[發明專利]一種空心玻璃微珠表面疏水性處理方法

無效

• 申請號: 201310678786.8
• 申請日: 2013-12-14
• 公開（公告）號: CN103740138A
• 公開（公告）日: 2014-04-23
• 發明（設計）人: 王華文;王蕓;彭程;彭小波;董為勇;周傳水;仲召進;倪嘉
• 申請（專利權）人: 蚌埠玻璃工業設計研究院;中國建材國際工程集團有限公司
• 主分類號: C09C1/28
• 分類號: C09C1/28;C09C3/12;C09C3/04
• 代理公司: 安徽省蚌埠博源專利商標事務所 34113
• 代理人: 楊晉弘

技術領域：

本發明涉及一種無機非金屬玻璃質功能材料中的空心玻璃微珠的表面處理方法，特別涉及一種空心玻璃微珠表面疏水性處理方法。

背景技術：

空心玻璃微珠是一種新型的非金屬多功能材料，最早出現在二十世紀五十年代，七十年代以來，國外研究人員就把空心玻璃微珠作為一種填料應用在多個領域里，而國內研究人員在八十年代才開始研究空心玻璃微珠及其應用技術。由于空心玻璃微珠具有密度小、導熱系數低、結構中空、絕緣性能好、抗壓強度大、化學穩定性好、耐磨性能優良等諸多優點，加之空心玻璃微珠的生產工藝的成熟，因此，目前空心玻璃微珠不僅僅被應用在航天航空、國防工業等尖端行業，更是被廣泛應用在石油化工、復合材料、保溫涂料、乳化炸藥、防火材料等技術領域。

剛剛生產出來的空心玻璃微珠分散性和流動性都非常好，放置一段時間后則極易出現受潮、結塊等現象，影響其在生產中的直接應用。

這是因為空心玻璃微珠的材質是玻璃，因此它具有親水性，水或潮氣極易吸附在玻璃表面，在一定時間內玻璃表面層中的可溶性硅酸鹽被水解和破壞，形成苛性鈉。苛性鈉一方面分離出二氧化硅，二氧化硅再生成硅氧凝膠，在玻璃表面形成保護性薄膜，阻止進一步的侵蝕作用，另一方面與空氣中的二氧化碳作用生成碳酸鈉，聚集在玻璃表面，構成表面膜中的可溶性鹽。由于它的強吸濕性，吸收水分而潮解，最后形成堿液小滴。當周圍的溫度、濕度改變時，這些小滴的濃度也隨之變化。如果濃縮的堿液小滴和玻璃長期接觸時，凝膠狀硅氧薄膜可使玻璃表面發生嚴重的局部侵蝕，并且極易積聚在一起形成團聚，給空心玻璃微珠的后續使用造成了困難。

發明內容

本發明的目的在提供一種空心玻璃微珠的表面處理方法，以使處理后的空心玻璃微珠具有較好的流動性，即使在潮濕環境下也可長期保持表面干燥不團聚，為空心玻璃微珠后續應用提供方便。

本發明的目的通過如下方案得以實現：

1、一種空心玻璃微珠表面疏水性處理方法，其特征在于包括以下步驟：

a、選用硅烷偶聯劑，按照1-5%的質量比溶于水中，充分水化后形成改性溶液并放在不銹鋼容器內,并加入適量水形成水溶液；

b、將空心玻璃微珠倒入不銹鋼容器內并充分攪拌，確保所有空心玻璃微珠表面均勻粘敷水化后的硅烷偶聯劑；

c、然后將空心玻璃微珠撈出并放入烘箱內在150℃下烘干，即可得到改性后的空心玻璃微珠。

所述不銹鋼容器內前次使用過的改性溶液仍可重復使用，并可按消耗量隨時按比例添加以保證足夠體積滿足后續空心玻璃微珠表面改性。

本發明根據在水選分離沉珠與空心玻璃微珠的工藝環節，將分離得到的潮濕的空心玻璃微珠，放入配好的既定濃度的具有表面憎水膜的硅烷偶聯劑水溶液中混合均勻，過濾，在設定溫度下烘干，得到表面鍍有疏水膜的空心玻璃微珠。其優點在于處理過的玻璃微珠表面流動性大幅增強，適應工業化大量生產的要求，具有生產工藝簡單、成本低、易操作等優點。

具體實施方式：

實施例一

選用硅烷偶聯劑KH550，在25℃下按照1%的質量比溶于水中，充分水化后，注入10升硅烷偶聯劑水溶液到不銹鋼容器內，不銹鋼容器內加1000水，然后將300升空心玻璃微珠倒入不銹鋼容器內，先用電動攪拌器攪拌5分鐘，然后采用超聲震動3分鐘，確保所有空心玻璃微珠表面均勻粘敷水化后的硅烷偶聯劑，然后將空心玻璃微珠撈出并放入烘箱內在150℃下干燥2小時，即可得到改性后的空心玻璃微珠。不銹鋼容器內的改性溶液仍可繼續使用，并可隨消耗隨時按比例添加以保證足夠體積滿足后續空心玻璃微珠表面改性。

不銹鋼容器內前次使用過的改性溶液仍可重復使用，并可按消耗量隨時按比例添加以保證足夠體積滿足后續空心玻璃微珠表面改性。

實施例二

選用硅烷偶聯劑KH560，在25℃下按照3%的質量比溶于水中，充分水化后，注入10升硅烷偶聯劑水溶液到不銹鋼容器內，不銹鋼容器內加1000水，然后將300升空心玻璃微珠倒入不銹鋼容器內，先用電動攪拌器攪拌5分鐘，然后采用超聲震動3分鐘，確保所有空心玻璃微珠表面均勻粘敷水化后的硅烷偶聯劑，然后將空心玻璃微珠撈出并放入烘箱內在150℃下干燥2小時，即可得到改性后的空心玻璃微珠。不銹鋼容器內的改性溶液仍可繼續使用，并可隨消耗隨時按比例添加以保證足夠體積滿足后續空心玻璃微珠表面改性。

不銹鋼容器內前次使用過的改性溶液仍可重復使用，并可按消耗量隨時按比例添加以保證足夠體積滿足后續空心玻璃微珠表面改性。

實施例三