[发明专利]一种硅酮胶用沉淀白炭黑的制备方法

说明书

本发明公开了一种硅酮胶用沉淀白炭黑的制备方法，该方法包括如下制备步骤：S1：利用水玻璃溶液制备沉淀法白炭黑；S2：向沉淀法白炭黑中加入稀硫酸，调节PH值，再加入有机硅烷分散剂，陈化，冷却，过滤后得到滤饼；S3：用水对滤饼进行洗涤，将洗涤后的滤饼重新分散在水中，分散均匀后，得到浆料；S4：将浆料进行喷雾干燥，再经高温气流粉碎，即得到硅酮胶用沉淀白炭黑。上述的制备方法中加入了有机硅烷分散剂，一方面可以降低沉淀白炭黑的粒子尺寸，获得类似气相白炭黑的结构，同时降低了粒子表面的极性，使其更易在聚二甲基硅氧烷中分散。

技术领域

本发明涉及高分子材料加工技术领域，尤其涉及一种硅酮胶用沉淀白炭黑的制备方法。

背景技术

硅酮胶是密封胶中的一种，是指以线型聚硅氧烷为主要原料生产的密封胶，也叫有机硅密封胶。硅酮胶是玻璃幕墙、铝板幕墙、石材幕墙的关键粘结密封材料。国外的硅酮胶生产和应用有较高水平，全世界市场基本上被美国Dow Corning、GE、德国Wacker、法国RP、日本信越等几大公司占据。Dow Corning的产品占据了国内主要市场。1990年代以来，我国硅酮胶的发展速度明显加快，酸性硅酮胶的国产产品已经占据了国内超过50％的市场，中性硅酮胶产品也已经投放市场。

单组分硅酮胶是以羟基封端的聚二甲基硅氧烷作基础胶料，中性硅酮胶产品以酮肟基硅烷作交联剂，在无水条件下与增塑剂、填料、催化剂、粘结促进剂、硫化促进剂等混合均匀后，灌装在密封容器中，使用时挤出，接触大气中湿气后，固化成性能优异的弹性体。硅酮胶具有非结晶性结构，链间相互作用力弱，未经补强时强度很差，因此必须加入一定量的填料。目前气相白炭黑是硅酮胶，尤其是透明中性胶中最常见的补强填料。其表面硅羟基较少，含水量低，易分散，在混合和存放过程中也不易产生结构化。然而气相白炭黑价格较高，如果能使用液相法生产的沉淀白炭黑代替气相白炭黑将极大地降低透明硅酮胶的生产成本。

液相法沉淀白炭黑主要是水相合成，由于水与硅羟基有较强的亲和力，其表面含水量和硅羟基数量比气相白炭黑高不少，直接作为硅酮胶的补强填料难分散，在混合和存放过程中容易产生结构化，所以在使用时需要严格除水，造成成本上升，无法体现替代气相白炭黑的成本优势。

发明内容

为了克服现有技术的不足，本发明提供一种硅酮胶用沉淀白炭黑的制备方法，其加入了有机硅烷分散剂，一方面可以降低沉淀白炭黑的粒子尺寸，获得类似气相白炭黑的结构，同时降低了粒子表面的极性，使其更易在硅酮胶中的聚二甲基硅氧烷中分散。

本发明采用如下技术方案实现：

一种硅酮胶用沉淀白炭黑的制备方法，包括如下制备步骤：

S1：利用水玻璃溶液制备沉淀法白炭黑；

S2：向沉淀法白炭黑中加入稀硫酸，调节PH值，再加入有机硅烷分散剂，陈化，冷却，过滤后得到滤饼；

S3：用水对滤饼进行洗涤，将洗涤后的滤饼重新分散在水中，分散均匀后，得到浆料；

S4：将浆料进行喷雾干燥，再经高温气流粉碎，即得到硅酮胶用沉淀白炭黑。

进一步地，所述水玻璃溶液中的二氧化硅浓度为10～20wt％、模数为3.35。

进一步地，所述稀硫酸的浓度为10wt％～30wt％。

进一步地，所述有机硅烷分散剂由3-缩水甘油醚氧基丙基三甲氧基硅烷与长链烷基烷氧基硅烷组成。

进一步地，所述长链烷基烷氧基硅烷为十六烷基三甲氧基硅烷、异丁基三甲氧基硅烷、辛基三甲氧基硅烷、十二烷基三甲氧基硅烷中的一种或多种组成。

进一步地，所述有机硅烷分散剂中3-缩水甘油醚氧基丙基三甲氧基硅烷的固体含量为1％～3％，长链烷基烷氧基硅烷的固体含量为1％～3％。