一种新型结构的纳米二氧化硅溶胶体制造技术

一种新型结构的纳米二氧化硅溶胶体，以改善现有硅溶胶主要存在杂质含量高、二氧化硅的浓度低、酸性或中性条件下稳定性差、使用周期短、有杂色、品种少等缺点。以及解决现有硅溶胶颗粒大小无法控制、形貌无法控制，颗粒间的界面不清晰等技术问题。本发明专利技术具有成本低、耐热性、耐化性和阻隔性好，机械强度高、杂质含量少、二氧化硅的浓度高、酸性或中性条件下稳定性好、色泽单一，使用周期长等特点。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术设及一种新材料，尤其是设及一种新型结构的纳米二氧化娃溶胶体。
技术介绍
娃溶胶是二氧化娃在水或其他有机溶剂中的分散液，广泛应用于精密铸造、耐火 材料、涂料、纺织、精密抛光等领域。国内的娃溶胶生产技术主要有离子交换法和娃粉水解 法。 娃粉水解法的生产工艺要主要是在反应蓋中加入水，加入碱性催化剂，升溫至合 适溫度后，加入娃粉，使娃粉在碱催化下进行水解，生成娃酸并聚合成二氧化娃粒子，反应 持续一定的时间，待娃粉基本反应完全后，将反应混合物降溫，最后用板框过滤机过滤，得 到的滤液就是娃溶胶。 离子交换法采用离子交换树脂，离子交换是一个平衡反应，反应的过程是：当把含 有化+的娃酸溶液通过交换树指时化+取代了阳离子交换树脂上的化。将模数为3. 5的娃 酸钢溶液用水稀调整至含Si024%，化201. 15% ;将液通过填装阳离子交换树脂的闪换柱，于 是水玻璃中的化+已被除去，化阳离子与娃离子与娃酸钢中的Si03生成具有活性的娃溶 胶稀溶液流出。 阳〇化]目前，国产娃溶胶主要存在杂质含量高、二氧化娃的浓度低、酸性或中性条件下稳 定性差、使用周期短、有颜色、品种少等缺点。用该法制备的娃溶胶颗粒大小无法控制、形貌 无法控制，颗粒间的界面不清晰，故通常只是被大量使用在铸造等行业。而在精密抛光，催 化剂等许多要求更高的领域则无大建树。完全无法与国际知名娃溶胶品牌相比。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种新型结构的纳米二氧化娃溶胶体，W改善现有娃溶胶主 要存在杂质含量高、二氧化娃的浓度低、酸性或中性条件下稳定性差、使用周期短、有杂色、 品种少等缺点。W及解决现有娃溶胶颗粒大小无法控制、形貌无法控制，颗粒间的界面不清 晰等技术问题。 为解决W上技术问题，本专利技术采用的技术方案是：一种新型结构的纳米二氧化娃 溶胶体，该胶体包括=层复合的胶囊结构，其中最里层为纳米二氧化铁内核，包裹二氧化铁 内核是偏侣酸钢囊壁，包覆偏侣酸钢囊壁的最外层是纳米二氧化娃溶胶构成的囊壁。 作为优选，所述纳米二氧化娃溶胶囊壁上设有多个纳米级微孔。 作为优选，所述纳米二氧化娃构成的囊壁直径为100-150皿。 作为优选，所述偏侣酸钢囊壁直径为50-100nm。 作为优选，所述纳米二氧化娃粒径为20-24nm。 一种制备新型结构的纳米二氧化娃溶胶体的方法，包括W下步骤：1.取纳米二氧 化铁微粉倒入偏侣酸钢溶液中，加入纳米二氧化铁微粉重量1%的端基聚异下締超分散剂， 然后经过揽拌，超声波震荡、离屯、，洗涂，干燥，即得小粒径二层结构微胶囊； 2.将二层结构微胶囊与离子法纳米二氧化娃溶胶水溶液混合，在20-50°C陈化 18-30h，然后加入纳米二氧化铁微粉重量0. 7%的径丙基甲基纤维素，再配合加入纳米二氧 化铁微粉重量0. 1%的表面活性剂（聚乙二醇)，使得分散体仍然保持适中的操作黏度，于反 应蓋中80-120°C晶化1-化，再通入氨气调抑值=9,最后经过超声波扩散、离屯、机离屯、，得到 =层复合的胶囊结构的纳米二氧化娃溶胶体。 本专利技术具有成本低、耐热性、耐化性和阻隔性好，机械强度高、杂质含量少、二氧化 娃的浓度高、酸性或中性条件下稳定性好、色泽单一，使用周期长等特点。它解决了现有娃 溶胶颗粒大小无法控制、形貌无法控制，颗粒间的界面不清晰的技术问题。其偏侣酸钢包覆 二氧化铁具有独特的骨架结构组成，可W大大提高了纳米二氧化娃溶胶的分散性。胶体固 体浓度高达35wt%，非常易于储存，在室溫下可W保持稳定至少50天。【附图说明】 图1是新型结构的纳米二氧化娃溶胶体的结构示意图。【具体实施方式】下面通过实施例，并结合附图，对本专利技术的技术方案作进一步具体的说明。 图1是新型结构的纳米二氧化娃溶胶体的结构示意图，由图1可知，该材料形状为 圆球形，包括=层复合的胶囊结构，其中最里层为纳米二氧化铁内核2,包裹二氧化铁内核 2是偏侣酸钢囊壁3,偏侣酸钢囊壁直径为50-100nm。包覆偏侣酸钢囊壁3的最外层是纳米 二氧化娃溶胶构成的囊壁1，纳米二氧化娃粒径为20-24皿，囊壁1直径为100-150皿。在纳 米二氧化娃溶胶囊壁1上设有多个纳米级微孔5。 取纳米二氧化铁微粉倒入偏侣酸钢溶液中，加入纳米二氧化铁微粉重量1%的端 基聚异下締超分散剂。该超分散剂具有优异的分散效果，可使分散体系中固体颗粒的体积 分数达到65% W上，然后经过揽拌，超声波震荡、离屯、，洗涂，干燥，即得小粒径二层结构微 胶囊，将二层结构微胶囊与离子法纳米二氧化娃溶胶水溶液混合，在20-50°C陈化18-3化， 然后加入纳米二氧化铁微粉重量0. 7%的径丙基甲基纤维素，再配合加入纳米二氧化铁微 粉重量0. 1%的表面活性剂（聚乙二醇)，使得分散体仍然保持适中的操作黏度，于反应蓋中 80-120°C晶化1-化，再通入氨气调抑值=9,最后经过超声波扩散、离屯、机离屯、，得到S层复 合的胶囊结构的纳米二氧化娃溶胶体。 本专利技术特殊的结构可W在胶体脱水后分解，尤其可W在精密抛光，催化剂等领域 得到广泛应用。 将本专利技术与市售普通二氧化娃溶胶进行对比试验，得到W下结果： 表1:本专利技术与普通二氧化娃溶胶对比指标通过数据对比不难发现，本专利技术比现有市售二氧化娃溶胶体检测指标更加突出。 最后，应当指出，W上实施例仅是本专利技术较有代表性的例子。显然，本专利技术不限于 上述实施例，还可W有许多变形。凡是依据本专利技术的技术实质对W上实施例所作的任何简 单修改、等同变化与修饰，均应认为属于本专利技术的保护范围。【主权项】1. 一种新型结构的纳米二氧化硅溶胶体，该胶体包括三层复合的胶囊结构，其中最里 层为纳米二氧化钛内核，包裹二氧化钛内核是偏铝酸钠囊壁，包覆偏铝酸钠囊壁的最外层 是纳米二氧化硅溶胶构成的囊壁。2. 根据权利要求1所述的新型结构的纳米二氧化硅溶胶体，其特征是所述纳米二氧化 硅溶胶囊壁上设有多个纳米级微孔。3. 根据权利要求1所述的新型结构的纳米二氧化硅溶胶体，其特征是所述纳米二氧化 硅构成的囊壁直径为100-150nm〇4. 根据权利要求1所述的新型结构的纳米二氧化硅溶胶体，其特征是所述偏铝酸钠囊 壁直径为50-100nm。5. 根据权利要求1所述的新型结构的纳米二氧化硅溶胶体，其特征是所述纳米二氧化 娃粒径为20_24nm。6. -种制备权利要求1一5所述的新型结构的纳米二氧化娃溶胶体的方法，其特征是 包括以下步骤：1.取纳米二氧化钛微粉倒入偏铝酸钠溶液中，加入纳米二氧化钛微粉重量 1%的端基聚异丁烯超分散剂，然后经过搅拌，超声波震荡、离心，洗涤，干燥，即得小粒径二 层结构微胶囊；2.将二层结构微胶囊与离子法纳米二氧化硅溶胶水溶液混合，在20-50°C陈化 18-30h，然后加入纳米二氧化钛微粉重量0. 7%的羟丙基甲基纤维素，再配合加入纳米二氧 化钛微粉重量0. 1%的表面活性剂（聚乙二醇)，使得分散体仍然保持适中的操作黏度，于反 应釜中80-120°C晶化l_6h，再通入氨气调pH值=9,最后经过超声波扩散、离心机离心，得到 三层复合的胶囊结构的纳米二氧化硅溶胶体。【专利摘要】一种新型结构的纳米二氧化硅溶胶体，以改善现有硅溶胶主要存在杂质含量高、二氧化硅的浓度低、酸性或中性条件下稳定性差、使用周期短、有杂本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种新型结构的纳米二氧化硅溶胶体，该胶体包括三层复合的胶囊结构，其中最里层为纳米二氧化钛内核，包裹二氧化钛内核是偏铝酸钠囊壁，包覆偏铝酸钠囊壁的最外层是纳米二氧化硅溶胶构成的囊壁。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：不公告发明人，
申请(专利权)人：周坤友，
类型：发明
国别省市：湖北;42