CN1970446A - 中孔性的二氧化硅及其制备方法和用途 - Google Patents

中孔性的二氧化硅及其制备方法和用途 Download PDF

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CN1970446A CNA2006101009776A CN200610100977A CN1970446A CN 1970446 A CN1970446 A CN 1970446A CN A2006101009776 A CNA2006101009776 A CN A2006101009776A CN 200610100977 A CN200610100977 A CN 200610100977A CN 1970446 A CN1970446 A CN 1970446A
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Abstract

本发明提供亲水性强的中孔性的二氧化硅及使用廉价的原料在温和条件下制备中孔性的二氧化硅的方法，并提供吸收性强且防水性、耐光性优越的油墨吸收剂及记录纸。即，本发明涉及(1)中孔性的二氧化硅，其特征在于中孔范围的平均细孔直径为1.5－10nm，BET法氮吸附比表面积为500－1400m2/g，25℃水单分子吸附量在1.7g/nm2以上；(2)中孔性的二氧化硅的制备方法，其特征在于从混合活性二氧化硅和中性模型而制备的复合体中除去模型；(3)油墨吸收剂，其特征在于含有中孔性的二氧化硅；(4)由上述油墨吸收剂和一种溶剂制备的油墨吸收剂浆料；(5)记录纸，其特征是含有上述油墨吸收剂。

Description

中孔性的二氧化硅及其制备方法和用途
本申请是1998年11月19日提交的中国专利申请第98811358.9号的分案申请。
技术领域
本发明涉及中孔性的二氧化硅及其制备方法，以及用于喷墨用记录纸的含中孔性的二氧化硅的油墨吸收剂及该记录纸。
背景技术
中孔性的二氧化硅是中孔孔径范围为1.5-10nm的具有均匀细孔的二氧化硅多孔体，可用粉末X射线衍射确认其结晶性。是预期用于选择性催化反应和吸附、分离等广泛用途的新材料。
中孔性的二氧化硅的表面不同于普通的硅胶等多孔体二氧化硅表面的亲水性，具有疏水性。
中孔性的二氧化硅的制备方法是将二氧化硅原料和模型混合，可举出以下三种制备方法。第一种方法是在USP3556725、特表平5-503499号公报、特开平8-34607号公报中所述的制备方法，即把非晶硅粉末、碱性硅酸盐水溶液、活性二氧化硅等作为二氧化硅原料，把具有长链烷基的4级铵盐、或磷盐作为模型使用，在碱性环境下的制备方法。第二种方法是在特开平4-238810号公报中所述的方法，即把辉叶石等层状硅酸盐作为二氧化硅原料，把长链烷铵阳离子作为模型使用，并用离子交换的制备方法。第三种方法是在USP5672556中所述的方法，是使用四乙氧基硅烷等的烷氧化物作为二氧化硅原料，使用烷胺等作为模型的方法。
第一种方法是使用四级铵盐等强阳离子表界面活性剂作为模型，在碱性环境下进行。通过除去这些模型，可得到中孔性的二氧化硅。但模型的除去需要在空气中进行氧化分解，或用酸和溶剂的质子交换方法。第二种方法是除了上述方法之外，还需要制备出原料等。第三种方法是因使用胺作为模型，有利于除去模型，但因四乙氧基硅烷的烷氧化物价格高，不利于工业上大量生产。
这样的中孔性的二氧化硅制备或使用四级铵盐等强阳离子表面活性剂作为模型，在碱性环境下进行，或使用烷氧化物等价格高的原材料。在这样条件下制备的中孔性的二氧化硅因表面为疏水性，不利于水溶液等的吸收。
随着网络和数码相机的普及，使高质量彩色相片打印到纸上的机会增大。喷墨式的打印使全彩色化容易，并具有低费用、少噪音等的特长，作为这些相片的打印机器迅速普及。喷墨方式是将高速喷出的油墨附着在记录材料上的记录方式。由于油墨中含有大量的溶剂，并因连续喷出墨的液滴，在记录纸上互相溶解，容易产生斑点扩大、色彩混合等不利的效果。因此，要求喷墨记录纸能迅速吸收油墨，即使斑点重叠，墨也不会混合，斑点不渗等。另外，也要求得到的记录相片具有防水性、耐光性等的保存性。
因此，作为喷墨记录纸，可根据需要将各种有机物和无机物与粘合剂一起在基材上涂抹或装填。例如，除已知的纸、塑料胶片等之外，还有具有水溶性树脂的油墨接受层的记录纸或含有硅胶等填充材料的油墨接受层的记录纸(例如，特开昭55-146786号公报、特开昭56-99692号2报、特开昭59-174381号公报、特开平2-276670号公报等)。但没有得到同时满足斑点不渗透、高油墨吸收性且具有防水性和耐光性的纸。
本发明在以往技术的基础上提供了表面亲水性强的中孔性的二氧化硅，并提供使用廉价的原料在温和条件下制各中孔性的二氧化硅的方法。
另外，本发明还提供斑点不渗透、高油墨吸收性且具有防水性和耐光性的油墨吸收剂、油墨吸收剂浆料和记录纸。
发明的目的
本发明的目的如下。
1、一种中孔性的二氧化硅，其特征在于中孔范围的平均细孔直径为1.5-10nm，BET法氮吸附比表面积500-1400m2/g，25℃水单分子吸附量在1.7g/nm2以上。
2、一种中孔性的二氧化硅的制备方法，其特征在于依次进行混合活性二氧化硅和中性模型制备二氧化硅和中性模型的复合体的步骤，以及从所述复合体中除去模型的除去步骤。
3、上述第2项中所述的中孔性的二氧化硅的制备方法，其中所述中性模型为下面结构式(1)的胺，
RNH2             (1)
(其中R表示碳数为8-20的烷基。)
4、上述第2项中所述的中孔性的二氧化硅的制备方法，其中所述中性模型为下面结构式(2)的非离子表面活性剂，
R(OCH2CH2)nOH    (2)
其中R表示碳数为12-20的烷基，n为2-30。
5、上述第2项中所述的中孔性的二氧化硅的制备方法，其中所述中性模型为下面结构式(3)的胺氧化物，
R(CH3)2NO        (3)
(其中R表示碳数为8-20的烷基。)
6、上述第2、3、4或5项中所述的中孔性的二氧化硅的制备方法，其特征在于除去中性模型的方法为与溶剂接触。
7、上述第6项中所述的中孔性的二氧化硅的制备方法，其特征在于在除去中性模型的方法中所使用的溶剂为乙醇。
8、一种油墨吸收剂，其特征在于含有中孔性的二氧化硅。
9、一种油墨吸收剂浆料，其特征在于由上述第8项中所述的油墨吸收剂和一种溶剂制备。
10、一种记录纸，其特征是含有上述第8项中所述的油墨吸收剂。
11、上述第8项中所述的中孔性的二氧化硅为上述第1项中所述的中孔性的二氧化硅。
12、从上述第11项中所述的油墨吸收剂和一种溶剂制备的油墨吸收剂浆料。
13、一种记录纸，其特征是含有上述第12项中所述的油墨吸收剂。
附图的简要说明
图1是实施例1中制备的中孔性的二氧化硅的细孔分布图。
图2是实施例5中制备的中孔性的二氧化硅的细孔分布图。
图3是实施例7中制备的中孔性的二氧化硅的细孔分布图。
图4是实施例1中制备的中孔性的二氧化硅的粉末X射线衍射图。
图5是实施例5中制备的中孔性的二氧化硅的粉末X射线衍射图。
图6是实施例7中制备的中孔性的二氧化硅的粉末X射线衍射图。
发明的具体实施方式
下面详细说明本发明。
本发明的中孔性的二氧化硅具有中孔范围的平均细孔直径为1.5-10nm，BET法的氮吸附比表面积500-1400m2/g，25℃水单分子吸附量在1.7个/nm2以上的特征。1.7个/nm2以上的水单分子吸附量具有水溶液等的高吸收性作用。
本发明的中孔性的二氧化硅制备方法的特征是从活性二氧化硅和中性模型混合而制备的复合体中，除去中性模型。另外，本发明的特征是中性模型通过与醇等有机溶剂接触，容易除去、回收并再利用。
本发明使用的活性二氧化硅可通过水玻璃的有机溶剂提取和水玻璃的离子交换等方法配制。例如，水玻璃与H型阳离子交换体接触配制时，因Na的价格便宜，使用3号水玻璃有利于工业制备。此时，水玻璃与水混合后，与阳离子交换树脂接触得到活性二氧化硅，水玻璃和水的混合比例考虑到效率，优选的是水和水玻璃的比为0.2-0.6。阳离子交换树脂优选的是磺化聚苯乙烯二乙烯苯系列强酸性交换树脂等(例如，ロ一ム&ハ一ス公司制造，IR-120B)，但没有特别限制。
本发明中使用的中性模型没有特别限制，可使用长链烷基胺、非离子型表面活性剂、长链烷基胺氧化物等，优选的是具有长链的一级胺、聚乙二醇型的非离子型表面活性剂、二甲基烷基胺氧化物。
本发明中使用的胺优选的结构式为RNH2(其中R表示碳数为8-20的烷基)，具体可举出十二烷胺、十四烷胺、十六烷胺、十八烷胺等。
本发明中使用的非离子型表面活性剂优选的是结构式为R(OCH2CH2)nOH(其中R表示碳数为12-20的烷基，n为2-30)。具体可举出聚羟乙基十二烷基醚、聚羟乙基十六烷基醚、聚羟乙基十八烷基醚等。
本发明使用的胺氧化物优选的是结构式为R(CH3)2NO(其中R表示碳数为8-20的烷基)。具体可举出N，N-二甲基十一烷胺N-氧化物、N，N-二甲基十二烷胺N-氧化物、N，N-二甲基十四胺N-氧化物等。
在反应中使用的组成比为SiO2/中性模型的摩尔比为1-30，优选为1-10。使用两种以上的模型时，用平均分子量表示的值。
而且，为变化细孔直径，作为有机辅助剂，可加入碳数为6-20的芳香族碳氢化合物、碳数为5-20的脂肪环状碳氢化合物、碳数为3-16的脂肪族碳氢化合物以及这些化合物的胺和卤代物，例如三甲基苯、三乙基苯等。有机辅助剂/SiO2的摩尔比为0.05-20，优选为0.1-10，有机辅助剂/模型的摩尔比为0.02-100，优选为0.05-35。
因活性二氧化硅的反应性高，即使在常温下也容易进行反应，并根据需要，也可加温至100℃。但不能在100℃以上进行热水反应。反应时间为0.5-100小时，优选3-50小时。反应时的pH应在4-10，优选5-9。
活性二氧化硅和模型的反应可举出从水玻璃与离子交换树脂接触得到的活性二氧化硅水溶液，与在溶剂中溶解或分散模型的物质或模型本身搅拌混合进行，但并不限制在该范围内。活性二氧化硅用有机溶剂从水玻璃中提取得到时，活性二氧化硅的有机溶剂溶液和模型反应。溶解或分散模型时，可使用水或有机溶剂、水和有机溶剂的混合溶剂，所用有机溶剂优选乙醇。作为醇类，优选使用乙醇、甲醇等低级醇。反应时的溶剂/模型的摩尔比可选为1-1000，优选5-500。
得到的复合体通过过滤、水洗、干燥，并对含有的模型通过与乙醇等溶剂接触，或焚烧等方法除去，得到中孔性的二氧化硅。焚烧温度为除去模型的温度，约500℃以上。焚烧时间根据温度适当选择，约30分钟-6小时。用于除去模型的溶剂，应是可溶解模型的溶剂，可使用醇类和超临界流体等，最好是操作简单且溶解能力高的醇类。醇类最好是甲醇、乙醇等低级醇。除去方法可采用溶剂和复合体的搅拌混合方法、复合体装入柱中用溶剂洗脱等方法。除去温度根据所用溶剂和模型而不同，优选为20-80℃。搅拌混合除去模型的方法中复合体和溶剂的混合比和对复合体的溶剂的重量比(溶剂重量/复合体重量)最好是5以上。如果重量比过大，模型的除去效率虽然提高，但装置的规模过大。此外，如果重量比小于5，装置可紧凑，但模型的除去效率差，搅拌混合次数增多，搅拌时间增长。除去的模型通过除去溶剂，可再利用。
本发明的油墨吸收剂的特征是含中孔性的二氧化硅。本发明中使用的油墨吸收剂中中孔性的二氧化硅特性是BET法的氮吸附比表面积可选为500-1400m2/g，最好是700-1000m2/g，细孔容积可选为1-4cc/g的多孔结构。当比表面积低于500m2/g或细孔容积低于1cc/g时，油墨的吸收性可能不充分。满足上述特性，且含有25℃水单分子吸附量为1.7个/nm2以上的中孔性的二氧化硅时，表面为亲水性，因此防水性增强。
本发明中使用的油墨吸收剂中中孔性的二氧化硅的平均直径最好是0.02-20μm。当平均直径大于20μm时，记录纸的平滑性消失。
本发明中使用的油墨吸收剂中中孔性的二氧化硅的制备方法只要具有上述物理性质并不限制。例如，所述在特表平5-503499号公报、特开平-8-34607号公报等的制备方法。即把非晶硅粉末、碱性硅酸盐水溶液、活性二氧化硅等作为二氧化硅原料，把具有长链烷基的4级铵盐、或磷盐作为模型使用，在碱性环境中的制备方法。另外，所述在特开平4-238810号公报等的方法，即把辉叶石等层状硅酸盐作为二氧化硅原料，把长链烷铵阳离子作为模型使用，用离子交换方法的制备方法。而且，在USP5672556中所述的方法，是使用四乙氧基硅烷等的烷氧化物作为二氧化硅原料，使用烷胺等作为模型的方法。也可利用本发明权利要求2-7项中所述的制备方法。
油墨吸收剂中中孔性的二氧化硅的含量根据使用形态而变动，没有特别限制，优选含量为10重量％以上，更优选为30重量％以上。其它成分没有特别限制，根据使用目的、形态，可使用粘合剂、颜料等。作为粘合剂，可使用淀粉及其改性物、聚乙烯醇(以下称PVA)及其改性物等的水溶性树脂、树脂乳剂和乳胶等目前公知的有机物。粘合剂相对油墨吸收剂中中孔性的二氧化硅100重量份，通常使用5-300重量份。作为上述的颜料，可举出硅胶、碳酸钙、陶土、沸石、氧化铝等。
油墨吸收剂的形状，不管是粉末状，还是块状，还是混合状，不管是制备树脂胶片纸等的基材表面上涂上或内装填等，只要能使它成为油墨吸收因素，形状上没有限制。
另外，作为其它成分，除上述的粘合剂、颜料之外，根据使用目的，可使用紫外线吸收剂、防褪色剂、分散剂、增粘剂、消泡剂等公知的添加剂。
本发明的记录纸是将上述油墨吸收剂涂在合成树脂胶片和纸等的基材表面上，或内装填，使其成为油墨吸收因素。
使用的基材可举出合成树脂胶片或纸等。作为合成树脂可使用聚酯、聚烯、聚酰胺、聚酯酰胺、聚氯乙烯等。而且，也可使用它们的共聚物、掺合物和交联物，或混合颜料的不透明胶片、发泡胶片、光泽胶片等。上述基材中优选聚酯，更优选聚对苯二甲酸乙二酯，其机械特性和作业性等很好。另外，纸可使用上等质量纸、中等质量纸、铜版纸、粗纹纸、涂装用纸、合成纸、树脂覆盖纸等。根据用途，除合成树脂胶片、纸之外，也可使用木棉、人造丝、丙烯基等的布、玻璃板、金属等。基材的厚度也没有特别限制，通常多选为10-200μm。
在基材表面上涂抹的方法可采用把油墨吸收剂用塑膜涂抹法、辊式涂抹法、棒式涂抹法、托板涂抹法、气动刮涂法等各种公知的方法，并干燥。另外也可使用基材浸渍在油墨吸收剂的浸渍涂抹方法、油墨吸收剂喷在基材上的喷射法、在成形面上涂抹吸收剂并放在基材上的方法等。
涂抹时通常使用油墨吸收剂和溶剂混合的浆料。此时，也可分别配制油墨吸收剂的组成成份-中孔性的二氧化硅分散液和其它成份粘合剂等分散液后，混合两者得到浆料，用于涂抹。
溶剂可根据涂抹方法和使用的粘合剂而改变，没有特别限制，可使用水、乙醇、异丙醇等醇类、丙酮、甲基乙基酮等公知的各种有机溶剂。油墨吸收剂的量根据涂抹方法和使用形态而改变，没有特别限制，其含量优选为5重量％以上，更优选为10重量％以上。
基材也可根据需要，以涂抹前在空气中或其它环境中进行电晕放电处理、底漆处理等公知的表面处理，改善油墨吸收剂的涂抹性和粘合性。另外，也可进行多层涂抹、基材两面的涂抹、或保护层、光泽层、粘结层等不同物理性质层的层叠等。
涂抹的厚度优选为1-100μm，更优选为5-50μm。涂抹层中中孔性的二氧化硅的含量优选为0.5-30g/m2。如果中孔性的二氧化硅含量低于0.5g/m2，油墨的吸收性可能会不充分。
油墨吸收剂的内装填方法可采用在抄纸用浆料中添加油墨吸收剂或含有油墨吸收剂浆料的抄纸方法。另外，也可使用油墨吸收剂与合成树脂混合，以铸造法、押出法、压延法等形成胶片状或纸状的方法。作为合成树脂，没有特别限制，可使用乙烯醇系列树脂、丙烯系列树脂、氨基甲酸乙酯系列树指，氨基酸系列树脂等，最好是透水性强的物质。以纸的总量为基准的中孔性的二氧化硅的含量优选为0.5-30重量％。
实施例
下面举出实施例具体说明本发明。
实施例中粉末X射线衍射图是用理学公司生产的RINT2500测定出的结果。
细孔分布和比表面积用カンタワロム公司生产的1型自动皂泡仪通过氮气来测定。细孔分布用BJH法计算。平均细孔直径根据BJH法求出的微分细孔分布曲线的中孔范围的峰值计算。比表面积由BET法计算。
水单分子吸附量是用日本ベル公司制BELSORP18，由水蒸气吸附曲线以BET法求出的单分子吸附量与由氮吸附求出的BET法比表面积比较计算。
平均粒子直径是用岛津制作所制激光衍射式粒度分布计SALD-1100来测定。
油墨吸收剂层中中孔性的二氧化硅的含量由涂抹的油墨吸收剂层干燥后的重量与浆料中包含的中孔性的二氧化硅和粘合剂的重量比求出。
实施例1
3号水玻璃172.5g(SiO2＝29重量％，Na2O＝9.5重量％)用327.5g水稀释，并通过填充预先制备的H+型的阳离子交换树脂(灰色琥珀、IR-120B)柱，得到活性二氧化硅水溶液350g。该活性二氧化硅水溶液的SiO2为8.3重量％。在76.8g的乙醇中溶解十八烷胺10.9g后，边搅拌边加入100g上述活性二氧化硅水溶液。该混合物的pH是9。该混合物在室温下静置22小时，进行反应。过滤得到的复合体，水洗后，在70℃干燥18小时，得到二氧化硅和模型的复合体粉末。取3g该干燥粉末，分散在30ml乙醇中，60℃搅拌30分钟后过滤。重复三次该操作。然后在100℃干燥23小时，得到中孔性的二氧化硅。该样品的X射线衍射图中d值＝4.6nm处见到峰。该样品的比表面积是780m2/g，平均细孔直径是4.0nm，水单分子吸附量是1.70个/nm2。
实施例2
实施例1中得到的二氧化硅和模型的复合体粉末5g，在空气中550℃焚烧6小时，得到中孔性的二氧化硅。该样品的X射线衍射图中d值＝4.3nm处见到峰。该样品的比表面积是970m2/g，平均细孔直径是3.9nm，水单分子吸附量是1.49个/nm2。
实施例3
除作为模型使用8.34g十二烷胺替代十六烷胺之外，同实施例1同样的方法制备二氧化硅和模型的复合体粉末。得到的白色粉末，按实施例2同样的方法焚烧处理得到中孔性的二氧化硅。该样品的X射线衍射图中d值＝3.6nm处见到峰。该样品的比表面积是1020m2/g，平均细孔直径是2.8nm，水单分子吸附量是1.57个/nm2。
实施例4
在13.9g水中，加入3.0g模型聚羟乙基十二烷醚(花王制、エマルゲン108)溶解，然后加入50g实施例1中制备的活性二氧化硅。该混合物的pH是5。该混合物在室温下静置22小时，进行反应。过滤得到的复合体，水洗后，在70℃干燥18小时，得到二氧化硅和模型的复合体粉末。得到的白色粉末按实施例1同样的方法进行乙醇处理，得到中孔性的二氧化硅。该样品的X射线衍射图中d值＝4.0nm处见到峰。该样品的比表面积是900m2/g，平均细孔直径是2.0nm，水单分子吸附量是2.10个/nm2。
实施例5
实施例4中得到的二氧化硅和模型的复合体粉末5g，在空气中550℃焚烧6小时，得到中孔性的二氧化硅。该样品的X射线衍射图中d值＝4.0nm处见到峰。该样品的比表面积是1000m2/g，平均细孔直径是2.1nm。
实施例6
在15.7g水中，加入13.7g模型N，N-二甲基十四烷胺N-氧化物，溶解后加入50g实施例1中制备的活性二氧化硅。该混合物的pH是5。该混合物在室温下静置22小时，进行反应。过滤得到的复合体，水洗后，在70℃干燥18小时，得到二氧化硅和模型的复合体粉末。得到的白色粉末按实施例1同样的方法进行乙醇处理，得到中孔性的二氧化硅。该样品的X射线衍射图中d值＝3.9nm处见到峰。该样品的比表面积是1000m2/g，平均细孔直径是2.5nm，水单分子吸附量是2.47个/nm2。
实施例7
实施例6中得到的二氧化硅和模型的复合体粉末5g，在空气中550℃焚烧6小时，得到中孔性的二氧化硅。该样品的X射线衍射图中d值＝3.9nm处见到峰。该样品的比表面积是1200m2/g，平均细孔直径是2.6nm。
实施例8
在70ml的乙醇中加入8.1g模型十六烷胺，待溶解后，边搅拌边加入27.32g四乙氧基硅烷。该混合物的pH是9。该混合物在室温下静置18小时，进行反应。过滤得到复合体，水洗后，风干48小时，得到二氧化硅和模型的复合体粉末。取8g得到的白色粉末，分散在800ml乙醇中，60℃搅拌30分钟。过滤，从上面加入800ml乙醇洗净。重复二次该操作。然后，在70℃干燥23小时，得到中孔性的二氧化硅。该样品的X射线衍射图中d值＝4.5nm处见到峰。该样品的比表面积是860m2/g，平均细孔直径是3.4nm，水单分子吸附量是1.42个/nm2。
实施例9
3号水玻璃138g(SiO2＝29重量％，Na2O＝9.5重量％)用262g水稀释，并通过填充预先制备的H+型的阳离子交换树脂(灰色琥珀、IR-120B)的柱，得到活性二氧化硅水溶液400g。该活性二氧化硅水溶液的SiO2是8.1重量％。在76.8g的乙醇中溶解十六烷胺10.9g后，边搅拌边加入100g上述活性二氧化硅水溶液。该混合物的pH是9。该混合物在室温下静置22小时，进行反应。过滤得到复合体，水洗后，在100℃干燥10小时，得到18.2g白色粉末。该干燥粉末在空气中550℃焚烧6小时，得到白色焚烧物。该样品的X射线衍射图中d值＝3.98nm处见到峰。该样品的比表面积是870m2/g，平均细孔直径是4.3nm，水单分子吸附量是1.4个/nm2。
实施例10
与实施例9同样的方法配制的混合物，在室温下静置22小时进行反应。过滤得到复合体，水洗后，在100℃干燥10小时，得到白色粉末。该干燥粉末2g，在200ml乙醇中分散，在60℃搅拌混合处理1小时后过滤。重复该操作三次。然后在100℃干燥3小时，得到的白色粉末0.8g。该样品的比表面积是900m2/g，平均细孔直径是4.3nm，水单分子吸附量是1.7个/nm2。蒸发去掉提取液中的乙醇，回收干燥粉末中的模型十六烷胺1.1g。
实施例11
实施例1中制备的中孔性的二氧化硅用セイシン企业制的喷射磨粉碎，得到平均粒子直径2.7μm的样品(后文称作样品A)。样品A的比表面积是700m2/g，细孔容积是1.6cc/g，中孔范围的平均细孔直径是4.0nm。
样品A与水混合，制备中孔性的二氧化硅浓度为13.8重量％的分散液。混合该溶液、10重量％阳离子PVA水溶液和10重量％硅烷醇改性PVA水溶液，配制中孔性的二氧化硅、阳离子PVA和硅烷醇改性PVA的重量比为6∶2∶2的固含量为12重量％的浆料。在聚对苯二甲酸乙二酯膜(厚度100μm)上涂上所述浆料并干燥，得到具有厚度约30μm的油墨吸收剂层的记录用纸。中孔性的二氧化硅含量约12g/m2。
实施例12
用实施例2中制备的样品替代实施例11的样品A，按实施例11同样的方法制备记录纸。
实施例13
用实施例8中制备的样品替代实施例11的样品A，按实施例11同样的方法制备记录纸。
比较例1
用硅胶(シオノギ制药制、商品名カ一プレツクス 304N、平均粒子直径9μm)替代实施例11的样品A，按实施例11同样的方法制备记录纸。
比较例2
作为记录纸，用市场销售的喷墨用纸(セィコ一·エプソン公司制、MJOHPIN)。
对实施例11、12、13和比较例1，2的记录纸，用以下方法评价打印特性。
下面1至3是用制备的记录纸在市场上销售的喷墨打印机(精工-epson制，PM-750C)上，分别打印黄色、品红色、紫苑色、黑色、绿色、红色、蓝色等字的结果。下面4是用制备的记录纸在市场上销售的喷墨打印机(セィコ一·エプソン制，DJ-694C)上打印黄色字的结果。
用SCREEN社制DM400，测定光学浓度。
1、打印字性：肉眼判定打印字部分的油墨的偏差和边界的渗透情况。
○：没有渗透，△：有些渗透，×：渗透严重
2、油墨的干燥性：打印后用白纸在打印字部分上摁，判定油墨的印染情况。
○：60秒后没有印染，△：90秒后没有印染，×：90秒后仍有印染
3、防水性：打印后的记录纸浸渍在水中2分钟后，在室温下干燥，判定油墨的渗透、流失情况。
○：油墨流动小，△：油墨流动中等，×：油墨流动大
4、耐光性：打印字的记录纸上用日光模拟器(ワコム公司制，WXS-50S-1.5)，以100mW/cm2的照射强度照射分光分布与AM1.5相当的光。测定60小时照射前后的光学浓度，求出浓度变化率。
表1列出上述评价结果。
表1
    印字性     油墨干燥性     防水性     耐光性
  实施例11     ○     ○     ○     -13％
  实施例12     ○     ○     △     -14％
  实施例13     ○     ○     △     -14％
  比较例1     ○     ○     ×     -32％
  比较例2     ○     ○     ○     -52％
工业实用性
本发明在以往技术的基础上，提供了表面亲水性强的中孔性的二氧化硅和新的中孔性的二氧化硅制备方法。本发明与以往技术比较可发挥水溶液等的高吸收性。另外，可用廉价的原料在室温、中性等温和条件下制备中孔性的二氧化硅。而且，反应得到的复合体中的模型不用溶剂的高温焚烧，也可容易除去，这也是该技术的优点。
另外，含中孔性的二氧化硅的记录纸可形成斑点不渗透、油墨吸收性高且防水性和耐光性优越的打印字。特别是，如果含有25℃水单分子吸附量在1.7个/nm2以上的中孔性的二氧化硅，防水性比以往的中孔性的二氧化硅增强。

Claims (5)

1.一种中孔性的二氧化硅，其特征在于中孔范围的平均细孔直径为1.5-10nm，BET法氮吸附比表面积为500-1400m2/g，25℃水单分子吸附量在1.7个/nm2以上。
2.一种中孔性的二氧化硅，其特征在于中孔范围的平均细孔直径为1.5-10nm，BET法氮吸附比表面积为500-1400m2/g，25℃水单分子吸附量在1.7个/nm2以上，
其通过包括以下步骤的方法制备：
依次进行混合活性二氧化硅和中性模型，制备二氧化硅和中性模型的复合体的步骤；以及通过使所述复合体与溶剂接触而从所述复合体中除去模型的除去步骤。
3.权利要求2中所述的中孔性的二氧化硅，其中所述中性模型为下列结构式(1)的胺，
RNH2    (1)
R表示碳数为8-20的烷基。
4.权利要求2中所述的中孔性的二氧化硅，其中所述中性模型为下列结构式(2)的非离子表面活性剂，
R(OCH2CH2)nOH    (2)
R表示碳数为12-20的烷基，n为2-30。
5.权利要求2中所述的中孔性的二氧化硅，其中所述中性模型为下列结构式(3)的胺氧化物，
R(CH3)2NO    (3)
R表示碳数为8-20的烷基。
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