[发明专利]一种沉淀水合二氧化硅的制备方法

说明书

本发明涉及一种沉淀水合二氧化硅的制备方法，其原料为硅酸钠、硫酸和自来水，用此方法得到的沉淀水合二氧化硅主要用于各种橡胶做添加补强剂，与普通的沉淀水合二氧化硅相比，具有适中的比表面积和低的吸油值、较小的平均粒径和较低的灼烧减量，在各种橡胶应用中，尤其在高温硫化硅橡胶应用中，在相同的配方和条件下，本发明的沉淀水合二氧化硅相比，混炼胶具有混炼时间短，加工性能优良等特点，橡胶制品具有硬度低、拉伸强度高、透明度高、拉伸不泛白等优点，其特征在于：BET比表面积150‑190m²/g，DBP吸收值200‑240ml/100g，灼烧减量3.5‑4.0%，平均粒径8.5‑9.5µm。

技术领域

本发明涉及白炭黑化工领域，具体是一种沉淀水合二氧化硅的制备方法。

背景技术

在现有技术中，沉淀水合二氧化硅，也就是沉淀法白炭黑，主要用于各种橡胶做添加补强剂，近几年因沉淀水合二氧化硅价格低廉广泛应用于高温硫化硅橡胶中做添加补强剂，在高温硫化硅橡胶应用中，用户一般根据橡胶制品的要求选择合适的沉淀水合二氧化硅做添加补强剂，对拉伸强度要求不高的硅橡胶制品，一般选择BET比表面积150-180m²/g的沉淀水合二氧化硅，这些沉淀水合二氧化硅具有低的吸油值，一般在200-240ml/100g，但灼烧减量高（4.0-5.0%），平均粒径大（10-13µm），在橡胶混炼时，混炼时间短，加工性能好，但橡胶制品拉伸强度不高，透明度差，拉伸泛白严重；对拉伸强度要求高的橡胶制品，一般选择BET比表面积在190-240m²/g的沉淀水合二氧化硅，这些沉淀水合二氧化硅具有高的吸油值，一般在230-280ml/100g之间，灼烧减量高（4.0-5.5%），平均粒径大（10-13µm），制成的橡胶制品拉伸强度高，透明度好，但混炼时间长，加工性能不好，制品硬度高，拉伸有轻微泛白现象，所以，目前普通沉淀水合二氧化硅不管比表面积高低，在高温硫化硅橡胶应用中都存在着不足之处，因此也制约了沉淀水合二氧化硅在高温硫化硅橡胶中的应用。

发明内容

本发明的目的在于克服上述技术的不足，提供一种沉淀水合二氧化硅的制备方法，用此方法得到的沉淀水合二氧化硅，具有适中的BET比表面积，低的吸油值，较小的平均粒径和较低的灼烧减量，在各种橡胶应用中尤其在高温硫化硅橡胶应用中，在相同的配方和条件下，本发明的沉淀水合二氧化硅与普通的沉淀水合二氧化硅相比，混炼胶具有混炼时间短，加工性能优良等特点，橡胶制品具有硬度低，拉伸强度高，透明度高，拉伸不泛白等优点，BET比表面积150-190m²/g，DBP吸收值200-240ml/100g，灼烧减量3.5-4.0%，平均粒径8.5-9.5µm。

本发明的技术解决方案如下：

一种沉淀水合二氧化硅的制备方法，包括以下步骤：

原料：a：固体硅酸钠，模数3.45-3.5，三氧化二铁含量小于100mg/kg，经溶解后加自来水配制成密度1.160-1.162g/cm³（20℃）经板框压滤机过滤除去杂质，得到清澈透明的硅酸钠水溶液，b：用浓硫酸和自来水配制稀硫酸浓度为30-35%的水溶液；

合成反应：