[发明专利]一种制备高吸油值、大孔容二氧化硅的方法

说明书

本发明涉及二氧化硅制备技术领域，特别是涉及一种制备高吸油值、大孔容二氧化硅的方法，包括如下步骤：制备原料溶液；酸化硅酸钠水溶液B；酸化硅酸钠水溶液A；制备成品：将步骤二中的物料与步骤三中的物料按照质量比为1：(0.95～1.05)共同加入至反应容器中，调节pH为至7.0后，搅拌陈化，解聚，过滤，洗涤，打浆，干燥，得到高吸油值、大孔容二氧化硅。本发明解决现有技术中二氧化硅凝胶法制备的二氧化硅吸油性能差、沉淀法制备二氧化硅比表面积小的问题。本发明通过将凝胶法和沉淀法结合制备二氧化硅，在二氧化硅的表面采用羟基修饰，制备得到的二氧化硅具有比表面积高、吸油性能好的优点。

技术领域

本发明涉及二氧化硅制备技术领域，特别是涉及一种制备高吸油值、大孔容二氧化硅的方法。

背景技术

二氧化硅(化学式：SiO₂)是一种酸性氧化物，对应水化物为硅酸(H₂SiO₃)。二氧化硅是硅最重要的化合物之一。地球上存在的天然二氧化硅约占地壳质量的12％，其存在形态有结晶型和无定型两大类，统称硅石。

自然界中存在有结晶二氧化硅和无定形二氧化硅两种。结晶二氧化硅因晶体结构不同，分为石英、鳞石英和方石英三种。纯石英为无色晶体，大而透明棱柱状的石英叫水晶。若含有微量杂质的水晶带有不同颜色，有紫水晶、茶晶、墨晶等。普通的砂是细小的石英晶体，有黄砂(较多的铁杂质)和白砂(杂质少、较纯净)。二氧化硅晶体中，硅原子的4个价电子与4个氧原子形成4个共价键，硅原子位于正四面体的中心，4个氧原子位于正四面体的4个顶角上，许多个这样的四面体又通过顶角的氧原子相连，每个氧原子为两个四面体共有，即每个氧原子与两个硅原子相结合。SiO₂是表示组成的最简式，仅是表示二氧化硅晶体中硅和氧的原子个数之比。二氧化硅是原子晶体。

SiO₂中Si—O键的键能很高，熔点、沸点较高(熔点1723℃，沸点2230℃)。折射率大约为1.6。各种二氧化硅产品的折射率为：石英砂为1.547；粉石英为1.544；脉石英为1.542；硅藻土为1.42～1.48；气相白炭黑为1.46；沉淀白炭黑为1.46。自然界存在的硅藻土是无定形二氧化硅，是低等水生植物硅藻的遗体，为白色固体或粉末状，多孔、质轻、松软的固体，吸附性强。

二氧化硅的化学性质比较稳定。不溶于水也不跟水反应。是酸性氧化物，不跟一般酸反应。气态氟化氢与二氧化硅反应生成气态四氟化硅。跟热的浓强碱溶液或熔化的碱反应生成硅酸盐和水。跟多种金属氧化物在高温下反应生成硅酸盐。用于制造石英玻璃、光学仪器、化学器皿、普通玻璃、耐火材料、光导纤维，陶瓷等。二氧化硅的性质不活泼，它不与除氟、氟化氢以外的卤素、卤化氢、硫酸、硝酸、高氯酸作用(热浓磷酸除外)。

在现有技术中，通过凝胶法制备可以得到结构高、比表面积大、孔容大以及透明度高的二氧化硅消光粉，但是凝胶法制备得到的二氧化硅的吸油性能较差、能耗高、生产成本高。通过沉淀法能制备得到纯净超细二氧化硅微粉消光粉，且沉淀法所用原料广泛、廉价、生产成本低、生产流程简单、反应条件温和。但是由沉淀法制备的二氧化硅消光粉的结构差、孔容较小、透明度差，特别是比表面积低。

发明内容

鉴于以上所述现有技术的缺点，本发明的目的在于提供一种制备高吸油值、大孔容二氧化硅的方法，用于解决现有技术中二氧化硅凝胶法制备的二氧化硅吸油性能差、沉淀法制备二氧化硅比表面积小的问题。通过将凝胶法和沉淀法结合制备二氧化硅，在二氧化硅的表面采用羟基修饰，制备得到的二氧化硅具有比表面积高、吸油性能好的优点。

为实现上述目的及其他相关目的，

本发明的第一方面，提供一种制备高吸油值、大孔容二氧化硅的方法，包括如下步骤：