[发明专利]一种非球形硅溶胶的制备方法

权利要求书

1.一种非球形硅溶胶的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

（1）在醇溶剂中加入碱和去离子水配成混合液A并充分搅拌均匀；在醇溶剂中加入正硅酸乙酯配成混合液B并充分搅拌均匀；将混合液B加入到混合液A中，在20～50℃下恒温恒速搅拌反应5～8h，反应过程中的pH控制在7.5～10，得到粒径20～50nm的非球形硅溶胶晶种母液；

（2）将上步制得的溶液与去离子水等体积混合稀释，充分搅拌均匀后，加热混合液使醇蒸发，加热温度为醇的沸点，将混合液蒸发至原体积的二分之一或低于二分之一，得到醇低于5wt%的水溶性硅溶胶。

2.根据权利要求1所述的非球形硅溶胶的制备方法，其特征在于，在步骤（1）和（2）之间包括以下步骤：在制得的晶种母液中加入摩尔比为2:1的去离子水和正硅酸乙酯，在温度20～50℃下恒温恒速搅拌反应，进行多步生长，得到粒径50～100nm的非球形硅溶胶醇溶液。

3.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，步骤（1）中的醇选自甲醇、乙醇、丙醇和异丙醇中的一种或几种。

4.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，步骤（1）中的碱为氨水，其中氨在反应体系中的浓度为0.67～1.2wt %，正硅酸乙酯在反应体系中的浓度为2.1～12.3wt%，去离子水在反应体系中的浓度低于6.4 wt%。

5.根据权利要求2所述的制备方法，其特征在于，进行多步生长时，所加正硅酸乙酯与步骤（1）中加入正硅酸乙酯的摩尔比为1:2，每一步生长加入的正硅酸乙酯在反应体系中的浓度在1.05～6.15wt%；每一步生长加入的去离子水与正硅酸乙酯的摩尔比为2:1，加入的水在反应体系中的浓度在0.18～1.06wt%；每生长一步反应时间增加1.5～4h。

6.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，反应过程中的搅拌速度为100～150r/min。

7.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，步骤（2）中蒸发的醇冷凝后回收利用；所制硅溶胶水溶液加热至95～100℃，通过蒸发除水的分水工艺制备浓度为5～50 wt %的水溶性硅溶胶。