[发明专利]改性二氧化硅的制备装置和制备方法及其应用

说明书

技术领域

本发明涉及涂料领域，具体地，涉及一种改性二氧化硅的制备装置和制备方法及其作为皮革用消光剂的应用。

背景技术

随着人们对于服饰种类的要求越来越多样化，以及人们对自然风尚的追求，皮革制品的需求也越来越广泛。无论是真皮制品还是人造皮革产品，都需要在其表面进行处理，以获得一层涂层作为保护膜，达到抗污染、抗折痕和防水透气等目的，同时获得特殊视觉效果的质感和某些手感。

皮革制品生产过程所需的皮革表面处理剂，其光泽度的调整，可通过消光剂实现。皮革消光剂可以用来降低皮革表层光泽，防止由于树脂层过于光亮产生的塑料感，同时还可以对皮革表面的伤残进行修饰，使涂饰后的皮革具有真皮的柔和、自然、优雅的视觉外观。二氧化硅可以使皮革表面达到良好的消光作用并且不会降低其表面鲜艳度和丰满度，具有透感好，手感强等优良性能而被广泛使用。

随着人们对于皮革制品需求越来越广泛和细分化，对于皮革制品的表面处理也随之变化，出现了各式各样的表面处理剂，同时，相应而来的对于二氧化硅消光剂的需求也越来越细分化，手感细腻程度、雾度表现均匀，追求较好的色彩还原性、展色性、透明性等等，单纯的二氧化硅消光剂已经无法满足越来越细致化的需求，为了获得更加优异的使用效果，需要对二氧化硅进行表面改性处理，市售常见产品的表面处理方式为有机蜡处理，然而此种方法并不能满足所有客户需求。

由此可见，上述现有的二氧化硅作为皮革消光剂仍存在有不便与缺陷，而亟待加以进一步改进。如何能创设一种新的改性二氧化硅的制备方法和制备装置及其应用，使其制备得到的改性二氧化硅在作为皮革用消光剂时消光效率有较大提升，成为当前业界极需改进的目标。

发明内容

本发明要解决的技术问题是提供一种方法简便、操作简单的改性二氧化硅的制备方法，使其制备得到的改性剂在作为皮革用消光剂时消光效率有较大提升，从而克服现有的二氧化硅作为消光剂的不足。

为解决上述技术问题，本发明提供一种改性二氧化硅的制备方法，所述制备方法为：在二氧化硅粉末基材中加入硅烷偶联剂溶液，再经过加热去除溶剂后收料制得改性二氧化硅，其中，所述硅烷偶联剂的加入质量为所述二氧化硅粉末基材质量的0.5～1％。

作为本发明的一种改进，所述硅烷偶联剂为氨丙基三乙氧基硅烷或甘油醚氧丙基三甲氧基硅烷，

所述硅烷偶联剂溶液为采用由丙酮、乙醇、水以质量比为1：1～3：0.2～0.8混合的混合溶剂溶解所述硅烷偶联剂而成；

所述硅烷偶联剂与所述混合溶剂的质量比为4～6：1。

进一步改进，所述二氧化硅粉末基材为白炭黑、大孔硅胶或二氧化硅气凝胶，其水分含量小于等于4.5％。

进一步改进，所述硅烷偶联剂溶液通过匀速分散的方式加入到所述二氧化硅粉末基材输送气流中的，所述二氧化硅粉末基材输送气流中所述二氧化硅粉末基材的进料量为90～150kg/h。

进一步改进，所述二氧化硅粉末基材输送气流是通过将二氧化硅粉末基材经过气流粉碎后才被均匀输送的。

进一步改进，所述去除溶剂的步骤为：将加入所述硅烷偶联剂溶液的二氧化硅粉末气流流过温度逐步升高的加热装置，所述加热装置的进口端温度为80～100℃，出口端温度为230～250℃，实现对溶剂的蒸发去除。

本发明还提供一种由上述改性二氧化硅制备方法制备得到的改性二氧化硅作为皮革用消光剂的应用。

本发明还提供一种改性二氧化硅的制备装置，包括依次连接设置的储气罐、气流研磨室、加热装置和收料装置，

所述气流研磨室的侧壁中下部开设有二氧化硅粉末基材进料口，所述储气罐的输气管路的出气口设置在所述二氧化硅粉末基材进料口的下方，所述气流研磨室的顶端固定有可旋转的分级轮，所述分级轮下方的所述气流研磨室侧壁上开设有粉末出口；

所述粉末出口与加热装置之间的连接管路上连接有液体加料机构；

所述加热装置，用于为加入液体的二氧化硅粉末气流加热，实现液体中溶剂的蒸发；

所述收料装置，用于接收从所述加热装置排出的改性二氧化硅粉末气流，并对其降温，所述收料装置还与引风机连接，所述引风机用于为所述二氧化硅粉末气流流动提供动力。

进一步改进，所述液体加料机构包括液体加料罐和质量流量计，所述液体加料罐通过连接支管连接在所述粉末出口与加热装置之间的连接管路上，所述质量流量计设置所述连接支管上。