WO2004060803A1 - 高分散性疎水性シリカ微粉末とその製造方法 - Google Patents

高分散性疎水性シリカ微粉末とその製造方法 Download PDF

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Naruyasu Ishibashi
Rikio Saito
Takeyoshi Shibasaki
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Nippon Aerosil Co., Ltd.
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Definitions

  • the present invention relates to highly dispersible hydrophobic silica and its production. High dispersion of the present invention
  • Hydrophobic silica fine powder is used as a viscosity filler for resins such as agents and paints, or as a captive filler for natural rubber, synthetic rubber, and engineering plastics. ], Or Polyethylene ⁇ Polyester, etc. Filler / REM for preventing blocking or electrophotographic toner It is suitable.
  • the powder is treated with a surface modification agent such as a silane coupling agent or a polymer depending on the application, and is multifunctional by chemically converting the water on the powder surface. It is empowered to grant 14. For example, it has been carried out to convert the powder of the sily powder, which shows normality by the water surface of the powder surface, to a hydrophobic powder using a suitable force UPC polymer. Specifically, organic is from 3 ⁇ 4zK of treated 3 ⁇ 4 * silica force s conventionally Roshiran, for example is saying to the sixth 3 7 8 4 Pat insects patent.
  • the hydrophobized silica fine powder is used as a filler or reinforcing material for resin, or as a resin powder »I ⁇ IJ.
  • the hydrophobic nature of the silica powder improves the resilience of the silica powder to resin, such as silicone resin, epoxy resin, etc. Can be improved.
  • the effect of improving the property of the resin powder such as preventing the adsorption of ⁇ K, can be obtained.
  • silica powder having a large specific fiber size is effective in improving the properties of the resin powder because the average primary particle diameter is small, and is also high in the loading of resin, rubber, and plastic.
  • the power that can be obtained is known.
  • ⁇ ⁇ such as a transparent resin is known for its transparency, but also for its high level and flatness.
  • the conventional hydrophobic silica powder has a relatively small specific fiber. Specifically, those having a specific surface fiber of 200 m 2 / g or less have a uniform hydrophobicity.
  • a finely divided silica powder having a surface 3 ⁇ 4 has a problem that it is generally hydrophobic and the processing uniformity is low.
  • the silica fine powder of the high ratio table cannot obtain a uniform 3 ⁇ 4K ⁇ silicone power; Therefore, the gas in the wisteria tank is restricted to the range of 1.4 to 3.0 cm / sec to suppress the leakage and the dripping of silica, and to reduce the processing g3 ⁇ 4.
  • the silica powder is of the order of specific surface l 3 0m 2 / g
  • the present invention is silica force late S3 ⁇ 4 fine high specific table to problems.
  • the processing agent or the surface of the silica powder may be damaged.
  • anyone who has a silica powder surface will not only adversely affect the sparseness, but will also have a particularly large effect on the viscous silica powder.
  • the electric charge can be obtained by surface weaving with iron powder, but if the surface of the powder is too thin, the desired electric charge cannot be obtained.
  • the silica fine powder may become yellowish due to the carbon that has been turned on. Such coloring impairs ⁇ ! When applying silicone powder to silicone resin or acrylic resin.
  • the present invention has solved the above-mentioned problem in the sintering treatment of such fine silica powder, and has developed a fine powder of hydrophobic silica excellent in dispersibility despite being a fine powder having a high ratio table B3 ⁇ 4. Inferior.
  • the present invention relates to a diacid I / bleed 7-silica having the following constitution, a powder and a method for producing the same.
  • the BET ratio table is 200 m7 g or more, and the residual: is 100, and the above (1) or (2) is obtained by aggregating fine silica powder synthesized by the following method. ) High ⁇ '
  • the silica ⁇ powder of the present invention is a Tsuruta silica powder which has been subjected to ⁇ / W doubling, and has a hydrophobicity of 50% or more, and a ⁇ electric charge of iron powder of more than 150 C / g.
  • the above silica fine powder of the present invention can be obtained as a raw material from fine silica powder synthesized by the eye method or drying.
  • a fine powder having a BET ratio of 200 m 2 / g or more can be used as this raw material powder.
  • the so-called fumed silica of less than 400m7g by nitrogen adsorption method (BET method) (trade name: AEROSIL200, 300, 380, 380S, Japan) Aerojirune: I product) force s using et al is.
  • the silica of the present invention which has a residual salt of less than 10 Oppro, is used.
  • the emulsification concentration is higher than this, it is adsorbed on the powder surface when the powder is shelved:
  • the adsorption efficiency of activated ⁇ is low, resulting in In this case, the processing S3 ⁇ 4 is reduced.
  • Silica with low ratio table » The effect is small, but this effect is large in the silica fine powder of the high ratio table II.
  • the siri force of the present invention can be used for hydrophobizing the powder.
  • silane organic siloxane, and the like can be used.
  • siloxane otatamethylcyclotetrasiloxane.
  • Floor TOTff is suitable as a treatment device.
  • the gas flow in this S) 3 ⁇ 4f should be 3.0 cm / sec or more. If the gas »zura is lower than this, the Nada condition will become unstable, and the fine particles will reappear, and the desired high dispersibility will not be obtained. This tendency is prominent in ⁇ , which is a trend of silica powder of Kohei Oran.
  • the gas wisteria speed is more preferably 3.5 m / sec or more.
  • Nitrogen gas is suitable as the carrier's inert gas in terms of cost.
  • the gasified j3 ⁇ 47_K agent is preferably introduced into the I layer by an injector or the like. This gas is hazy depending on the pressure and amount of the inert gas and the diameter of the injection nozzle in the injector. Control these parameters by adjusting these parameters.
  • Gas 3 ⁇ 4 is more than 5.0 cm / sec.
  • the gas for introducing the emulsifier is lower than this, it is difficult to loosen the silica powder, and the properties of the j3 ⁇ 47_K silica powder are reduced. Also, in order to further unravel the silica powder fiber and improve the ⁇ state, a mixture of the silica powder and the ⁇ compound After that, it may be introduced into the powder. As a powder problem, you can use a stone mill (jet mill) or high-speed recirculation.
  • 3 ⁇ 47 ⁇ 1 ⁇ ⁇ ⁇ is appropriate at 450 ° C ⁇ 600 ° C, and more preferably at 4300 ⁇ 550 ° C. If it is lower than this, the rate will decrease. On the other hand, if the height is higher than this, the cat on the silica powder surface will be accelerated. The lower the wisteria concentration, the lower the cost in terms of IJ. By injecting a large amount of inert gas, the concentration of ⁇ in the recharge tank decreases masculinely.
  • the BET specific fiber is more than 200 m 2 / g in fine powder, more than 50% hydrophobic, and ⁇ — Higher than 500 ⁇ C / g, less than 15% of the thigh on the powder surface, and 5% alcohol.
  • Silica »powder can be obtained.
  • the viscous silica of the present invention has a high __K property of 50% or more and a high __K property, the ⁇ ⁇ of the powder surface is suppressed to 15% or less. It is possible to obtain a high charged amount where ⁇ is larger than 150 ⁇ C / g.
  • the hydrophobic silica fine powder of the present invention has excellent properties, and the silica powder of the present invention is dispersed in a 5% alcohol solution. Rate can be obtained.
  • the J-based silica of the present invention is a finely-divided silica having a high powder ratio, a low powder surface, and excellent properties, even though it is a fine powder having a high ratio. Therefore, the high- ⁇ zk silica powder of the present invention can be used for natural rubber or natural rubber or the like. It is suitable as a reinforcing filler such as synthetic rubber and engineering plastics, as a filler for preventing blockage of shelf finolem, and as a flow improver for electrophotographic toner ⁇ H paint. Best mode for making invention
  • Hydrophobized silica fine powder is added to an ethyl silicate under the hydration power or sodium oxide fc, and the surface is treated with an alkali.
  • the organic group that has been converted to ethoxy becomes the corresponding ethoxysilane as ethyl silicate. Specifically, it is dimethyl ethoxy silane and methyl triethoxy silane.
  • the product is analyzed by gas chromatography to measure the ratio of various ethoxysilanes, and based on this, the presence of the silicon powder is determined.
  • Example 1 The same conditions as in Example 1 except that amorphous silica with a specific surface fiber of 300 m 2 / g and a residual of 5 Oppm was used, and the dimethyldichlorosilane was 0.6 kg / h. 3 ⁇ 4zK conversion was performed.
  • Table 1 shows the ⁇ ⁇ ⁇ , carbon content, 3 ⁇ 4, sickle charge, 3 ⁇ 4ii ratio of the alcohol dispersion, and IIII of the dispersion of the produced ⁇ 7 ⁇ raw silica fine powder together with the hydrophobic ⁇ cow.
  • Treatment U was subjected to hydrophobization treatment under the same conditions as in Example 1 except that Otatamethyltetracyclosiloxane (D 4) was used.
  • Table 1 shows the produced hydrophobic silica »powder, and the amount of carbon produced, the amount of carbon produced, the amount of ⁇ , the amount of ⁇ , the ratio of alcoholic ⁇ ⁇ , and the female of the dispersion, together with the water-phobic cow.
  • Example 2 the hydrophobization key was performed under the same conditions as in Difficult Example 2, except that the treatment was carried out using octamethyltetracyclosiloxane (D 4).
  • D 4 octamethyltetracyclosiloxane
  • ⁇ of the sickle is shown in Table 1 together with the hydrophobic cow.
  • Example 2 except that the gas velocity of dimethyldichlorosilane was adjusted to 21 cm / sec, JfeK conversion ⁇ was performed using the same ⁇ ! Cow as in Example 2.
  • Difficult Example 2 the spinning treatment was performed in the same manner as in Difficult Example 2 except that the powdered sieve having a residual content of 140 ppm was used.
  • the ratio, carbon content, hydrophobicity, friction amount, alcohol dispersion rate, and appearance of the separation fiber are shown in Table 1 together with iSzK ( ⁇ ).
  • Example 3 i3 ⁇ 4 _K was obtained under the same conditions as in row f except that the amount of inert gas (nitrogen gas) for »was reduced to 1, 10 and the gas leak was 1.5 cm / sec. I did a dungeon. Hydrophobic silica produced, organic about powder, «carbon content, 7ki,
  • the conversion rate of the alcohol dispersion and the ⁇ of the dispersion are shown in Table 1 together with the hydrophobicity.
  • the 3 ⁇ 4 ⁇ ⁇ ratio of the powder surface is higher than in the example,
  • the highly dispersible hydrophobic silica of the present invention is ⁇ , the adhesive is U and the paint is filled with rice occupied by Sffl ij, natural rubber, synthetic rubber and engineered plastics, etc. It is suitable as a film for preventing blocking of film [

Abstract

疎水化度50%以上、摩擦帯電量-500μC/gより大きく、粉体表面の有機基の分解率15%以下であって、好ましくは5%アルコール分散液の透過率40%以上、比表面積200m2/g以上の疎水化された微細なシリカ微粉末にすることによって高分散性疎水性シリカ微粉末を得ることができ、この高分散性疎水性シリカ微粉末は、疎水化処理の際に、流動床型反応槽内で揮発性の有機珪素化合物からなる疎水化剤をガス状でシリカ微粉末と混合し、その混合時のガス流速を5.0cm/sec以上に調整することによって得ることができる。

Description

高^ ¾†生 ¾ _R†生シリカ^^末とその製 法。 明
嫌分野 本発明は、 高分散性疎水性シリカ とその製^去に関する。 本発明の高分散性 書
疎水性シリカ微粉末は、 剤や塗料などの樹脂の粘度 充填剤、 または天然ゴム や合成ゴムおよびエンジニアプラスチックスなどの捕強性充^！]、 またはポリエチレン ゃポリエステノレなどのフィ /レムのプロッキング防止用の充^ Uまたは電子写真用トナー
Figure imgf000002_0001
して好適である。
背景鎌 シリ力;^末は、 その用途に応じてシランカップリング剤ゃポリマーなど表面改質処理 剤により表 S3女質され、 その粉 面の水 を化学的に変換することによって多機能 な特 14を付与すること力 られている。 例えば、 粉錄面の水驢によって通常 性を示すシリ力粉末を適当な力ップリンク Uゃポリマーを用 、て疎水性に変換すること 力 s行われている。 具体的には、 有 、ロシランで ¾zK化処理された¾*性シリカ力 s従来 から であり、例えは 虫特許第 6 3 7 8 4号明細書にも言 されている。 疎水化されたシリカ微粉末は樹脂の充填剤や補強材、 あるいは樹脂粉末の » I^IJな どに用いられる。 この疎水ィ!^理によって、 シリカ微粉末を樹脂、 例えばシリコーン樹 脂ゃェポキ、 l "脂などに励口する にその^ ¾性を向上し、 また硬化物の灘艘を 向上することができる。 さらに、 樹脂粉末の »性を向上させること^ K分の吸着を妨 げるなどの効果が得られる。 特に比表繊の大きレ 田なシリカ粉末は平均一次粒子径 が小さいことから、樹脂粉末の 性の向上に効果的であり、 また樹脂やゴム、 プラス チックの充載 ijとして高い補^)果が得られること力 s知られている。 また透明な樹脂な どの ¾ ^は、 その透明性にぉレ、ても高レ、扁率を^こと力知られて 、る。
従来の疎水性シリカ粉末は、 比表繊が比較的小さく、 具体的には 2 0 0m2/ g以下 のものは均質な疎水性を有するもの力 S得られるが、 2 0 0m7 g の高比表 ®¾を有 する微細なシリカ粉末を疎水ィ 謹したものは概ね ¾7ィ および処理の均一性が低い と云う問題がある。 この 、 ¾¾¾果を高めるために ¾K化剤の処糧を増加しても 、 高比表 のシリカ微粉末は が強レヽために均一な ¾K†生シリ力;^末を得ることが できない。 そこで、 藤槽内のガス を 1 . 4：〜 3. 0 cm/secの範囲に制限して漏状 態とシリカの垂を抑え、 処理 g¾を低下さ ¾Tに処麵【J量を少なくすること力 s提案さ れている （特開 2001- 261327)。 し力、し、 このシリカ粉末は比表 l 3 0m2/ g程度の ものであり、 本発明が問題にする微細な高比表 S¾のシリ力 末ではなレ、。
また、処理効率を高めるために反応温度などを上げると、 処理剤あるいはシリカ粉末 表面の機基が する問題がある。 シリカ粉 面の有誰が されると、 単に疎 7性に悪影響するだけでなく ¾ 性シリカ粉末の特 に大きな影響を与える。 例えば、 ^»電量は鉄粉との表面織虫によって得られるが、 粉 面の が 军すると目 的の^^電性を得ることが出来ない。 また粉^ ¾面の棚基が ^军すると、 ^^した 炭素によってシリカ微粉末が黄ばみなどに することがある。 このような着色はシリ コー^脂やアクリル樹脂などにシリ力粉末を ¾¾Πしたときに^!を損ねる。 さらに生 成した炭素の導電性のためにシリカ粉末の帯電性が低下する。 従って、 トナー ^¾、ί極 料などの外職 ijとして用レ、る には電気的な特 I·生 (帯電个4)を損ねることになる。 一方、 を高く ~Wに^ S時間すなわち TO時間を長くすると生産性が低下す る。 また、 ？繊床 MK¾fを用いた齢には、 時間を長くするとシリカ粉末が難 し易 分散性が低下して^^電量にも悪影響を及ぼす。 さらに分散性が低下するた めに、棚旨に赚した際の透明性も損なうこととなる。 発明の開示
本発明は、 このような微細なシリカ粉末の球水化処理における上記問題を解決したも のであり、 高比表 B¾を有する猶田な粉末でありながら分散性に優れた疎水性シリカ微 粉末を徽する。
本発明は以下の構成からなる髙分酸 I·生疎 7性シリカ 、末とその製 法に関する。
( 1 ) 化された 細なシリカ粉体であって、 疎水ィ!^が 5 0 %以上、 こ る 摩擦帯電量が— 5 0 0 C/gより大きく、 粉体表面の有職の 繂が 1 5 %以下であ ることを稱敷とする高分散性 ¾τΚ性シリ力 =Μ、*ο
( 2) 5 %アルコール分謙の翻率が 4 0%以上である上記 (1)の高^ ¾性疎水性シ リカ騰
( 3 ) B E T比表 ®¾が 2 0 0m7 g以上であって、 残存: が 1 0 0，以下の細 法で合成された微細なシリカ粉体を ¾ 化してなる上記 (1)または (2)の高 ϋ'|·生 Ϊ束フ 生 シリカ
( 5 ) 上記 (1)〜 (3)の何れかに記 «1 "る髙分散性 ¾τΚ性シリ力 ί¾ ^末を製造する：^去で あって、疎水ィ匕処理の際に、 Mi床 槽内で揮 ¾†生の有^^化合物からなる疎水 ィ匕剤がガス状でシリカ 、末と混合され、 その混合時のガス流速が 5 · Ocm/sec以上で あることを樹敫とする高分散性 ¾7W生シリ力 »末の製駄法。
( 6 ) 上記 (1)〜 (3)の何れかに記 ¾1~る高分散性疎水性シリ力 ¾、末を製造する 去で あって、 疎水イ^ βの際に、 灘床¾^槽内のガス麵艇が 3. Ocm/sec以上であ ることを糊 とする高分散性¾1性シリ力 «、末の製^去。
〔発明の具体的な説明〕
本発明のシリカ^^末は、 ¾/W匕された鶴田なシリカ粉体であって、疎水ィ が 5 0 %以上、 鉄粉に る^^電量が一 5 0 0 C/gより大きく、 粉体表面の «Sの分 角摔が 1 5 %以下であり、 好ましくは 5 %アルコール分謙の ¾ 率が 4 0 %以上であ る高^ ¾性の^ R性シリカ »、末である。
本発明の上記シリカ微粉末は 目法または乾^去で合成された微細なシリカ粉体を原 料として得ることができる。 この原料のシリ力粉末は B E T比表薩が 2 0 0 m2/ g以 上の撒細な粉末を用 、ることができる。 例えば、 ケィ素ハロゲン化合物の火刻口水 旱 により^^された比表謹が窒素吸着法 (BET法)で 4 0 0m7 g未満のいわゆるヒユーム ドシリカ （商品名： AEROSIL200、300、380、380S、 日本ァエロジルネ: I 品） 力 s用いら れる。
本発明のシリカ 、末には残存塩隨が 1 0 Oppro以下に されたもの力 S用いら れる。 離謙濃度がこれより高いシリ力 、末を棚すると粉 面に吸着されてい る: «によって、 有 化^の ¾¾k化剤と混合した際に、 有 化^の吸着効 率が低く、結果的には処 S¾を低下させてしまう。 比表 が低いシリカ »、末ではこ の影響が少ないが、 高比表 ®¾のシリカ微粉末ではこの影響が大きい。
本発明のシリ力 ¾、末の疎水化処理に用レ、る有 匕合物 発性のものであれば 良レ、。 有^、ロシラン、 有機シロキサンなどを用いることができる。 このうちシリカに る^ ^'性の SS^より、 有^、口シランでは一般的なジメチルジク口口シランカ s安価 であり女子適である。 また有 シロキサンの には一般的なオタタメチルシクロテトラ シロキサンなどが一般的である。
化処理の 装置としては 床 TOTffが適当である。 この S)¾f内のガス流 動驢は 3. 0 cm/sec以上であること力 S好ましレ、。 ガス »藏がこれより低いと灘 状態が不安定になり、 シリ力微粒子が再謹する ^があり、 所期の高分散性が得られ ない。 この傾向は高比表蘭のシリカ粉末をィ趨する^^に顕著に表れる。 ガス藤速 度は 3. 5 m/sec以上がさらに好ましレヽ。
疎水化剤の有難素化合物《¾tl熱してガス化し、 ガス状態でキヤリァ一の不活 |±^ス と共に原料シリカと昆合される。 キヤリァ一の不活性ガスはコストの点で窒素ガスが適 当である。 この混合の際、 ガス化した j¾7_K化剤はインジェクターなどによって «I層内 に導入すると良い。 このガス は不活性ガスの圧力と量、 およぴィンジェクター内の 射出ノズルの径などに応じて霞される。 これらのパラメータを調整して ¾ 化剤のガ ス ¾itをコント口ールする。 ガス¾ は 5. 0 cm/sec以上力 子まし!/、。 この高レ、ガス速 度でガス状の j¾7K化剤を導入することによって、 シリ力粉末の をほぐすことができ る。 ¾Κ化剤を導入するガス がこれより低いと、 シリカ粉末の?纏をほぐすことが 困難であり、 j¾7_K性シリカ粉末の 性が低下する。 また、 シリカ粉末の纖をさらに ほぐして^状態を向上させるには、 シリ力粉末と^ 化合物の 化剤とを混合 した後に粉翻に導入しても良い。 粉難としては 、石權 （ジェットミル） や高速 回¾¾ ^石權などを用 、ることができる。
¾7ィ1^理の^^ は 4 5 0°C〜6 0 0°Cが適当であり、 さらに 4 3 0〜5 5 0°C 力 子まし 、。 がこれより低いと 率が低下する。 また がこれより高 いとシリカ粉絲面の有猫が 早する。 なお、 藤濃度が低いほうがコスト面で辩 IJ である。 不活性ガスを多量に吹き込むことによつて雄的に涵槽内の瞧濃度は低く なる。
以上のように製^ {牛を言雇することによって、 B E T比表繊が 2 0 0m2/ g以上 の微細なシリ力粉末にっレ、て、疎水ィ 5 0 %以上、 ^^電量が— 5 0 0 μ C/gより 大きく、 粉体表面の有腿の ϋ摔が 1 5 %以下であり、 5 %アルコール 夜の顯 率が 4 0 %以上である高分散†生球水†生シリカ»、末を得ることができる。
本発明の ¾ΤΚ性シリカ 、末は、 ¾*ィ 5 0 %以上の高い ¾ _K性を有しながら、 粉 体表面の; Μの ^摔が 1 5 %以下に抑制されているので、 雜帯 βが一 5 0 0 μ C/gより大きい高い雜帯電量を得ることができる。 また、 シリカ »、末が賴 、 これをシリコー^脂ゃァクリル樹脂などに ¾¾)口したときに^ ϋを損ねることがなレヽ。 さらに、 本発明の疎水性シリカ微粉末は 性に優れており、' 5 %ァルコール液に本発 明のシリ力 ¾、末を分散させた液につ!/、て、 4 0 %以上の翻率を得ることができる。
〔発明の効果〕
本発明の J性シリ力 、末は高比表 ®¾を有する微細な粉末でありながら、 粉 面の ^摔が低く、 性に優れた 性シリカ »、末である。 従って、本発明 の高 ^性 ¾zk性シリカ 末は、接着斉 Uや塗料などの米占度 充^ U、 天然ゴムや 合成ゴムおよびエンジニアプラスチックスなどの補強性充填剤、 棚旨フイノレムのブロッ キング防止用充填斉、 電子写真用トナー^ H塗料などの流動性改善剤として好適であ る。 発明を するための最良の开態
以下、 本発明を実施例および比較例によって具体的に示す。 なお、 シリカ粉末表面の 有 摔、 アルコール ^夜の ¾ii率は次のようにして測定した。
m m：疎水化処理シリカ微粉末をェチルシリケ一ト中で水酸化力リゥム あるい〖¾Κ酸化ナトリウムの fc下で、 表面の有藝をアルカリで加 する。 'τ された有機基はェチルシリケートと して対応するェトキシシランになる。 具体的に はジメチルジェトキシシランおよびメチルトリエトキシシランになる。 この生成物をガ スクロマトグラフィーにより定¾ ^析することによつて各種ェトキシシランの比率を測 定し、 これに基づレヽてシリ力粉 面の有 摔を求める。
〔アルコール 液の 率〕：シリカ粉末 5 g、 ィソプロピルアルコール 1 0 0 g を混合して湿潤した後、 超音波^ Wで 3 0 0W、 3分間分散した後、 ¾ ^セル (容量 1 cm)に て分光 «計により波長 7 0 Onmの翻率を測定する。
画列 1〕
餅目法で製造された比表蘭 2 0 0ra2/ g、残存: » ^が約 3 Oppmの非晶質シリカ 2 kg/hと、 ジメチルジクロロシラン 0. 4 kg/hとを混合し、 4 8 0 °Cで S ^させ て ¾K性シリカ «、末を調製した。 は »]床 ¾jatを用いて行った。 ジメチノレジ クロロシラン (D D S )おょぴキヤリァ一の窒素ガスを吹き込み、 ガス流速を 4 5 c m/se c、 ガス流動速度を 3. 9 cm/secに した。 製造した疎水性シリカ機粉末について有機 , カーボン量、 艇、 ^^電量、 アルコール分赚の邏率、 分散 液の舰を疎水ィ 件と共に表 1に示した。
瞧例 2〕
目法で製造された比表繊 3 0 0m2/ g、 残存 が 5 Oppmの非晶質シリカを使 用し、 ジメチルジクロロシランを 0. 6 kg/hとした以外は 例 1と同様の条件で ¾zK 化処理を行った。 製造した ¾7Μ生シリカ微粉末について有 « ^摔、 カーボン量 、 ¾ ィ 、 鎌帯電量、 アルコール分散液の ¾ii率、 分散液の^ IIを疎水ィ ί ^牛と共 に表 1に示した。
例 3〕
処繊 Uをオタタメチルテトラシクロシロキサン (D 4 )を用レヽた以外は実施例 1と同様 の条件で疎水化処理を行った。 製造した疎水性シリカ »、末について有 ^摔、 生 成カーボン量、 賴 、 ^^電量、 アルコール^ ¾液の 率、 分散液の雌を疎 水イ^ ί牛と共に表 1に示した。
醜例 4〕
例 2におレ、て、 処 を才クタメチルテトラシクロシロキサン (D 4 )を用レヽた以 外は難例 2と同様の条件で疎水化鍵を行つた。 製造した疎水性シリ力 、末につ！、 r^m , «カーボン量、 賴 、摩擦帯 m»、 アルコール 夜の藤率
、 分鎌の舰を疎水ィ [^牛と共に表 1に示した。
〔比較例 1〕
m 2にお ヽて 用の不活性ガス (窒素ガス)量を 1 / 1 0に減らし、 ガス灘速 度を 1 . 6 cm/secとした は 列 1と同様の条件で疎水化処理を行った。 製造した 生シリカ 、末について有 摔、 カーボン量、 ki , ^^電量、 アルコール鎌液の ¾ϋ率、 分散液の舰を棘ィ [^件と共に表 1に示した。
〔比較例 2〕
例 2にお ヽて、 ジメチルジクロロシランのガス速度を 2 1 cm/secに調整した以外 は雞例 2と同様の^!牛で JfeK化 βを行った。 製造した疎水性シリカ ' 、末について
^ w, ^^カーボン量、 疎水ィ 、 帯電量、 アルコール分散液の ¾ϋ率、 分散液の舰を ィ [^件と共に表 1に示した。
〔比較例 3〕
難例 2にお 、て、残存輔分が 1 4 0 ppmのシリ力粉末を使用した以外は難例 2 と同様の で ϊ棘化処理を行った。 製造した疎水性シリカ微粉末について有 率、 カーボン量、 疎水ィ 、摩 »電量、 アルコール分散液の應率、 分纖の外 観を iSzKィ [^件と共に表 1に示した。
〔比較例 4〕
実施例 3におレヽて、 »用の不活性ガス (窒素ガス)量を 1 , 1 0に減らし、 ガス漏 を 1 · 5 cm/secとした以外は ¾¾f列 3と同様の条件で i¾ _Kィ匕 を行った。 製造し た疎水性シリカ 、末について有機 摔、 «カーボン量、 7ki ,
、 アルコール分散液の翻率、 分散液の舰を疎水ィ [^件と共に表 1に示した。
表 1に示すように、 本発明の難例 1〜 4のシリ力^^末は何れも^ Kィ が 5 6 % 以上でありながら、 粉^ ¾面の有 稗が 6 %以下、 «カーボン量が 2 %以下で あって、摩擦帯電量が一 5 4 3 / C/gより大きく、 アルコール 夜の題率が 4 2 % 以上であり、 この分散液の舰も良好である。
施例に比べて粉 面の ¾^军率が高く、
過率が低く、 この^:液の爆も不良である。 表 1
i
1 2 3 4 1 2 3 4 原料のシリカ粉末 (m2/g) 200 300 200 300 300 300 300 200 有攤樣化合物 (細匕剤) DDS DDS D4 D4 DDS DDS DDS D4 反応槽内ガス»1¾ 3.9 3.9 3.7 3.8 1.6 3.9 3.9 1.5
Kcm/s)
ガス ¾S(cm/s) 8.5 9.5 8.5 9.5 9.5 4.2 9.5 8.5 歹链塩隨 ppm) 30 50 30 50 40 50 140 30 処理後の J ¾面積 (m2/g) 172 242 165 237 229 232 267 172 表面 0 /o) 4 5 5 6 16 5 3 18 処理シリカカーボン:！(％) 1.4 1.9 1.4 2 2 2 1.7 1.5 細匕度 (％) 58 56 58 58 59 57 47 58 摩擦帯 BS(/i C/g) -543 -624 一 558 -606 -490 -422 一 341 -488 アルコール: 率 (％) 46 55 42 53 39 34 59 30 良 良 良 良 亜 亜 良 亜
産業上の利用可能性
本発明の高分散性疎水性シリカ ¾¾、末は、 接着斉 Uや塗料などの米占度調 Sffl充載 ij、 天 然ゴムや合成ゴムおよびエンジニアプラスチッタスなどの補強†生充^ u、 樹脂フィルム のプロッキング防止用充 [|、 電子 用トナー^ 斗などの t生 5女善斉 IJとして 好適である。

Claims

請 求 の 範 囲
1. ¾ 匕された微田なシリ力粉体であって、 ィ [^が 5 0 %以上、 ^^に る 摩鶴籠が— 5 0 0 / C/gより大きく、 粉体表面の有職の 繂が 1 5 %以下であ ることを糊敷とする高^:性疎水性シリ力
2. 5 %アルコール分散液の邏率が 4 0 %以上である請求の範囲第 1項の高細生 疎水性シリカ
3. B E T比表趣が 2 0 OraV g以上であって、残存 «4が 1 0 0 ρρη以下の細 法で合成された微細なシリカ粉体を ¾R化してなる請求の範囲第 1項または第 2項の高 分散性賴生シリカ攝
4. 請求の範囲第 1項〜第 3項の何れかに言 ¾!H "る高^ ¾性 ϊ^Κ性シリ力 »、末を製 る:^去であって、 ϊ束 τΚィ の際に、 Mi床 ¾JiT 内で揮発性の有 化合物 力 なる 化剤がガス状でシリカ »、末と混合され、 その混合時のガス流速が 5. 0c ni/sec以上であることを糊敷とする高分散性疎水性シリ力 ί«¾末の製^去。
5. 請求の範囲第 1項〜第 3項の何れかに記 る高分散性疎水性シリ力 »、末を製 造する方法であって、 ]¾フィ t«lの際に、 床 内のガス が 3. Ocra/ sec以上であることを稱敷とする高:^ 性 ¾ _Κ性シリ力 «、末の製^?去。
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