[發明專利]一種疏水白炭黑的制備方法

在審

• 申請號: 202111057263.2
• 申請日: 2021-09-09
• 公開（公告）號: CN113620304A
• 公開（公告）日: 2021-11-09
• 發明（設計）人: 陳南飛;盧愛平;王明賀;陳辰;陳家樹;史彤
• 申請（專利權）人: 無錫恒誠硅業有限公司
• 主分類號: C01B33/18
• 分類號: C01B33/18;B82Y30/00;B82Y40/00
• 代理公司: 北京品源專利代理有限公司 11332
• 代理人: 邊人洲

本發明涉及一種疏水白炭黑的制備方法，所述制備方法包括如下：將納米二氧化硅和正辛醇混合后進行剪切均質處理，之后將所得物料和乙二醇聚氧乙烯醚混合后進行微波處理和固液分離，得到所述疏水白炭黑。本發明提供的制備方法，通過對制備過程的重新設計，首先采用成品納米二氧化硅和正辛醇進行預混合，之后和特定的組分進行微波處理，保證了白炭黑產品可以具有良好的疏水性的同時，仍然具有良好的孔徑分布和比表面積。

技術領域

本發明涉及白炭黑的制備領域，具體涉及一種疏水白炭黑的制備方法。

背景技術

目前，白炭黑廣泛的應用于各領域中，然而部分特定的領域中需要白炭黑具備良好的疏水性能。這是因為白炭黑表面大量的羥基不僅會影響其與材料的相容性，還會導致反應時間增加，生產效率降低。顯著限制了白炭黑的應用領域。

如CN110589843A公開了一種粒徑可控的具有核殼結構的疏水白炭黑的制備方法。本發明所述的制備方法包括：配制硅酸鈉溶液，并在其中加入酸性催化劑，調節體系的pH值在10～10.5之間，反應20～35min，繼續添加酸性催化劑，調節體系的pH值在3.5～4.6之間，反應40～60min后加入疏水改性劑，并加入共溶劑，然后在50～80℃反應1～12h，再通過壓濾、洗滌、干燥得到核殼結構的疏水白炭黑。通過白炭黑與疏水改性劑共縮合的方法降低了白炭黑表面的羥基數量，降低了干燥過程中白炭黑之間的聚集，從而實現了粒徑可控、疏水性好、高比表、高吸油白炭黑的制備。

CN103191588A公開了一種疏水性白炭黑的制備方法，所述方法包括如下步驟：1)、制備高分子改性劑乳液；加入乳化劑，將高分子量改性劑分散在去離子水中，制得高分子改性劑乳液；2)、制備疏水性白炭黑；將白炭黑加入去離子水中，制得白炭黑懸浮液，所述白炭黑懸浮液的濃度為5～45％，將步驟1)中制得的高分子改性劑乳液和白炭黑懸浮液以1:1～1:6的比例混合，添加堿調節pH值至7～12，加熱至30～90℃，干燥，研磨，制得所述疏水性白炭黑，反應時間控制在1～5小時之間。所制備的白炭黑具有較好的疏水性，并可有效提高后續制得的高硅乳液消泡劑的消泡性能，并使得生產消泡劑的時間很成本大幅度降低。

然而目前制備得到的白炭黑仍存在疏水性能較差的問題。

發明內容

鑒于現有技術中存在的問題，本發明的目的在于提供一種疏水白炭黑的制備方法，解決了目前制備得到的白炭黑疏水性差的問題，顯著的提升了所得白炭黑的疏水性能，也提升了與其他材料的相容性，提升了相關制品的生產效率。

為達此目的，本發明采用以下技術方案：

本發明提供了一種疏水白炭黑的制備方法，所述制備方法包括如下：

將納米二氧化硅和正辛醇混合后進行剪切均質處理，之后將所得物料和乙二醇聚氧乙烯醚混合后進行微波處理和固液分離，得到所述疏水白炭黑。

本發明提供的制備方法，通過對制備過程的重新設計，首先采用成品納米二氧化硅和正辛醇進行預混合，之后和特定的組分進行微波處理，保證了白炭黑產品可以具有良好的疏水性的同時，仍然具有良好的孔徑分布和比表面積。

作為本發明優選的技術方案，所述正辛醇的添加量為所述納米二氧化硅質量的4-7％，例如可以是4％、4.1％、4.2％、4.3％、4.4％、4.5％、4.6％、4.7％、4.8％、4.9％、5％、5.1％、5.2％、5.3％、5.4％、5.5％、5.6％、5.7％、5.8％、5.9％、6％、6.1％、6.2％、6.3％、6.4％、6.5％、6.6％、6.7％、6.8％、6.9％或7％等，但不限于所列舉的數值，該范圍內其他未列舉的組合同樣適用。