CN111138889A - 一种高吸油性水合二氧化硅的制备方法 - Google Patents
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Abstract
本申请公开了一种高吸油性水合二氧化硅的制备方法,该制备方法包括以下步骤:(1)将硅酸钠和水混合,升温至48~52℃,分散;(2)向体系中滴加浓硫酸,至pH为7.5~8.0,保温反应;升温至77~82℃,滴加浓硫酸,至pH为4.5~5.0,保温反应;降至室温,滴加三乙胺,至pH为8.0~8.5,搅拌反应,过滤取滤饼,水洗滤饼,滤饼干燥至水分低于5wt%;取滤饼,加入甲醇或乙醇,搅拌混合,过滤取滤液,旋转蒸发除尽溶剂;(3)将水、PEO‑PPO‑PEO嵌段共聚物和水合二氧化硅混合,升温至58~62℃反应,喷雾干燥,过程严格控温、控量、控时等,具有提高吸油性的优点。
Description
技术领域
本发明涉及一种高吸油性水合二氧化硅的制备方法。
背景技术
白炭黑即水合二氧化硅(SiO2·nH2O),因其外观呈白色且在橡胶中有类似于炭黑的补强性能而得名。水合二氧化硅是无定型非晶体结构,由无数个Si原子和O原子构成的四面体所堆积成的。水合二氧化硅的表面结构较为特殊,通常表面有自由羟基、连生羟基和双生羟基这三种。由于二氧化硅颗粒表面极性强,表面能高,处于热力学非稳定状态,极易发生粒子团聚,呈亲水性,在有机相中难以被湿润、分散性差。
因此,改善水合二氧化硅的亲水性具有一定的生产应用价值。
发明内容
本发明的目的是提供一种高吸油性水合二氧化硅的制备方法,具有提高吸油性的优点。
本发明的上述技术目的是通过以下技术方案得以实现的:
一种高吸油性水合二氧化硅的制备方法,包括以下步骤:
(1)将硅酸钠和水按质量比1:3.8~4.2加至反应罐中,升温至48~52℃,搅拌分散,得到液体水玻璃;
(2)向48~52℃的液体水玻璃体系中滴加浓度为98wt%的浓硫酸,至体系pH为7.5~8.0,搅拌并保温反应55~65min;
然后将体系升温至77~82℃,向体系中滴加浓度为98wt%的浓硫酸,至体系pH为4.5~5.0,搅拌并保温反应25~35min;
再将体系降温至室温,向体系中滴加三乙胺,至体系pH为8.0~8.5,搅拌反应12~16min,滤纸过滤取滤饼,水洗滤饼2~3次,将滤饼置于40~50℃下鼓风干燥至水分低于5wt%;
取干燥后的滤饼,按滤饼和溶剂质量比为1:1.4~1.6的比例加入甲醇或乙醇,搅拌混合12~16min,滤纸过滤取滤液,滤液于45~60℃下旋转蒸发除尽溶剂,得到水合二氧化硅;
(3)将水、PEO-PPO-PEO嵌段共聚物和步骤(2)制备的水合二氧化硅按质量比为0.9~1.1:0.04~0.06:1的比例混合,升温至58~62℃并保温反应25~32min,之后通入进气温度为250~350℃、出口温度为80~100℃的喷雾干燥塔中进行喷雾干燥处理,得到高吸油性水合二氧化硅。
采用上述技术方案,利用沉淀法来制备水合二氧化硅,水合二氧化硅与三乙胺在室温/pH=8.0~8.5下反应,其在水中不溶且在甲醇或乙醇中易溶,且破乳使得体系易过滤,减少杂质包裹的可能性,并利用水重结晶和醇类重结晶,去除体系中的Na2SO4,减少这一易吸湿物质对产品的吸湿影响,同时减少其填充水合二氧化硅或橡胶,减少其对机械性能的影响;在几乎不含或完全不含Na2SO4的情况下,PEO-PPO-PEO嵌段共聚物可与水合二氧化硅反应,对水合二氧化硅表面进行改性,得到高吸油性水合二氧化硅。
优选的,所述PEO-PPO-PEO嵌段共聚物选用Pluronic F127型。
优选的,包括以下步骤:
(1)将硅酸钠和水按质量比1:4.0加至反应罐中,升温至50℃,搅拌分散,得到液体水玻璃;
(2)向50℃的液体水玻璃体系中滴加浓度为98wt%的浓硫酸,至体系pH为8.0,搅拌并保温反应60min;
然后将体系升温至80℃,向体系中滴加浓度为98wt%的浓硫酸,至体系pH为4.7,搅拌并保温反应30min;
再将体系降温至室温,向体系中滴加三乙胺,至体系pH为8.0,搅拌反应15min,滤纸过滤取滤饼,水洗滤饼3次,将滤饼置于45℃下鼓风干燥至水分低于5wt%;
取干燥后的滤饼,按滤饼和溶剂质量比为1:1.5的比例加入乙醇,搅拌混合15min,滤纸过滤取滤液,滤液于60℃下旋转蒸发除尽溶剂,得到水合二氧化硅;
(3)将水、PEO-PPO-PEO嵌段共聚物和步骤(2)制备的水合二氧化硅按质量比为1.0:0.05:1的比例混合,升温至60℃并保温反应30min,之后通入进气温度为300℃、出口温度为95℃的喷雾干燥塔中进行喷雾干燥处理,得到高吸油性水合二氧化硅。
优选的,步骤(3)包括以下步骤:将水、十二烷基三甲基氯化铵、PEO-PPO-PEO嵌段共聚物和步骤(2)制备的水合二氧化硅按质量比为1.0:0.002~0.003:0.05:1的比例混合,升温至60℃并保温反应30min,之后通入进气温度为300℃、出口温度为95℃的喷雾干燥塔中进行喷雾干燥处理,得到高吸油性水合二氧化硅。
优选的,步骤(3)包括以下步骤:将水、十二烷基三甲基氯化铵、钛酸钾、碳酸钙晶须、PEO-PPO-PEO嵌段共聚物和步骤(2)制备的水合二氧化硅按质量比为1.0:0.002:0.001:0.001:0.05:1的比例混合,升温至60℃并保温反应30min,之后通入进气温度为300℃、出口温度为95℃的喷雾干燥塔中进行喷雾干燥处理,得到高吸油性水合二氧化硅。
本发明技术效果主要体现在以下方面:提高活化度和吸油值,具有高吸油性;改性对机械性能的影响小。
具体实施方式
除非特殊注明,本申请的室温指的是环境温度,一般为20~35℃。
实施例1:一种高吸油性水合二氧化硅的制备方法,包括以下步骤:
(1)将硅酸钠和水按质量比1:3.8加至反应罐中,升温至48℃,搅拌分散,得到液体水玻璃;
(2)向48℃的液体水玻璃体系中滴加浓度为98wt%的浓硫酸,至体系pH为7.5,搅拌并保温反应65min;
然后将体系升温至77℃,向体系中滴加浓度为98wt%的浓硫酸,至体系pH为4.5,搅拌并保温反应35min;
再将体系降温至室温,向体系中滴加三乙胺,至体系pH为8.0,搅拌反应16min,滤纸过滤取滤饼,水洗滤饼2次,将滤饼置于40℃下鼓风干燥至水分低于5wt%;
取干燥后的滤饼,按滤饼和溶剂质量比为1:1.4的比例加入甲醇,搅拌混合16min,滤纸过滤取滤液,滤液于45℃下旋转蒸发除尽溶剂,得到水合二氧化硅;
(3)将水、PEO-PPO-PEO嵌段共聚物(选用Pluronic F127型)和步骤(2)制备的水合二氧化硅按质量比为0.9:0.04:1的比例混合,升温至58℃并保温反应32min,之后通入进气温度为250℃、出口温度为80℃的喷雾干燥塔中进行喷雾干燥处理,得到高吸油性水合二氧化硅。
实施例2:一种高吸油性水合二氧化硅的制备方法,包括以下步骤:
(1)将硅酸钠和水按质量比1:4.2加至反应罐中,升温至52℃,搅拌分散,得到液体水玻璃;
(2)向48~52℃的液体水玻璃体系中滴加浓度为98wt%的浓硫酸,至体系pH为8.0,搅拌并保温反应55min;
然后将体系升温至82℃,向体系中滴加浓度为98wt%的浓硫酸,至体系pH为5.0,搅拌并保温反应25min;
再将体系降温至室温,向体系中滴加三乙胺,至体系pH为8.5,搅拌反应12min,滤纸过滤取滤饼,水洗滤饼3次,将滤饼置于50℃下鼓风干燥至水分低于5wt%;
取干燥后的滤饼,按滤饼和溶剂质量比为1:1.6的比例加入甲醇或乙醇,搅拌混合12min,滤纸过滤取滤液,滤液于60℃下旋转蒸发除尽溶剂,得到水合二氧化硅;
(3)将水、PEO-PPO-PEO嵌段共聚物(选用Pluronic F127型)和步骤(2)制备的水合二氧化硅按质量比为1.1:0.06:1的比例混合,升温至62℃并保温反应25min,之后通入进气温度为350℃、出口温度为100℃的喷雾干燥塔中进行喷雾干燥处理,得到高吸油性水合二氧化硅。
实施例3:一种高吸油性水合二氧化硅的制备方法,包括以下步骤:
(1)将硅酸钠和水按质量比1:4.0加至反应罐中,升温至50℃,搅拌分散,得到液体水玻璃;
(2)向50℃的液体水玻璃体系中滴加浓度为98wt%的浓硫酸,至体系pH为8.0,搅拌并保温反应60min;
然后将体系升温至80℃,向体系中滴加浓度为98wt%的浓硫酸,至体系pH为4.7,搅拌并保温反应30min;
再将体系降温至室温,向体系中滴加三乙胺,至体系pH为8.0,搅拌反应15min,滤纸过滤取滤饼,水洗滤饼3次,将滤饼置于45℃下鼓风干燥至水分低于5wt%;
取干燥后的滤饼,按滤饼和溶剂质量比为1:1.5的比例加入乙醇,搅拌混合15min,滤纸过滤取滤液,滤液于60℃下旋转蒸发除尽溶剂,得到水合二氧化硅;
(3)将水、PEO-PPO-PEO嵌段共聚物(选用Pluronic F127型)和步骤(2)制备的水合二氧化硅按质量比为1.0:0.05:1的比例混合,升温至60℃并保温反应30min,之后通入进气温度为300℃、出口温度为95℃的喷雾干燥塔中进行喷雾干燥处理,得到高吸油性水合二氧化硅。
实施例4:一种高吸油性水合二氧化硅的制备方法,包括以下步骤:
(1)将硅酸钠和水按质量比1:4.0加至反应罐中,升温至50℃,搅拌分散,得到液体水玻璃;
(2)向50℃的液体水玻璃体系中滴加浓度为98wt%的浓硫酸,至体系pH为8.0,搅拌并保温反应60min;
然后将体系升温至80℃,向体系中滴加浓度为98wt%的浓硫酸,至体系pH为4.7,搅拌并保温反应30min;
再将体系降温至室温,向体系中滴加三乙胺,至体系pH为8.0,搅拌反应15min,滤纸过滤取滤饼,水洗滤饼3次,将滤饼置于45℃下鼓风干燥至水分低于5wt%;
取干燥后的滤饼,按滤饼和溶剂质量比为1:1.5的比例加入乙醇,搅拌混合15min,滤纸过滤取滤液,滤液于60℃下旋转蒸发除尽溶剂,得到水合二氧化硅;
(3)将水、十二烷基三甲基氯化铵、PEO-PPO-PEO嵌段共聚物(选用Pluronic F127型)和步骤(2)制备的水合二氧化硅按质量比为1.0:0.002:0.05:1的比例混合,升温至60℃并保温反应30min,之后通入进气温度为300℃、出口温度为95℃的喷雾干燥塔中进行喷雾干燥处理,得到高吸油性水合二氧化硅。
实施例5:一种高吸油性水合二氧化硅的制备方法,与实施例4的区别在于,步骤(3)中,水、十二烷基三甲基氯化铵、PEO-PPO-PEO嵌段共聚物(选用Pluronic F127型)和步骤(2)制备的水合二氧化硅按质量比为1.0:0.003:0.05:1。
实施例6:一种高吸油性水合二氧化硅的制备方法,包括以下步骤:
(1)将硅酸钠和水按质量比1:4.0加至反应罐中,升温至50℃,搅拌分散,得到液体水玻璃;
(2)向50℃的液体水玻璃体系中滴加浓度为98wt%的浓硫酸,至体系pH为8.0,搅拌并保温反应60min;
然后将体系升温至80℃,向体系中滴加浓度为98wt%的浓硫酸,至体系pH为4.7,搅拌并保温反应30min;
再将体系降温至室温,向体系中滴加三乙胺,至体系pH为8.0,搅拌反应15min,滤纸过滤取滤饼,水洗滤饼3次,将滤饼置于45℃下鼓风干燥至水分低于5wt%;
取干燥后的滤饼,按滤饼和溶剂质量比为1:1.5的比例加入乙醇,搅拌混合15min,滤纸过滤取滤液,滤液于60℃下旋转蒸发除尽溶剂,得到水合二氧化硅;
(3)将水、十二烷基三甲基氯化铵、钛酸钾、碳酸钙晶须、PEO-PPO-PEO嵌段共聚物(选用Pluronic F127型)和步骤(2)制备的水合二氧化硅按质量比为1.0:0.002:0.001:0.001:0.05:1的比例混合,升温至60℃并保温反应30min,之后通入进气温度为300℃、出口温度为95℃的喷雾干燥塔中进行喷雾干燥处理,得到高吸油性水合二氧化硅。
对比实施例1:一种水合二氧化硅的制备方法,包括以下步骤:
(1)将硅酸钠和水按质量比1:4.0加至反应罐中,升温至50℃,搅拌分散,得到液体水玻璃;
(2)向50℃的液体水玻璃体系中滴加浓度为98wt%的浓硫酸,至体系pH为8.0,搅拌并保温反应90min;
然后将体系升温至80℃,向体系中滴加浓度为98wt%的浓硫酸,至体系pH为4.7,搅拌并保温反应30min;
再将体系降温至室温,滤纸过滤取滤饼,水洗滤饼3次,将滤饼置于45℃下鼓风干燥至水分低于5wt%;过滤过程中难过滤,水体系有凝胶;
(3)将水、PEO-PPO-PEO嵌段共聚物(选用Pluronic F127型)和步骤(2)制备的水合二氧化硅按质量比为1.0:0.05:1的比例混合,升温至60℃并保温反应30min,之后通入进气温度为300℃、出口温度为95℃的喷雾干燥塔中进行喷雾干燥处理,得到高吸油性水合二氧化硅。
对比实施例2:一种水合二氧化硅的制备方法,包括以下步骤:
(1)将硅酸钠和水按质量比1:4.0加至反应罐中,升温至50℃,搅拌分散,得到液体水玻璃;
(2)向50℃的液体水玻璃体系中滴加浓度为98wt%的浓硫酸,至体系pH为8.0,搅拌并保温反应60min;
然后将体系升温至80℃,向体系中滴加浓度为98wt%的浓硫酸,至体系pH为4.7,搅拌并保温反应30min;
再将体系降温至室温,向体系中滴加NaOH水溶液(10wt%),至体系pH为8.0,搅拌反应15min,滤纸过滤取滤饼,水洗滤饼3次,将滤饼置于45℃下鼓风干燥至水分低于5wt%;过滤过程中难过滤,水体系有凝胶;
取干燥后的滤饼,按滤饼和溶剂质量比为1:1.5的比例加入乙醇,搅拌混合15min,滤纸过滤取滤液,滤液于60℃下旋转蒸发除尽溶剂,得到水合二氧化硅;
(3)将水、PEO-PPO-PEO嵌段共聚物(选用Pluronic F127型)和步骤(2)制备的水合二氧化硅按质量比为1.0:0.05:1的比例混合,升温至60℃并保温反应30min,之后通入进气温度为300℃、出口温度为95℃的喷雾干燥塔中进行喷雾干燥处理,得到高吸油性水合二氧化硅。
对比实施例3:一种高吸油性水合二氧化硅的制备方法,包括以下步骤:
(1)将硅酸钠和水按质量比1:4.0加至反应罐中,升温至50℃,搅拌分散,得到液体水玻璃;
(2)向50℃的液体水玻璃体系中滴加浓度为98wt%的浓硫酸,至体系pH为8.0,搅拌并保温反应60min;
然后将体系升温至80℃,向体系中滴加浓度为98wt%的浓硫酸,至体系pH为4.7,搅拌并保温反应30min;
再将体系降温至室温,向体系中滴加三乙胺,至体系pH为8.0,搅拌反应15min,滤纸过滤取滤饼,水洗滤饼3次,将滤饼置于45℃下鼓风干燥至水分低于5wt%;
取干燥后的滤饼,按滤饼和溶剂质量比为1:1.5的比例加入乙醇,搅拌混合15min,滤纸过滤取滤液,滤液于60℃下旋转蒸发除尽溶剂,得到水合二氧化硅。
对比实施例4:一种高吸油性水合二氧化硅的制备方法,与实施例3的区别在于,PEO-PPO-PEO嵌段共聚物用PEG2000替代。
对比实施例5:一种高吸油性水合二氧化硅的制备方法,与实施例3的区别在于,PEO-PPO-PEO嵌段共聚物用PPG400替代。
对比实施例6:一种高吸油性水合二氧化硅的制备方法,与实施例3的区别在于,十二烷基三甲基氯化铵用甜菜碱替代。
对比实施例7:一种高吸油性水合二氧化硅的制备方法,与实施例3的区别在于,钛酸钾和碳酸钙晶须均用纳米TiO2替代。
性能测试
(1)Na2SO4含量测定
测试对象:实施例1-3的步骤(2)得到的水合二氧化硅固体以及对比实施例1-2的步骤(2)得到的水合二氧化硅固体;实施例4-6的前两步与实施例3的一致,在此不作重复测试。
测试方法:准确称取100mg的水合二氧化硅并标记重量为m1,放入25ml容量瓶中,加入10~20ml的去离子水,室温下超声30min使样品分散,用去离子水定容,摇匀后用0.45μm水系过滤膜过滤容量瓶内的所有试样,取样品进行离子色谱测试,并按标准曲线法计算出容量瓶中Na2SO4的浓度C1(mg/ml),根据定容量得到容量瓶中Na2SO4的质量为25×C1(mg);取与离子色谱测试同批的水合二氧化硅,进行水分测试,水分含量为X%,做同批次样品的水分含量值,计算离子色谱测试水合二氧化硅的干重为m1×(1-X1%)(g);根据Na2SO4的含量A(mg/g)= 25×C1/[m1×(1-X%)]计算Na2SO4的含量。平行试验5次,取平均值。
表1显示,相比对比实施例1-2,实施例1-3中Na2SO4含量有较大的减少,几乎可忽略不计;在操作过程中发现对比实施例1-2在步骤(2)的过滤中较难过滤,体系中有凝胶,过滤需要借助高压或絮凝剂,且固体中的溶剂难除尽,而实施例1-3在步骤(2)中过滤容易,无乳化现象,常压即可过滤,常规干燥即可除尽溶剂。
表1 Na2SO4含量测定
测试项 | 实施例1 | 实施例2 | 实施例3 | 对比实施例1 | 对比实施例2 |
Na<sub>2</sub>SO<sub>4</sub>含量(mg/g) | 0.5 | 0.4 | 0.0 | 33.6 | 30.9 |
(2)活化度测试
测试对象:实施例1-6以及对比实施例1-5的终产品。
测试方法:准确称取500mg的水合二氧化硅于250ml烧杯总,加入100ml去离子水,搅拌30min,转移至250ml分液漏斗中,静置24hr,将沉入底部的水合二氧化硅过滤、烘干、称重,再根据公式计算活化度。活化度=100%×[样品总质量-样品沉底部分质量]/样品总质量。平行试验5次,取平均值。
活化度用来表征水合二氧化硅粉体的疏水程度,活化度越大说明疏水程度越大,即改性效果越好。表2显示,与对比实施例3相比,对比实施例1-2以及实施例1-6的活化度增加,说明相比对比实施例3,对比实施例1-2以及实施例1-6的疏水程度越大,且实施例1-6的改性效果明显优于对比实施例1-2。另外,与对比实施例3相比,对比实施例4和5的活化度变化较小,PEG2000或PPG400未起到改性的效果。
(3)吸油值的测定
参照GB10528-89测定水合二氧化硅的吸油值。将DBP(邻苯二甲酸二丁酯)呈放在玻璃板的试样中,用玻璃棒对试样进行搅拌、滚压,至自由流动的粉末全部滚至玻璃棒上而玻璃板上不出现油迹为止。DBP吸着率=VDBP/G,VDBP代表使用的DBP的体积(ml),G代表每次测试所用水合二氧化硅的质量(g)。平行试验5次,取平均值。
表2显示,与对比实施例3相比,对比实施例1-2以及实施例1-6的DBP吸着率增加,且实施例1-6的DBP吸着率明显高于对比实施例1-2。由于DBP分子较大,更易进入二氧化硅颗粒内部较大的孔道,DBP吸着率越大说明二氧化硅的三维网络结构越发达;作为填料时,二氧化硅与基体分子的结合能力越强,有利于改善胶料的补强性,在一定范围可以改善水合二氧化硅的分散性。另外,与对比实施例3相比,对比实施例4和5的DBP吸着率变化较小,PEG2000或PPG400未起到改性的效果。
表2 活化度和吸油值测试
(4)应用测试
测试对象:实施例3、4、6以及对比实施例3、6、7的终产品。
测试方法:将的水合二氧化硅与橡胶进行加工,采用AKRON耐磨试验机(GT-7012-A)、电脑式桌上型拉力试验机(TH-8203A)、邵氏硬度计(LAC-J)等仪器测试橡胶的硬度、拉伸强度、撕裂强度等物理性能。按照HG/T2404-2008《沉淀水合二氧化硅在丁苯胶中的鉴定》进行橡胶加工。
表3显示,与对比实施例3相比,添加实施例3或4或6后可提高橡胶的力学性能,添加对比实施例6或7后橡胶的力学性能稍有降低。
表3 应用测试
硬度(JIS) | 300%定伸应力(MPa) | 500%定伸应力(MPa) | 拉伸强度(MPa) | |
实施例3 | 67 | 6.6 | 13.4 | 13.8 |
实施例4 | 64 | 6.5 | 13.5 | 14.0 |
实施例6 | 65 | 6.5 | 13.4 | 13.9 |
对比实施例3 | 63 | 6.1 | 13.2 | 13.6 |
对比实施例6 | 61 | 6.0 | 12.9 | 13.5 |
对比实施例7 | 60 | 6.1 | 13.0 | 13.3 |
当然,以上只是本发明的典型实例,除此之外,本发明还可以有其它多种具体实施方式,凡采用等同替换或等效变换形成的技术方案,均落在本发明要求保护的范围之内。
Claims (5)
1.一种高吸油性水合二氧化硅的制备方法,其特征是,包括以下步骤:
(1)将硅酸钠和水按质量比1:3.8~4.2加至反应罐中,升温至48~52℃,搅拌分散,得到液体水玻璃;
(2)向48~52℃的液体水玻璃体系中滴加浓度为98wt%的浓硫酸,至体系pH为7.5~8.0,搅拌并保温反应55~65min;
然后将体系升温至77~82℃,向体系中滴加浓度为98wt%的浓硫酸,至体系pH为4.5~5.0,搅拌并保温反应25~35min;
再将体系降温至室温,向体系中滴加三乙胺,至体系pH为8.0~8.5,搅拌反应12~16min,滤纸过滤取滤饼,水洗滤饼2~3次,将滤饼置于40~50℃下鼓风干燥至水分低于5wt%;
取干燥后的滤饼,按滤饼和溶剂质量比为1:1.4~1.6的比例加入甲醇或乙醇,搅拌混合12~16min,滤纸过滤取滤液,滤液于45~60℃下旋转蒸发除尽溶剂,得到水合二氧化硅;
(3)将水、PEO-PPO-PEO嵌段共聚物和步骤(2)制备的水合二氧化硅按质量比为0.9~1.1:0.04~0.06:1的比例混合,升温至58~62℃并保温反应25~32min,之后通入进气温度为250~350℃、出口温度为80~100℃的喷雾干燥塔中进行喷雾干燥处理,得到高吸油性水合二氧化硅。
2.根据权利要求1所述的一种高吸油性水合二氧化硅的制备方法,其特征是,所述PEO-PPO-PEO嵌段共聚物选用Pluronic F127型。
3.根据权利要求2所述的一种高吸油性水合二氧化硅的制备方法,其特征是,包括以下步骤:
(1)将硅酸钠和水按质量比1:4.0加至反应罐中,升温至50℃,搅拌分散,得到液体水玻璃;
(2)向50℃的液体水玻璃体系中滴加浓度为98wt%的浓硫酸,至体系pH为8.0,搅拌并保温反应60min;
然后将体系升温至80℃,向体系中滴加浓度为98wt%的浓硫酸,至体系pH为4.7,搅拌并保温反应30min;
再将体系降温至室温,向体系中滴加三乙胺,至体系pH为8.0,搅拌反应15min,滤纸过滤取滤饼,水洗滤饼3次,将滤饼置于45℃下鼓风干燥至水分低于5wt%;
取干燥后的滤饼,按滤饼和溶剂质量比为1:1.5的比例加入乙醇,搅拌混合15min,滤纸过滤取滤液,滤液于60℃下旋转蒸发除尽溶剂,得到水合二氧化硅;
(3)将水、PEO-PPO-PEO嵌段共聚物和步骤(2)制备的水合二氧化硅按质量比为1.0:0.05:1的比例混合,升温至60℃并保温反应30min,之后通入进气温度为300℃、出口温度为95℃的喷雾干燥塔中进行喷雾干燥处理,得到高吸油性水合二氧化硅。
4.根据权利要求3所述的一种高吸油性水合二氧化硅的制备方法,其特征是,步骤(3)包括以下步骤:将水、十二烷基三甲基氯化铵、PEO-PPO-PEO嵌段共聚物和步骤(2)制备的水合二氧化硅按质量比为1.0:0.002~0.003:0.05:1的比例混合,升温至60℃并保温反应30min,之后通入进气温度为300℃、出口温度为95℃的喷雾干燥塔中进行喷雾干燥处理,得到高吸油性水合二氧化硅。
5.根据权利要求3所述的一种高吸油性水合二氧化硅的制备方法,其特征是,步骤(3)包括以下步骤:将水、十二烷基三甲基氯化铵、钛酸钾、碳酸钙晶须、PEO-PPO-PEO嵌段共聚物和步骤(2)制备的水合二氧化硅按质量比为1.0:0.002:0.001:0.001:0.05:1的比例混合,升温至60℃并保温反应30min,之后通入进气温度为300℃、出口温度为95℃的喷雾干燥塔中进行喷雾干燥处理,得到高吸油性水合二氧化硅。
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