一種活性納米級單晶二氧化硅的制作方法
【專利摘要】一種活性納米級單晶二氧化硅,其特征在于,單晶二氧化硅的加工過程為:1)粗曠篩選,水性環(huán)境,水洗、酸洗、中和處理PH值控制在4~10,去處礦石表面雜質(zhì)單晶粗粉碎,2)干式粉碎,線速度6m/s~25m/s,空氣壓力2~18公斤;3)單晶分級工藝,干式分級單晶精研磨工藝;4)濕法粉碎,中性水性環(huán)境,不破壞單晶形貌的條件下進(jìn)行分散處理納米級研磨,對顆粒進(jìn)行最終細(xì)度加工,使其達(dá)到納米級10~800納米,使其比表面積最大化,以達(dá)到易分散效果納米級顆粒成型加工,最終顆粒外形處理拋光,使其表面活性更大,更易于橡膠結(jié)合成型;5)納米表面加工,納米活性處理,液體加工成粉體。
【專利說明】一種活性納米級單晶二氧化硅
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種活性納米級單晶二氧化硅。
【背景技術(shù)】
[0002]現(xiàn)有的類似產(chǎn)品為氣相法生產(chǎn)的白炭黑或者沉淀法生產(chǎn)的白碳黑,由于白碳黑是一種具有觸變性的物質(zhì),所以在橡膠產(chǎn)品添加時的添加量受到限制,而且不易分散,影響了橡膠的生產(chǎn)效率,制約了橡膠的生產(chǎn)效率,提高了橡膠生產(chǎn)過程中的能耗。因?yàn)樘砑恿康挠邢?,所以作為填料在橡膠主材中的改善特性不能充分發(fā)揮。根本體現(xiàn)不出納米級二氧化硅的真正納米特性。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0003]針對現(xiàn)有技術(shù)上存在的不足,本發(fā)明提供一種活性納米級單晶二氧化硅。
[0004]為了實(shí)現(xiàn)上述目的,本發(fā)明的技術(shù)方案如下:
一種活性納米級單晶二氧化硅,其特征在于,單晶二氧化硅的加工過程為:
I)粗曠篩選,水性環(huán)境,水洗、酸洗、中和處理PH值控制在4~10,去處礦石表面雜質(zhì)單晶粗粉碎;
2)干式粉碎,線速度6m/s~25m/s,空氣壓力2~18公斤;
3)單晶分級工藝,干式分級`單晶精研磨工藝;4)濕法粉碎,中性水性環(huán)境,不破壞單晶形貌的條件下進(jìn)行分散處理納米級研磨,對顆粒進(jìn)行最終細(xì)度加工,使其達(dá)到納米級10~800納米使其比表面積最大化,以達(dá)到易分散效果納米級顆粒成型加工,最終顆粒外形處理拋光,使其表面活性更大,更易于橡膠結(jié)合成型;
5)納米表面加工,納米活性處理,液體加工成粉體,并使粉體表面二次活性處理,表現(xiàn)出更優(yōu)異的活性及易分散性,一旦于橡膠結(jié)合,則能完全表現(xiàn)出單晶納米二氧化硅的各個優(yōu)異特性,極易分散,超高添加比例,耐酸耐堿,耐高溫,超耐磨。
[0005]利用納米級單晶二氧化硅生產(chǎn)的橡膠,由以下成分按照重量百分比構(gòu)成,
純度80%以上二氧化硅礦30%~90%,提高橡膠的耐酸耐堿特性;
粗粉碎助劑0.1%~10%,增加比表面積
精研磨穩(wěn)定劑0.2%~10%,增加比表面積
納米分散劑0.01%~5%,提高產(chǎn)品耐溫性能,易分散性等
顆粒成型助劑5%~20%,使產(chǎn)品具有極佳的易分散性,與橡膠結(jié)合性更好
活性劑0.02%~5%,使產(chǎn)品具有更好的硫化活性
納米分散穩(wěn)定劑0.1%~10%,提高產(chǎn)品穩(wěn)定性
所述分散劑為六偏磷酸鈉或三聚磷酸鈉;活性劑為十二烷基硫酸鈉、十二烷基苯磺酸鈉或O P— I O (烷基酚聚氧乙烯醚)中的一種,粉碎助劑是硅化合物類、聚羧酸鹽類中的至少一種化合物,活性劑為非離子表面活性劑或陽離子表面活性劑,所述的非離子表面活性劑為脂肪醇聚氧乙烯醚或烷基酚聚氧乙烯醚,所述陽離子表面活性劑為季銨鹽型表面活性劑,分散穩(wěn)定劑為聚乙二醇、阿拉伯樹膠粉、羧甲基纖維素三者之一。
[0006]與現(xiàn)有類似產(chǎn)品相比:生產(chǎn)過程環(huán)保,節(jié)能,對原礦的利用率高達(dá)98%,生產(chǎn)過程穩(wěn)定可控,整體工藝簡單。體現(xiàn)在產(chǎn)品性能上,在同等使用量的前提下,對橡膠及乳膠制品的重要理化指標(biāo)有100%~200%的顯著提高,如果添加量提高I~3倍,則橡膠及乳膠制品的性能有質(zhì)的飛躍,可以突破原有的使用領(lǐng)域,使得落后的橡膠及乳膠制品邁入新材料的行業(yè),前景不可限量。
【具體實(shí)施方式】
[0007]為更為詳細(xì)的闡述本發(fā)明,該本發(fā)明實(shí)施例如下:
實(shí)施例1
一種活性納米級單晶二氧化硅,其特征在于,單晶二氧化硅的加工過程為:
I)粗曠篩選,水性環(huán)境,水洗、酸洗、中和處理PH值控制在4~10,去處礦石表面雜質(zhì)單晶粗粉碎;
2)干式粉碎,線速度6m/s~25m/s,空氣壓力2~18公斤;
3)單晶分級工藝,干式分級單晶精研磨工藝;4)濕法粉碎,中性水性環(huán)境,不破壞單晶形貌的條件下進(jìn)行分散處理納米級研磨,對顆粒進(jìn)行最終細(xì)度加工,使其達(dá)到納米級10~800納米使其比表面積最大化,以達(dá)到易分散效果納米級顆粒成型加工,最終顆粒外形處理拋光,使其表面活性更大,更易于橡膠結(jié)合成型;
5)納米表面加工,納米活性處理,液體加工成粉體,并使粉體表面二次活性處理,表現(xiàn)出更優(yōu)異的活性及易分散性,一旦于橡膠結(jié)合,則能完全表現(xiàn)出單晶納米二氧化硅的各個優(yōu)異特性,極易分散,超高添加比例,耐酸耐堿,耐高溫,超耐磨。
`[0008]利用納米級單晶二氧化硅生產(chǎn)的橡膠,由以下成分按照重量百分比構(gòu)成,
純度80%以上二氧化硅礦30%~90%,提高橡膠的耐酸耐堿特性;
粗粉碎助劑0.1%~10%,增加比表面積
精研磨穩(wěn)定劑0.2%~10%,增加比表面積
納米分散劑0.01%~5%,提高產(chǎn)品耐溫性能,易分散性等
顆粒成型助劑5%~20%,使產(chǎn)品具有極佳的易分散性,與橡膠結(jié)合性更好
活性劑0.02%~5%,使產(chǎn)品具有更好的硫化活性
納米分散穩(wěn)定劑0.1%~10%,提高產(chǎn)品穩(wěn)定性
所述分散劑為六偏磷酸鈉或三聚磷酸鈉;活性劑為十二烷基硫酸鈉、十二烷基苯磺酸鈉或O P— I O (烷基酚聚氧乙烯醚)中的一種,粉碎助劑是硅化合物類、聚羧酸鹽類中的至少一種化合物,活性劑為非離子表面活性劑或陽離子表面活性劑,所述的非離子表面活性劑為脂肪醇聚氧乙烯醚或烷基酚聚氧乙烯醚,所述陽離子表面活性劑為季銨鹽型表面活性劑,分散穩(wěn)定劑為聚乙二醇、阿拉伯樹膠粉、羧甲基纖維素三者之一。
[0009]以上顯示和描述了本發(fā)明的基本原理和主要特征和本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)。本行業(yè)的技術(shù)人員應(yīng)該了解,本發(fā)明不受上述實(shí)施例的限制,上述實(shí)施例和說明書中描述的只是說明本發(fā)明的原理,在不脫離本發(fā)明精神和范圍的前提下,本發(fā)明還會有各種變化和改進(jìn),這些變化和改進(jìn)都落入要求保護(hù)的本發(fā)明范圍內(nèi)。本發(fā)明要求保護(hù)范圍由所附的權(quán)利要求書及其等效物界定。
【權(quán)利要求】
1.一種活性納米級單晶二氧化硅,其特征在于,單晶二氧化硅的加工過程為:1)粗曠篩選,水性環(huán)境,水洗、酸洗、中和處理PH值控制在4~10,去處礦石表面雜質(zhì)單晶粗粉碎,2)干式粉碎,線速度6m/s~25m/s,空氣壓力2~18公斤;3)單晶分級工藝,干式分級單晶精研磨工藝;4)濕法粉碎,中性水性環(huán)境,不破壞單晶形貌的條件下進(jìn)行分散處理納米級研磨,對顆粒進(jìn)行最終細(xì)度加工,使其達(dá)到納米級10~800納米使其比表面積最大化,以達(dá)到易分散效果納米級顆粒成型加工,最終顆粒外形處理拋光,使其表面活性更大,更易于橡膠結(jié)合成型;5)納米表面加工,納米活性處理,液體加工成粉體,并使粉體表面二次活性處理,表現(xiàn)出更優(yōu)異的活性及易分散性,一旦于橡膠結(jié)合,則能完全表現(xiàn)出單晶納米二氧化硅的各個優(yōu)異特性,極易分散,超高添加比例,耐酸耐堿,耐高溫,超耐磨。
2.利用權(quán)利要求1所述的納米級單晶二氧化硅生產(chǎn)的橡膠,由以下成分按照重量百分比構(gòu)成,純度80%以上二氧化硅礦30%~90%,粗粉碎助劑0.1%~10%,精研磨穩(wěn)定劑0.2%~10%,納米分散劑 0.01%~5%,顆粒成型助劑5%~20%,活性劑0.02%~5%,納米分散穩(wěn)定劑0.1%~10%,所述分散劑為六偏磷酸鈉或三聚磷酸鈉;活性劑為十二烷基硫酸鈉、十二烷基苯磺酸鈉或O P— I O (烷基酚聚氧乙烯醚)中的一種,粉碎助劑是硅化合物類、聚羧酸鹽類中的至少一種化合物,活性劑為非離子表面活性劑或陽離子表面活性劑,所述的非離子表面活性劑為脂肪醇聚氧乙烯醚或烷基酚聚氧乙烯醚,所述陽離子表面活性劑為季銨鹽型表面活性劑,分散穩(wěn)定劑為聚乙二醇、阿拉伯樹膠粉、羧甲基纖維素三者之一。
【文檔編號】C09C3/08GK103804958SQ201310260665
【公開日】2014年5月21日 申請日期:2013年6月27日 優(yōu)先權(quán)日:2013年6月27日
【發(fā)明者】許榮 申請人:上海那博新材料科技有限公司