[發(fā)明專利]一種涂布紙張專用高白度二氧化硅粉體的制備方法

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• 申請日: 2021-07-01
• 公開（公告）號: CN113371723A
• 公開（公告）日: 2021-09-10
• 發(fā)明（設計）人: 毛善兵;于方琪;王永慶
• 申請（專利權）人: 確成硅化學股份有限公司
• 主分類號: C01B33/193
• 分類號: C01B33/193
• 代理公司: 無錫智麥知識產(chǎn)權代理事務所(普通合伙) 32492
• 代理人: 宋春榮

本發(fā)明公開了一種涂布紙張專用高白度二氧化硅粉體的制備方法。該制備方法包括以下步驟：(1)向硅酸鈉溶液中加入雙氧水，靜置，除去沉淀；(2)向反應釜中加入一定量的水，然后加入經(jīng)步驟(1)處理的硅酸鈉溶液，至pH值為10～11，加熱至50～60℃；(3)再向反應釜中加入酸化劑和經(jīng)步驟(1)處理的硅酸鈉溶液，加入過程中保持pH值在10～11；(4)硅酸鈉溶液加入完畢后，繼續(xù)加入酸化劑，調(diào)節(jié)pH值至4～5，反應得到所述的二氧化硅粉體。與現(xiàn)有技術相比，采用本發(fā)明方法制備的二氧化硅粉體具有高白度、高比表面積的特點，改善涂布紙張的平滑度和光澤度、且不易返黃。

技術領域

本發(fā)明涉及一種涂布紙張專用高白度二氧化硅粉體的制備方法。

背景技術

白炭黑，分子式SiO₂·nH₂O，具有良好的活性和吸附率，不溶于水及酸(氫氟酸除外)，受高溫不分解，用于造紙涂料時，具有良好的分散性和流變性，可改善涂布紙張的表面強度。現(xiàn)有用于造紙涂料的高品質(zhì)白炭黑一般采用氣相法白炭黑。與氣相法白炭黑相比，沉淀法白炭黑則存在白度低、易返黃、平滑度差的問題。

發(fā)明內(nèi)容

基于現(xiàn)有涂布紙張用沉淀法白炭黑的不足，本發(fā)明的目的在于提供一種涂布紙張專用高白度二氧化硅粉體的制備方法。

為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用的技術方案如下：

一種涂布紙張專用高白度二氧化硅粉體的制備方法，包括以下步驟：

(1)向硅酸鈉溶液中加入雙氧水，靜置，除去沉淀；

(2)向反應釜中加入一定量的水，然后加入經(jīng)步驟(1)處理的硅酸鈉溶液，至pH值為10～11，加熱至50～60℃；

(3)再向反應釜中加入酸化劑和經(jīng)步驟(1)處理的硅酸鈉溶液，加入過程中保持pH值在10～11；

(4)硅酸鈉溶液加入完畢后，繼續(xù)加入酸化劑，調(diào)節(jié)pH值至4～5，反應得到所述的二氧化硅粉體。

優(yōu)選地，步驟(1)中，去除沉淀后，調(diào)節(jié)硅酸鈉溶液濃度至20～25wt％。

優(yōu)選地，步驟(2)中，水的體積為反應釜容積的1/6～1/7。

優(yōu)選地，步驟(3)中，所述酸化劑為濃度為98wt％的硫酸。

優(yōu)選地，步驟(3)中，反應液的體積達到反應釜容積的2/3～3/4后，停止加入硅酸鈉溶液。

優(yōu)選地，步驟(4)中，反應時間為0.1～1小時。

優(yōu)選地，步驟(4)中，反應完成后，經(jīng)過過濾、洗滌、打漿、干燥、粉碎，得到所述的二氧化硅粉體。

更優(yōu)選地，采用氣流粉碎機進行粉碎。

具體實施方式

以下結(jié)合實施例對本發(fā)明做進一步詳細說明。

本發(fā)明涂布紙張專用高白度二氧化硅粉體的制備方法，包括以下步驟：

(1)向硅酸鈉溶液中加入雙氧水，靜置，除去沉淀；

(2)向反應釜中加入一定量的水，然后加入經(jīng)步驟(1)處理的硅酸鈉溶液，至pH值為10～11，加熱至50～60℃；

(3)再向反應釜中加入酸化劑和經(jīng)步驟(1)處理的硅酸鈉溶液，加入過程中保持pH值在10～11；

(4)硅酸鈉溶液加入完畢后，繼續(xù)加入酸化劑，調(diào)節(jié)pH值至4～5，反應得到所述的二氧化硅粉體。

加入雙氧水的目的是將硅酸鈉原料中的二價鐵氧化為三價鐵，從而以氫氧化鐵的形式沉降，除去二氧化硅中易導致返黃的鐵元素。