[發(fā)明專(zhuān)利]一種硅橡膠領(lǐng)域用白炭黑及其生產(chǎn)工藝

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202210074939.7
• 申請(qǐng)日: 2022-01-22
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN114455596A
• 公開(kāi)（公告）日: 2022-05-10
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 高煥武;辛大成;鄔博;董春山;胡海艷
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 江西雙龍硅材料科技有限公司
• 主分類(lèi)號(hào): C01B33/193
• 分類(lèi)號(hào): C01B33/193;C08K3/36
• 代理公司: 南昌科德知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙) 36143
• 代理人: 劉福來(lái)

本發(fā)明開(kāi)發(fā)了一種硅橡膠領(lǐng)域用白炭黑及其生產(chǎn)工藝，通過(guò)改變常規(guī)的生產(chǎn)工藝，達(dá)到降低白炭黑中Fe³⁺含量，同時(shí)提高DBP吸收值的效果，有效降低白炭黑對(duì)無(wú)色或淺色硅橡膠體系的影響，并相應(yīng)的提升白炭黑在硅橡膠體系中的分散性和穩(wěn)定性。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及白炭黑的生產(chǎn)工藝，尤其涉及一種硅橡膠領(lǐng)域用白炭黑及其生產(chǎn)工藝。

背景技術(shù)

白炭黑作為一種常用的功能助劑，在很多領(lǐng)域有著廣泛的應(yīng)用。其中，在硅橡膠領(lǐng)域中，白炭黑主要用作填充劑、增稠劑、補(bǔ)強(qiáng)劑等。

現(xiàn)有技術(shù)中，白炭黑在硅橡膠領(lǐng)域的應(yīng)用存在如下問(wèn)題：1、白炭黑中的Fe³⁺含量普遍在100ppm以上，導(dǎo)致白炭黑色相不正，加入無(wú)色或淺色硅橡膠體系時(shí)顯得尤為明顯；2、白炭黑與硅橡膠體系的相容性尤待提高，以提升白炭黑在硅橡膠體系中的分散性和穩(wěn)定性。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明開(kāi)發(fā)了一種硅橡膠領(lǐng)域用白炭黑及其生產(chǎn)工藝，通過(guò)改變常規(guī)的生產(chǎn)工藝，達(dá)到降低白炭黑中Fe³⁺含量，同時(shí)提高DBP吸收值的效果，有效降低白炭黑對(duì)無(wú)色或淺色硅橡膠體系的影響，并相應(yīng)的提升白炭黑在硅橡膠體系中的分散性和穩(wěn)定性。

一種硅橡膠領(lǐng)域用白炭黑的生產(chǎn)工藝，所述生產(chǎn)工藝如下：

(1)將水玻璃溶于0.3‰的醋酸鈉水溶液，同時(shí)加熱至40℃-45℃，溶解制得1.25-1.28g/mL的水玻璃溶液；

(2)溶解完成后，通入凈化后的空氣，直至pH為7.5-7.8；

(3)然后滴加硫酸，直至pH為5.0-5.3；

(4)繼續(xù)添加硫酸氫鈉調(diào)節(jié)pH為4.0-4.5，持續(xù)攪拌50-60min，然后靜置陳化20-30min；

(5)沉降并經(jīng)過(guò)濾、洗滌、干燥制得白炭黑。

進(jìn)一步的，所述水玻璃為硅酸鈉:硅酸鉀質(zhì)量比為5-6:1的混合物。

進(jìn)一步的，所述硅酸鈉和硅酸鉀的模數(shù)為3.1-3.4。

進(jìn)一步的，所述硫酸為質(zhì)量分?jǐn)?shù)3％-5％的硫酸。

進(jìn)一步的，第(4)步為：在水玻璃溶液中添加體積分?jǐn)?shù)0.1％-0.3％的37％雙氧水，同時(shí)添加水玻璃溶液總質(zhì)量0.1‰-0.2‰的乙二胺四乙酸，繼續(xù)添加硫酸氫鈉調(diào)節(jié)pH為4.0-4.5，持續(xù)攪拌50-60min，然后靜置陳化20-30min。

本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)：

1、本發(fā)明通過(guò)混合硅酸鈉和硅酸鉀，提升了較高模數(shù)的水玻璃的溶解能力；

2、本發(fā)明以醋酸鈉水溶液作為溶解體系，有助于提高水玻璃的溶解速率，提升生產(chǎn)效率；

3、本發(fā)明通過(guò)通入潔凈空氣的方法，酸化水玻璃溶液，節(jié)約部分硫酸；

4、本發(fā)明以硫酸氫鈉為最終的酸化劑，使H⁺的活性降低，水玻璃溶液體系緩慢溫和的析出白炭黑；

5、添加雙氧水和乙二胺四乙酸能極大程度的抑制白炭黑吸附Fe³⁺，同時(shí)提升白炭黑的DBP吸收值。

具體實(shí)施方式

實(shí)施例1

一種硅橡膠領(lǐng)域用白炭黑的生產(chǎn)工藝，所述生產(chǎn)工藝如下：

(1)將水玻璃溶于0.3‰的醋酸鈉水溶液，同時(shí)加熱至40℃，溶解制得1.25g/mL的水玻璃溶液；

(2)溶解完成后，通入凈化后的空氣，直至pH為7.5；

(3)然后滴加質(zhì)量分?jǐn)?shù)3％的硫酸，直至pH為5.0；