量从初始值m(在干燥的状态下)变化至最终值m+dm。术语二氧化硅的“水吸收”确切地表示，特别在整个解释的延续中，dm/m之比(即相对于在干燥状态下的样品的质量，结合到该样品中的水的质量)，表示为百分比，对于在测量方法过程中经受以下条件的二氧化硅样品计算的：

-初步干燥：8小时，在150℃下；

-水合：24小时，在20℃下，以及在70％的相对湿度下。

所使用的实验方案依次包括：

-准确称量大约2克待测试的二氧化硅；

-将由此称量出的二氧化硅在调节至105℃的温度的烘箱中干燥8小时；

-确定在此干燥操作之后获得的二氧化硅的质量m；

-将干燥的二氧化硅在20℃下放置在密闭容器(如干燥器)内24小时，该密闭容器包含水/甘油混合物，这样使得密闭介质的相对湿度为70％；

-测定在此处理(在70％的相对湿度下24小时)之后获得的二氧化硅的质量(m+dm)，此质量的测量是在已经从该干燥器移出二氧化硅之后立即进行的，以便防止在70％相对湿度下的介质与实验室的气氛之间的湿度测量的变化的影响下二氧化硅的质量的任何变化。

二氧化硅分散和解团聚的能力可以通过以下具体的解团聚试验量化。

团聚体的凝聚力是通过在通过超声破碎预先解团聚的二氧化硅的悬浮液上进行的粒度测量(通过激光衍射)评价的；由此测量了二氧化硅解团聚(从0.1至几十微米的物体的裂解)的能力。超声解团聚使用配备有直径19mm的探针、在80％的最大功率下使用的Vibracell Bioblock超声发生器(600W)进行。粒度测量是采用夫琅和费理论(Fraunhofertheory)在马尔文(Malvern)粒度分析仪(Mastersizer 2000)上通过激光衍射进行。

将2克(±0.1克)二氧化硅引入50ml烧杯(高度：7.5cm和直径：4.5cm)中并通过添加48克(±0.1克)去离子水将重量补足到50克。由此获得了4％的水性二氧化硅悬浮液。

然后进行超声解团聚7分钟。

粒度测量然后通过将所有的均匀化的悬浮液引入到粒度分析仪室中进行。

在超声解团聚之后，中值直径(或中值马尔文直径)为使得按体积计50％的颗粒具有小于的尺寸并且50％具有大于的尺寸。所获得的中值直径值成比例地越小，二氧化硅解团聚的能力越高。

还有可能以相同的方式通过在通过超声破碎预先解团聚的二氧化硅的悬浮液上的粒度测量(通过激光衍射)来确定马尔文解团聚因子F_DM；由此测量了二氧化硅解团聚(从0.1至几十微米的物体的裂解)的能力。超声解团聚使用配备有直径19mm的探针、在80％的最大功率下使用的Vibracell Bioblock超声发生器(600W)进行。粒度测量是采用夫琅和费理论(Fraunhofer theory)在马尔文(Malvern)粒度分析仪(Mastersizer 2000)上通过激光衍射进行。

将1克(±0.1克)二氧化硅引入50ml烧杯(高度：7.5cm和直径：4.5cm)中并通过添加49克(±0.1克)去离子水将重量补足到50克。由此获得了2％的水性二氧化硅悬浮液。

然后进行超声解团聚7分钟。

此解团聚因子是通过比率(10×蓝色激光遮光值/红色激光遮光值)确定，此光密度对应于在引入二氧化硅过程中通过粒度分析仪检测到的真值。

此比率(马尔文解团聚因子F_DM)是不能被该粒度分析仪检测到的具有小于0.1μm的尺寸的颗粒的含量的指示。此比率随着二氧化硅解团聚能力的增加成比例增大。

Sears值是通过G.W.Sears在分析化学(Analytical Chemistry)，第28卷，第12号，1956年12月的标题为通过用氢氧化钠滴定测定胶体二氧化硅的比表面积(Determinationof specific surface area of colloidal silica by titration with sodiumhydroxide)的文章中描述的方法测定的。

该Sears值是将在200g/l氯化钠介质中的10g/l二氧化硅悬浮液的pH从4提高到9所要求的0.1M氢氧化钠的体积。

为此，从400g的氯化钠制备用1M盐酸溶液酸化至pH 3的200g/l氯化钠溶液。使用Mettler精密天平来进行称量。将150ml的此氯化钠溶液小心地放置到250ml烧杯中，已经预先在该烧杯中引入了对应于1.5g的干燥二氧化硅质量M(以g计)的待分析的样品。对所获得的分散体施加超声波8分钟(1500W Branson超声波探头，60％幅度，13mm直径)，该烧杯处于填充有冰的结晶皿中。所获得的溶液然后使用尺寸为25mm×5mm的磁棒，通过磁力搅拌来均匀化。检查悬浮液的pH以确保该pH是小于4，如果需要的话，用1M盐酸溶液来调节它。然后使用一个用pH 7和pH 4的缓冲溶液预先校准的Metrohm滴定pH计(titroprocessor 672，dosimat 655)以2ml/min的速率添加0.1M氢氧化钠溶液。(该滴定pH计如下执行程序：1)启动程序“Get pH”，2)输入以下参数：暂停(在滴定开始之前的等待时间)：3s；反应物流速：2ml/min；预期(滴定速率针对pH曲线的斜率的调整)：30，停止pH：9.40，临界EP(等效点的检测的敏感性)：3，报告(滴定报告打印参数)：2，3，5(即，详细报告、测量点的列表、滴定曲线的生成))。分别获得4的pH和9的pH所添加的氢氧化钠溶液的准确体积V₁和V₂是通过插值法测定的。1.5g的干燥二氧化硅的Sears值等于((V₂-V₁)×150)/(SC×M)，其中：

V₁：在pH₁＝4下0.1M氢氧化钠溶液的体积

V₂：在pH₂＝9下0.1M氢氧化钠溶液的体积

M：样品的质量(g)

SC：％固体含量。

pH是根据来源于标准ISO 787/9的以下方法测量的(5％的悬浮液在水中的pH)：

装置：

-校准的pH计(读数精度到百分之一)

-组合的玻璃电极

-200ml烧杯

-100ml量筒

-精确到0.01g之内的天平。

程序：

将5克称量到(0.01克内)的二氧化硅置于200ml烧杯中。然后将95ml水(用带刻度的量筒测量)添加到该二氧化硅粉末中。将由此获得的悬浮液剧烈搅拌(磁力搅拌)10分钟。然后进行pH测量。

根据本发明的第一变体，根据本发明的沉淀二氧化硅的特征在于它具有：

-在100与240m²/g之间的BET比表面积，

-在100与240m²/g之间的CTAB比表面积，

-按重量计至少0.15％，特别是按重量计至少0.20％的以总碳表示的多元羧酸+相应的羧酸酯的含量(C)，

-在超声解团聚之后由XDC粒度分析测量的至少0.70的物体的粒度分布宽度Ld((d84-d16)/d50)，以及

-小于0.65的孔隙分布宽度ldp。

此二氧化硅可以具有在超声解团聚之后由XDC粒度分析测量的至少0.75、特别是至少0.80、尤其是至少0.90、例如至少1.00的物体的粒度分布宽度Ld((d84-d16)/d50)。

此二氧化硅可以具有小于0.60、特别是小于0.55、尤其是小于0.49、例如小于0.45的孔隙分布宽度ldp。

在此第一变体的第一实施例中，该沉淀二氧化硅优先具有小于1400ppm、尤其是小于1200ppm、特别是小于700ppm、尤其是小于600ppm、例如不超过500ppm、或甚至等于0ppm的铝含量。

在此第一变体的第二实施例中，该沉淀二氧化硅具有按重量计至少0.20％，尤其是按重量计至少0.25％的铝(Al)含量。

此沉淀二氧化硅尤其可以具有按重量计至少0.30％，特别是按重量计至少0.33％的铝(Al)含量。它通常具有按重量计小于1％、特别是按重量计不超过0.50％、例如按重量计不超过0.45％的铝(Al)含量。

优选地，此沉淀二氧化硅具有在0.4与3.5之间，特别是在0.4与2.5之间的比率(R)。此比率(R)还可以是在0.5与3.5之间，尤其是在0.5与2.5之间，特别是在0.5与2之间，例如在0.7与2之间，或甚至在0.7与1.8之间，或在0.7与1.6之间。

根据本发明的第二变体，根据本发明的沉淀二氧化硅的特征在于它具有：

-在100与240m²/g之间的BET比表面积，

-在100与240m²/g之间的CTAB比表面积，

-按重量计至少0.15％，特别是按重量计至少0.20％的以总碳表示的多元羧酸+相应的羧酸酯的含量(C)，以及

-小于0.49的孔隙分布宽度ldp。

在此第二变体的第一实施例中，该沉淀二氧化硅优先具有小于1400ppm、尤其是小于1200ppm、特别是小于700ppm、尤其是小于600ppm、例如不超过500ppm、或甚至等于0ppm的铝含量。

在此第二变体的第二实施例中，该沉淀二氧化硅具有按重量计至少0.20％，尤其是按重量计至少0.25％的铝(Al)含量。

根据本发明的第三变体，根据本发明的沉淀二氧化硅的特征在于它具有：

-在100与240m²/g之间的BET比表面积，

-在100与240m²/g之间的CTAB比表面积，

-小于12.5、尤其是小于11.0、特别是小于8、例如小于7.5、或甚至小于7的每1克干燥二氧化硅的Sears值。

在此第三变体的第一实施例中，该沉淀二氧化硅优先具有小于1400ppm、尤其是小于1200ppm、特别是小于700ppm、尤其是小于600ppm、例如不超过500ppm、或甚至等于0ppm的铝含量。

在此第三变体的第二实施例中，该沉淀二氧化硅具有按重量计至少0.20％，尤其是按重量计至少0.25％的铝(Al)含量。

根据此第三变体的沉淀二氧化硅通常具有至少2的每1g干燥二氧化硅的Sears值。

根据本发明的沉淀二氧化硅(即根据本发明的以上三种变体之一)可以同时具有在超声解团聚之后由XDC粒度分析测量的至少0.70的物体的粒度分布宽度Ld((d84-d16)/d50)，小于0.49的孔隙分布宽度ldp以及小于8、特别是小于7.5、例如小于7的每1g干燥二氧化硅的Sears值。

根据本发明的二氧化硅尤其可以具有在120与190m²/g之间、例如在130与170m²/g之间的BET比表面积。

根据本发明的沉淀二氧化硅尤其可以具有在130与200m²/g之间、例如在140与190m²/g之间的CTAB比表面积。

根据本发明的沉淀二氧化硅尤其可以具有按重量计至少0.24％，特别是按重量计至少0.30％，例如按重量计至少0.35％，或甚至按重量计至少0.45％的以总碳表示的多元羧酸+相应的羧酸酯的含量(C)。

它们通常具有按重量计不超过10.00％，特别是按重量计不超过5.00％的多元羧酸+羧酸酯的含量(C)。

根据本发明的沉淀二氧化硅尤其可以具有在超声解团聚之后由XDC粒度分析测量的至少0.75、特别是至少0.80、尤其是至少0.90、例如至少1.00的物体的粒度分布宽度Ld((d84-d16)/d50)。

根据本发明的沉淀二氧化硅的特征之一在于它们的孔体积的分布并且具体地在于由具有小于或等于的直径的孔产生的孔体积的分布。后者的体积对应于用于弹性体增强的填充剂的有用的孔体积。

因此，根据本发明的沉淀二氧化硅尤其可以具有这样的孔分布使得由直径在175与之间(V2)的孔所产生的孔体积表示至少55％，尤其是在55％与75％之间，例如在55％与70％之间的由直径小于或等于(V1)的孔所产生的孔体积。

优选地，根据本发明的沉淀二氧化硅具有在超声解团聚之后由XDC粒度分析测量的至少0.65、尤其是至少0.75、特别是至少0.85、例如至少1.00的小于500nm的物体的粒度分布宽度L'd((d84-d16)/d50)。

多元羧酸和/或对应于这些多元羧酸的羧酸酯在根据本发明的二氧化硅的表面上的存在可以通过在红外光谱中可见的C-O和C＝O键的肩状特征(shouldercharacteristic)的存在来表示，该红外光谱特别是通过表面(透射)红外或金刚石-ATR红外获得的(具体地对于C-O在1540与1590cm^-1之间和在1380与1420cm^-1之间，并且对于C＝O在1700与1750cm^-1之间)。

总体上，根据本发明的沉淀二氧化硅在它们的表面上具有一种或多种沉淀多元羧酸，特别是上述混合物的多元羧酸，和/或对应于上述一种或多种多元羧酸的一种或多种羧酸酯，特别是对应于上述混合物的多元羧酸的分子。

例如，它们在其表面上可以具有：

-处于酸形式和/或处于羧酸酯形式的己二酸的分子，

以及

-处于酸形式和/或处于羧酸酯形式的戊二酸的分子，

以及

-处于酸形式和/或处于羧酸酯形式的琥珀酸的分子。

例如，它们在其表面上可以具有：

-处于酸形式和/或处于羧酸酯形式的甲基戊二酸的分子，

以及

-处于酸形式和/或处于羧酸酯形式的乙基琥珀酸的分子，

以及

-处于酸形式和/或处于羧酸酯形式的己二酸的分子。

优选地，根据本发明的二氧化硅具有小于52mJ/m²、尤其是小于50mJ/m²、特别是不超过45mJ/m²、例如小于40mJ/m²、或甚至小于35mJ/m²的表面能色散分量γ_s ^d。

此外，根据本发明的沉淀二氧化硅可以具有通过固态铝NMR确定的具体的铝配位分布。总体上，根据本发明的二氧化硅的铝原子的按数目计不超过85％，尤其是按数目计不超过80％，特别是按数目计在70％与85％之间，例如按数目计在70％与80％之间可以具有四面体配位，即可以处于四面体位点。具体地，根据本发明的二氧化硅的铝原子的按数目计在15％与30％之间，例如按数目计在20％与30％之间可以具有五面体或八面体配位，即可以处于五面体或八面体位点。

根据本发明的沉淀二氧化硅可以具有大于6.0％、特别是大于7.0％、尤其是大于7.5％、例如大于8.0％、或甚至大于8.5％的水吸收。

总体上，根据本发明的二氧化硅具有分散(特别是在弹性体中)和解团聚的高能力。

根据本发明的沉淀二氧化硅在超声解团聚之后可以具有不超过5.0μm、优选地不超过4.5μm、例如在4.5与1.0μm之间、尤其是在4.5与2.5μm之间的中值直径

它们的超声解团聚因子F_DM可以是大于5.5ml、特别是大于7.5ml、例如大于12.0ml。

根据本发明的沉淀二氧化硅通常具有在3.5与7.5之间的pH。

根据本发明的沉淀二氧化硅可以处于任何物理状态，即它们可以处于基本上球形珠粒(微珠粒)、粉末或颗粒的形式。

它们还可以处于具有至少3μm、特别是至少10μm、优选至少15μm的平均尺寸的粉末的形式。

它们还可以处于具有至少80μm、优选至少150μm、特别是在150与300μm之间的平均尺寸的基本上球形珠粒的形式；此平均尺寸是根据标准NF X 11507(1970年12月)通过干法筛分和对应于50％的累积超尺寸的直径的测定来确定的。

它们优选地可以处于具有至少1mm，例如在1与10mm之间，尤其是沿其最大尺寸(长度)的轴线，的尺寸的颗粒(通常为基本上平行六面体形状)的形式。

根据本发明的二氧化硅优选地是通过之前所描述的方法获得的。

有利地，根据本发明的或(可以)通过之前所述的根据本发明的方法获得的沉淀二氧化硅对其中它们被引入的聚合物(弹性体)组合物赋予了特性的高度令人满意的折中，特别是它们的粘度的降低和优选地它们的动态特性的改进，同时保留了它们的机械特性。因此，它们有利地允许在加工/增强/滞后特性的折中方面的改进。优选地，它们具有在聚合物(弹性体)组合物中的分散和解团聚的良好的能力。

根据本发明的或(可以)通过根据本发明之前所述的方法获得的沉淀二氧化硅可以用在许多应用中。

例如，它们可以用作催化剂载体，用作活性材料的吸收剂(特别是用于液体的载体，尤其用于食品，如维生素(维生素E)或氯化胆碱)，用于聚合物(尤其弹性体)或硅酮组合物中，用作增粘剂、调质剂或防结块剂，用作电池隔板组件，或用作牙膏、混凝土或纸张的添加剂。

然而，它们在天然或合成聚合物的增强中找到了特别有利的应用。

其中它们具体可以用作增强填充剂的聚合物组合物总体上是基于一种或多种聚合物或共聚物(尤其是二聚物或三聚物)，特别是基于一种或多种弹性体，优选地具有至少一个在-150℃与+300℃之间(例如在-150℃与+20℃之间)的玻璃化转变温度。

可以特别提及的是二烯聚合物，特别是二烯弹性体，作为可能的聚合物。

例如，可以使用的是衍生自脂肪族或芳香族单体的聚合物或共聚物(特别是二聚物或三聚物)，这些单体含有至少一个不饱和度(如，具体地，乙烯、丙烯、丁二烯、异戊二烯、苯乙烯、丙烯腈、异丁烯或乙酸乙烯酯)，聚丙烯酸丁酯，或其混合物；还可以提及的是硅酮弹性体，官能化的弹性体，例如用遍布大分子链和/或在它的一个或多个端部放置的化学基团官能化的(例如用能够与二氧化硅的表面反应的官能团)，以及卤化的聚合物。可以提及的是聚酰胺和氟化的聚合物(如聚偏二氟乙烯)。

还可以提及的是热塑性聚合物如聚乙烯。

该聚合物(共聚物)可以是本体聚合物(共聚物)，聚合物(共聚物)胶乳或还有聚合物(共聚物)在水中或在任何其他适合的分散液体中的溶液。

作为二烯弹性体，可以提及的是，例如，聚丁二烯(BR)、聚异戊二烯(IR)、丁二烯共聚物、异戊二烯共聚物、或其混合物，并且特别是苯乙烯/丁二烯共聚物(SBR，特别是ESBR(乳液)或SSBR(溶液))、异戊二烯/丁二烯共聚物(BIR)、异戊二烯/苯乙烯共聚物(SIR)、异戊二烯/丁二烯/苯乙烯共聚物(SBIR)、乙烯/丙烯/二烯三聚物(EPDM)，以及还有相关的官能化的聚合物(例如，具有包括在链上、侧位或在链端的极性基团，这些极性基团能够与二氧化硅相互作用)。

还可以提及的是天然橡胶(NR)和环氧化的天然橡胶(ENR)。

这些聚合物组合物可以用硫硫化(然后获得硫化产品)或特别是用过氧化物或其他交联体系(例如二胺或酚醛树脂)交联。

总体上，这些聚合物组合物还包含至少一种(二氧化硅/聚合物)偶联剂和/或至少一种遮盖剂；除其他之外，它们还可以包含抗氧化剂。

尤其可以使用的偶联剂的非限制性实例包括“对称的”或“不对称的”硅烷多硫化物；更具体地可以提及的是双((C₁-C₄)烷氧基(C₁-C₄)烷基甲硅烷基(C₁-C₄)烷基)多硫化物(特别是二硫化物、三硫化物或四硫化物)，例如双(3-(三甲氧基甲硅烷基)丙基)多硫化物或双(3-(三乙氧基甲硅烷基)丙基)多硫化物，如三乙氧基甲硅烷基丙基四硫化物。还可以提及的是单乙氧基二甲基甲硅烷基丙基四硫化物。还可以提及的是具有掩蔽的或游离的硫醇官能团，或具有胺官能团的硅烷。

该偶联剂可以预先接枝到聚合物上。

它还能够以游离状态(即没有预先接枝)使用或接枝到二氧化硅的表面上。对任选的遮盖剂同样是这种情况。

该偶联剂可以任选地与适合的“偶联活化剂”相结合，即化合物，当该化合物与此种偶联剂混合时，增加后者的效力。

二氧化硅在聚合物组合物中的重量比可以在相当宽的范围内变化。它通常表示一种或多种聚合物的量的按重量计从0.1至3.0倍、特别是按重量计从0.1至2.0倍、尤其是按重量计从0.2至1.5倍、例如按重量计从0.2至1.2倍、或甚至按重量计从0.3至0.8倍。

根据本发明的方法获得的或者可以通过根据本发明的方法获得的二氧化硅可以有利地构成该增强无机填充剂的全部并且甚至该聚合物组合物的增强填充剂的全部。

然而，这种根据本发明的方法获得的或者可以通过根据本发明的方法获得的二氧化硅可以任选地与以下项相结合：至少一种其他增强填充剂，诸如，具体地，商业的高度可分散的二氧化硅，例如Z1165MP或Z1115MP，处理过的沉淀二氧化硅(例如，使用阳离子(如铝)“掺杂”的沉淀二氧化硅，或用偶联剂(如硅烷)处理的)；另一种增强无机填充剂，例如氧化铝，或甚至增强有机填充剂，尤其是炭黑(任选地覆盖有例如二氧化硅的无机层)。根据本发明的二氧化硅然后优选地构成该增强填充剂的所有的按重量计至少50％，或甚至按重量计至少80％。

作为非限制性实例，可以提及的是包含至少一种(特别是基于)之前所述的聚合物组合物(尤其是基于上述硫化产品)的最终物品，鞋底(优选在(二氧化硅/聚合物)偶联剂，例如三乙氧基甲硅烷基丙基四硫化物，的存在下)，地板覆盖物，气体阻隔物，阻燃材料以及还有工程部件，诸如索道辊，用于家用电器的密封件，用于液体或气体管道的密封件，制动系统密封件，管(柔性的)，护套(特别是电缆护套)，电缆，引擎托架(engine support)，电池隔膜，输送带，传输带或，优选地，轮胎，特别是轮胎胎面(尤其是用于轻型车辆或用于重型货车(例如卡车))。

然而，以下实例说明本发明并不限制其范围。

实例

实例1

将15 226升工业用水和465kg在20℃下具有等于1.230±0.006的密度的硅酸钠(SiO₂/NaO₂重量比等于3.4)放置在反应器中。

初始原料中硅酸盐(以SiO₂表示)的浓度则为5.5g/l。

然后在持续搅拌下使该混合物达到70℃。然后将硫酸(质量浓度等于7.7％)在7分钟内引入该混合物中，直到该反应介质的pH达到8.7的值。一旦完成酸化，将以上所描述的类型的硅酸钠以8.5m³/h的流速引入该反应介质中，同时以调节的流速引入硫酸(质量浓度等于7.7％)以便保持该反应介质的pH处于8.7的值。在同时添加50分钟之后，停止硅酸钠的引入并且继续硫酸的添加以便使该反应介质的pH达到等于5.2的值。

在该反应之后由此获得了沉淀二氧化硅的反应浆料，该浆料用压滤机过滤并洗涤以便回收具有按重量计22％的固体含量的二氧化硅滤饼。

实例2

然后将在实例1中获得的滤饼的部分(7500g)经受液化操作。

在该液化操作过程中，以按质量计34％的MGA混合物的溶液(多元羧酸的混合物：按重量计94.8％的甲基戊二酸、按重量计4.9％的乙基琥珀酸酐、按重量计0.2％的己二酸、0.1％的其他)。

使在过滤步骤中获得的滤饼在连续剧烈搅拌的反应器中通过将44.8克铝酸钠溶液(Al/SiO₂重量比为0.3％)和51克MGA溶液(MGA混合物/SiO₂重量比为1.0％)同时添加到该滤饼中经受液化操作。

随后使用双流体喷嘴雾化器通过在下列流速和温度的平均条件下以1巴的压力通过2.54mm SU5喷嘴(喷雾系统)喷雾该粉碎的滤饼来干燥此粉碎的滤饼(具有按重量计23％的固体含量)：

平均入口温度：250℃

平均出口温度：135℃

平均流速：16.5l/h。

然后使用压实机(Alexanderwerk WP 120*40)将所获得的二氧化硅(处于粉末形式)形成为颗粒。然后获得了处于颗粒形式的沉淀二氧化硅。

然后获得的二氧化硅S1(处于颗粒的形式)的特征如下：

实例3

然后将在实例1中获得的滤饼的部分(7500g)经受一种液化操作。

在该液化操作过程中，使用了以按质量计34％的MGA混合物的溶液(多元羧酸的混合物：按重量计94.8％的甲基戊二酸、按重量计4.9％的乙基琥珀酸酐、按重量计0.2％的己二酸、0.1％的其他)。

使在过滤步骤中获得的滤饼在连续剧烈搅拌的反应器中通过将57.5克的MGA溶液(MGA混合物/SiO₂重量比为1％)添加到该滤饼中经受液化操作。

平均入口温度：250℃

平均出口温度：135℃

平均流速：16.5l/h。

然后获得的二氧化硅S2(处于颗粒的形式)的特征如下：

实例4(对比)

然后将在实例1中获得的滤饼的部分(7500g)经受液化操作。

使在过滤步骤中获得的滤饼在连续剧烈搅拌的反应器中通过将43.8克铝酸钠溶液(Al/SiO₂重量比为0.3％)和48.5克按质量计7.7％的硫酸溶液同时添加到该滤饼中经受液化操作。

平均入口温度：250℃

平均出口温度：135℃

平均流速：16.5l/h。

然后获得的二氧化硅C1(处于颗粒的形式)的特征如下：

实例5

根据实例1的程序制备具有按重量计23％的固体含量的第二滤饼。

实例6和7

然后使在实例5中获得的二氧化硅滤饼的第一部分(8000g)经受液化步骤。

由此使在实例5的过滤步骤中获得的滤饼在连续剧烈搅拌的反应器中通过将51.3克的MGA溶液(MGA混合物/SiO₂重量比为1.0％)和144g的水同时添加到该滤饼中经受液化操作。

平均入口温度：250℃

平均出口温度：140℃

平均流速：9.7l/h。

由此产生的粉末在S079筛(Chauvin-筛孔面积0.3m²)上在100微米下通过筛选分离。

获得的二氧化硅S3(处于基本上球形珠粒的形式)的特征在下表中指示。

然后使用以按质量计34％的MGA混合物的溶液(多元羧酸的混合物：按重量计94.8％的甲基戊二酸、按重量计4.9％的乙基琥珀酸酐、按重量计0.2％的己二酸、0.1％的其他)使在实例5中获得的二氧化硅滤饼的第二部分(8000g)经受液化步骤。

由此使在实例5的过滤步骤中获得的滤饼在连续剧烈搅拌的反应器中通过将51.3克的MGA溶液(MGA混合物/SiO₂重量比为1.0％)、39.7g的铝酸钠溶液(Al/SiO₂重量比为0.3％)和144g的水同时添加到该滤饼中经受液化操作。

随后在下列流速和温度的平均条件下，使用如以上所描述的双流体喷嘴雾化器用于该滤饼的第一部分来干燥此粉碎的滤饼(具有按重量计23％的固体含量)：

平均入口温度：250℃

平均出口温度：140℃

平均流速：10.8l/h。

获得的二氧化硅S4(处于基本上球形珠粒的形式)的特征在下表中指示。

实例8(对比)

然后将在实例5中获得的二氧化硅滤饼的部分(8000g)经受一个液化步骤。

使在过滤步骤中获得的滤饼在连续剧烈搅拌的反应器中通过将39.8克铝酸钠溶液(Al/SiO₂重量比为0.3％)、51.8克按质量计7.7％的硫酸溶液和144g的水同时添加到该滤饼中经受液化操作。

平均入口温度：250℃

平均出口温度：140℃

平均流速：9.6l/h。

然后获得的二氧化硅C2(处于基本上球形珠粒的形式)的特征如下：

实例9

在Brabender型的密炼机(380ml)中制备多种弹性体组合物，其组成以每100份弹性体的重量份(phr)表示，在下表I中示出：

表I

(1)溶液SBR(来自朗盛公司(Lanxess)的Buna VSL4526-2)具有44.5％±4％的乙烯基单元；26％±2％的苯乙烯单元；Tg为-30℃左右；用按重量计37.5％±2.8％的油/BR疏开的100phr的SBR(来自朗盛公司的Buna CB 25)

(2)二氧化硅C2(同时添加铝酸钠和硫酸液化(实例8-对比))

(3)根据本发明的二氧化硅S3(添加MGA酸的混合物液化(以上实例6))

(4)根据本发明的二氧化硅S4(同时添加铝酸钠和MGA酸的混合物液化(以上实例7))

(5)TESPT(来自法国雷孚斯(Lehvoss France sarl)公司的Luvomaxx TESPT)

(6)TDAE类型的增塑油(来自汉圣化工(Hansen&Rosenthal KG)公司的Vivatec500)

(7)N-(1,3-二甲基丁基)-N-苯基-对苯二胺(来自富莱克斯(Flexsys)公司的Santoflex 6-PPD)

(8)二苯胍(来自莱茵化学公司(Rheinchemie)的Rhenogran DPG-80)

(9)N-环己基-2-苯并噻唑次磺酰胺(来自莱茵化学公司的Rhenogran CBS-80)

用于制备弹性体组合物的方法：

用于制备橡胶组合物的方法是以两个连续的制备阶段进行的。第一阶段包括高温热机械加工的阶段。紧接着是在低于110℃的温度下的机械加工的第二阶段。此阶段允许引入硫化系统。

该第一阶段是使用Brabender品牌的密炼机类型的混合装置(容量为380ml)进行的。填充系数为0.6。在每种情况下对初始温度和转子的速度进行设定以便实现约140℃-160℃的混合物下降温度。

在此分解为两个工序，该第一阶段使得有可能在第一工序时结合弹性体并且然后增强填充剂(分批引入)连同偶联剂和硬脂酸。对于这一工序，持续时间为在4与10分钟之间。

在冷却该混合物(低于100℃的温度)之后，第二工序使得有可能结合氧化锌和保护剂/抗氧化剂(特别是6-PPD)。这一工序的持续时间为在2与5分钟之间。

在冷却该混合物(低于100℃的温度)之后，该第二阶段允许引入硫化系统(硫和促进剂，如CBS)。它是在预热至50℃的开放式炼胶机中进行的。这一阶段的持续时间为在2与6分钟之间。

每种最终混合物随后以厚度为2-3mm的片体的形式压延。

对所获得的这些“原料”混合物的流变特性的评估使得有可能优化硫化时间和硫化温度。

然后测量在固化最佳条件(T98)下硫化的混合物的机械和动态特性。

流变特性

-原料混合物的粘度：

门尼一致性是使用MV 2000流变仪以及还有根据标准NF ISO 289的门尼应力-弛豫速率的测定在100℃下对处于原料状态的组合物测量的。

在预热一分钟之后在4分钟结束时读取的扭矩值(门尼大(Mooney Large)(1+4)-在100℃下)在表II中示出。该试验是在制备原料混合物之后并且然后在23℃+/-3℃的温度下老化3周之后进行的。

表II

参考		对照物1	组合物1	组合物2
					ML(1+4)-100℃	初始	75	68	68
门尼松弛	初始	0.327	0.338	0.353
					ML(1+4)-100℃	21天后(23℃±3℃)	96	77	78
门尼松弛	21天后(23℃±3℃)	0.264	0.297	0.304

发现相对于参比混合物(对照物1)的值，本发明的二氧化硅S3和S4(组合物1和2)允许初始原料粘度的实质性降低。

还发现在储存21天之后，相对于参比混合物(对照物1)的值，本发明的二氧化硅S3和S4(组合物1和2)使得有可能保留在原料粘度方面的优势。

在使用含有二氧化硅的橡胶混合物的情况下，这种类型的行为随时间的推移对本领域技术人员具有很大用途。

-组合物的流变测定：

这些测量是对处于原料形式的组合物进行的。有关流变试验(根据标准NF ISO3417使用一个Monsanto ODR流变仪在160℃下进行的)的结果在表III中给出。

根据此试验，将试验组合物放置在调节在160℃的温度的试验室中30分钟，并测量了通过该组合物抵抗包括在该试验室中的双锥形转子的低振幅(3°)振荡的阻力矩，该组合物完全装满所考虑的该室。

从扭矩随时间变化的曲线确定以下：

-最小扭矩(Tmin)，其反映了在所考虑的温度下组合物的粘度；

-最大扭矩(Tmax)；

-Δ扭矩(ΔT＝Tmax-Tmin)，其反映了通过交联系统和(如果需要)偶联剂的作用所引起的交联度；

-获得对应于98％的完全硫化的硫化状态所必需的时间T98(此时间被视为硫化最佳条件)；

-以及焦化时间TS2，对应于为了在所考虑的温度(160℃)下具有超过最小扭矩2点的升高所必需的时间并且其反映了以下的时间，在该时间期间有可能在此温度下实现原混合物而不引发硫化(该混合物在TS2下及以上固化)。

获得的结果在表III中示出。

表III

组合物	对照物1	组合物1	组合物2
				Tmin(dN.m)	18.7	16.5	16.5
T最大(dN.m)	58.9	59.6	63.8
				Δ扭矩(dN.m)	40.2	43.1	47.3
TS2(min)	4.2	5.4	5.1
				T98(min)	25.3	26.6	26.3

相对于对照混合物(对照物1)，使用本发明的二氧化硅S3和S4(组合物1和2)使得有可能降低最小粘度(原料粘度的改进的标志)，而不损害硫化行为。

还发现相对于对照混合物(对照物1)，使用本发明的二氧化硅S3和S4(组合物1和2)使得有可能改进焦化时间TS2，而不损害时间T98。由此改进了这些混合物的稳定性。

硫化产品的机械特性：

这些测量是在160℃的温度下在最佳硫化的组合物(T98)上进行的。

单向拉伸试验是根据标准NF ISO 37的说明用H2型的试验样品以500mm/min的速率在英斯特朗(Instron)5564机器上进行的。x％模量，对应于在x％拉伸应变下测量的应力，并且极限强度是以MPa表示；断裂伸长率是以％表示。有可能确定增强指数(RI)，其等于在300％应变下的模量与在100％应变下的模量的比率。

硫化产品的肖氏A硬度测量是根据标准ASTM D 2240的说明进行的。给出的值是在15秒内测量。

测量的特性整理在表IV中。

表IV

组合物	对照物1	组合物1	组合物2
				10％模量(MPa)	0.5	0.5	0.5
100％模量(MPa)	1.8	1.6	1.7
				300％模量(MPa)	8.3	6.8	7.9
极限强度(MPa)	20.7	19.9	20.9
				断裂伸长率(％)	538	588	550
RI	4.6	4.3	4.6
				肖氏A硬度-15s(pts)	59	55	57

相对于对照混合物(对照物1)，使用本发明的二氧化硅S3和S4(组合物1和2)使得有可能获得令人满意的增强水平，并且特别是保存300％应力模量的高水平而不妨碍增强指数和极限特性(断裂强度和断裂伸长率)。

硫化产品的动态特性：

动态特性是根据标准ASTM D5992在粘度分析仪(Metravib VA3000)上测量的。

记录了硫化的样品(具有8mm²的截面和7mm的高度的平行六面体试验样品)的损耗因数(tanδ)和动态剪切弹性模量(G*_12％)的值。使该样品在40℃的温度下和10Hz的频率下经受双交替正弦剪切应变。应变幅度扫描过程是根据向外-返回(outward-return)循环进行的，从0.1％至50％向外行进并且然后从50％至0.1％返回。

结果(在表V中呈现的)是从返回应变幅度扫描得到的并涉及损耗因数的最大值(tanδ最大返回，40℃，10Hz)以及还有弹性模量G*_12％。

表V

组合物	对照物1	组合物1	组合物2
				G*_12％，40℃，10Hz(MPa)	1.4	1.4	1.4
Tanδ最大返回，40℃，10Hz	0.224	0.201	0.212

当与对照混合物(对照物1)的那些相比时，使用本发明的二氧化硅S3和S4(组合物1和2)使得有可能在40℃下实现改进的动态特性，由此改进了硬度/损耗的折中。

检查各表II至V显示出相对于对照组合物(对照物1)，根据本发明的组合物(组合物1和2)使得有可能改进加工/增强/滞后特性在40℃下的折中，并且特别是实现原料粘度的实质性增加，其在储存时随时间的推移保持稳定。

Claims

1.一种类型的用于制备沉淀二氧化硅的方法，该类型方法包括硅酸盐与酸化剂之间的沉淀反应，由此获得了沉淀二氧化硅的悬浮液，其特征在于它包括以下步骤：

-该沉淀反应是以下列方式进行：

-过滤所获得的二氧化硅悬浮液，

-使在过滤之后获得的滤饼经受液化操作，

-干燥由此获得的滤饼，优选具有不超过25％的固体含量，

所述方法的特征在于将至少一种多元羧酸添加到该滤饼中，或者在该液化操作期间，或者在该液化操作之后且在该干燥步骤之前。

2.如权利要求1所述的方法，其中，在该液化操作期间，将至少一种多元羧酸添加到该滤饼中。

3.如权利要求1所述的方法，其中在该液化操作之后将至少一种多元羧酸添加到该滤饼中。

4.如权利要求1所述的方法，其中该液化操作包括添加至少一种铝化合物。

5.如权利要求4所述的方法，其中，在该液化操作期间，将至少一种多元羧酸和至少一种铝化合物同时添加到该滤饼中。

6.如权利要求4所述的方法，其中，在该液化操作期间，在添加至少一种多元羧酸之前将至少一种铝化合物添加到该滤饼中。

7.如权利要求4所述的方法，其中在该液化操作之后将至少一种多元羧酸添加到该滤饼中。

8.如权利要求1至7之一所述的方法，其中所述多元羧酸选自直链或支链的、饱和或不饱和的含有从2至20个碳原子的脂肪族多元羧酸和芳香族多元羧酸。

9.如权利要求1至8之一所述的方法，其中将多元羧酸的混合物添加到该滤饼中。

10.如权利要求9所述的方法，其中该多元羧酸的混合物包含以下酸：己二酸、戊二酸以及琥珀酸。

11.如权利要求9所述的方法，其中该多元羧酸的混合物包含以下酸：甲基戊二酸、乙基琥珀酸以及己二酸。

12.一种沉淀二氧化硅，其特征在于它具有：

-在100与240m²/g之间的BET比表面积，

-在100与240m²/g之间的CTAB比表面积，

-小于0.65的孔隙分布宽度ldp。

13.一种沉淀二氧化硅，其特征在于它具有：

-在100与240m²/g之间的BET比表面积，

-在100与240m²/g之间的CTAB比表面积，

-按重量计至少0.20％，尤其是按重量计至少0.25％的铝(Al)含量，

-小于0.65的孔隙分布宽度ldp。

14.一种沉淀二氧化硅，其特征在于它具有：

-在100与240m²/g之间的BET比表面积，

-在100与240m²/g之间的CTAB比表面积，

-小于0.49的孔隙分布宽度ldp。

15.一种沉淀二氧化硅，其特征在于它具有：

-在100与240m²/g之间的BET比表面积，

-在100与240m²/g之间的CTAB比表面积，

-按重量计至少0.20％，尤其是按重量计至少0.25％的铝(Al)含量，以及

-小于0.49的孔隙分布宽度ldp。

16.如权利要求13和15中任一项所述的沉淀二氧化硅，其特征在于它具有按重量计至少0.30％，特别是按重量计至少0.33％的铝(Al)含量。

17.如权利要求13、15和16之一所述的沉淀二氧化硅，其特征在于它具有在0.4与3.5之间，特别是在0.4与2.5之间通过下式定义的比率(R)：

(R) = N \times \frac{[(100 \times (C) / C_{T}) \times M_{A l}]}{((A l) \times M_{A c})},

其中：

-N是每多元羧酸的羧酸官能团的平均数，

-C_T是该一种或多种多元羧酸的碳含量，

-M_Al是铝的分子量，

-M_Ac是该一种或多种多元羧酸的分子量。

18.如权利要求12至17之一所述的沉淀二氧化硅，其特征在于它具有这样的孔分布使得由直径在175与之间的孔所产生的孔体积表示至少55％并且特别是在55％与75％之间的由直径小于或等于的孔所产生的孔体积。

19.如权利要求12至18之一所述的沉淀二氧化硅，其特征在于它具有小于52mJ/m²、尤其是小于50mJ/m²、特别是小于45mJ/m²的表面能色散分量γ_s ^d。

20.如权利要求12至19之一所述的沉淀二氧化硅，其特征在于它具有大于6％，特别是大于7％的水吸收。

21.如权利要求12至20之一所述的或通过如权利要求1至11之一所述的方法获得的沉淀二氧化硅作为聚合物的增强填充剂，特别是用于轮胎的用途。

22.如权利要求12至20之一所述的或通过如权利要求1至11之一所述的方法获得的沉淀二氧化硅在聚合物组合物中用于降低所述组合物的粘度的用途。

23.一种聚合物组合物，包含如权利要求12至20之一所述的或通过如权利要求1至11之一所述的方法获得的沉淀二氧化硅。

24.一种包含如权利要求23所述的至少一种组合物的物品，此物品由以下各项组成：鞋底，地板覆盖物，气体阻隔物，阻燃材料，索道辊，用于家用电器的密封件，用于液体或气体管道的密封件，制动系统密封件，管，护套，电缆，引擎托架，电池隔膜，输送带，传输带或，优选地，轮胎。

25.如权利要求24所述的轮胎。