一种多孔二氧化硅的制备方法技术

本发明专利技术公开了一种多孔二氧化硅的制备方法，在水玻璃中加入双氧水，于温度为20~50℃的条件下，在反应釜中搅拌5~60 min后静置，使其凝胶，然后洗涤、干燥、破碎得到多孔二氧化硅。本发明专利技术的处理工艺简单，操作便捷，生产成本低廉，并避免酸性原料物带来的环境污染，可快速、便捷的制得多孔二氧化硅。

Method for preparing porous silicon dioxide

The invention discloses a preparation method of porous silica, adding hydrogen peroxide in the water glass, at 20~50 deg.c, stirring 5~60 min in reactor static, the gel, and then washing, drying and crushing to obtain porous silica. The invention has the advantages of simple processing technique, convenient operation, low production cost and environmental pollution caused by acid raw materials.

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于材料
，具体涉及一种多孔二氧化硅的制备方法。
技术介绍
多孔二氧化硅具有绝缘（电、热、声）、耐氧化稳定性、难燃、耐腐蚀、生理惰性等特性，可用于许多不同的领域，俗称“工业味精”。被广泛用于硅橡胶、轮胎、制鞋业、胶黏剂、油漆、涂料、油墨、电子、纸张、化妆品、医药、食品添加剂、农业和催化剂载体等领域。在光化学、催化、生物医学和电池能源等领域有着诱人的应用前景。目前，多孔二氧化硅材料的应用已向环境保护、能量存储等高新
拓展。多孔二氧化硅材料主要包括白炭黑、硅胶和气凝胶。目前，主要（1）以硫酸、盐酸或二氧化碳等与水玻璃为基本原料生产的二氧化硅，此法虽然工艺简单，但操作周期较长，所用的酸性原料易成为污染源；（2）采用超重力技术、溶胶-凝胶法、化学晶体法、二次结晶法或反相胶束微乳液法等制备多孔二氧化硅，此类工艺流程通常相对复杂、步骤较为繁琐；（3）利用氯硅烷经氢氧焰高温水解制得多孔二氧化硅，虽然该工艺所得多孔二氧化硅性能优越，但其能耗大，生产成本高。因此，上述方法均无法快速便捷的制得多孔二氧化硅材料。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种简单易操作的多孔二氧化硅的制备方法，其目的在于利用该方法以液体水玻璃为原料制备得到多孔二氧化硅。本专利技术的技术解决方案：一种多孔二氧化硅的制备方法，其特征在于包括如下步骤：在水玻璃中加入双氧水，于温度为20~50 ℃的条件下，在搅拌釜中搅拌5~30 min后静置使其凝胶，经洗涤、干燥、破碎后得到多孔二氧化硅。所述的水玻璃模数为1.5~3.5、含量为2~40 wt%。所述双氧水的浓度为10 wt%~30wt%。具体地说，本专利技术的一种多孔二氧化硅的制备方法，包括如下步骤：在5~45 wt%硅酸钠溶液加入10~30 wt%的双氧水，于温度为20~50 ℃的条件下，在反应釜中搅拌5~30 min后静置，使其凝胶、老化，并洗涤、干燥、破碎后得到多孔二氧化硅成品。所得多孔二氧化硅的比表面积150~350 m2·g，若经表面有机改性后可作为硅橡胶、轮胎、制鞋业、胶黏剂、油漆等的添加剂。本专利技术是利用二元弱酸H2O2与Na2SiO3反应合成多孔二氧化硅，该合成反应的化学方程式为：4H2O2+Na2SiO3=SiO2+2NaOH+3H2O+2O2↑所述的一种多孔二氧化硅的制备方法，其中以硅酸钠为硅源，硅酸钠溶液采用青岛优索化学科技有限公司生产的产品，模数为1.5~3.5、含量为2~40 wt%的硅酸钠溶液。所述的一种多孔二氧化硅的制备方法，其中双氧水的浓度为10~30 wt%，优选西陇化工股份有限公司生产的产品。本专利技术的显著优点在于：本专利技术的处理工艺简单，操作便捷，生产成本低廉，并避免酸性或碱性反应物带来的二次污染，可快捷制备得到多孔二氧化硅。具体实施方式实施例1将含量34 wt%的硅酸钠溶液100 mL，置于反应釜内搅拌，缓慢加入30 wt%双氧水100 mL，于温度为25 ℃条件下在搅拌釜中搅拌30 min，然后静止使其凝胶、洗涤、过滤、干燥、破碎后得到多孔二氧化硅产品。实施例2将含量17 wt%的硅酸钠溶液100 mL，置于反应釜内搅拌，缓慢加入30 wt%双氧水100 mL，于温度为25 ℃条件下在搅拌釜中搅拌60 min，然后静止使其凝胶、洗涤、过滤、干燥、破碎后得到多孔二氧化硅产品。实施例3将含量34 wt%的硅酸钠溶液100 mL，置于反应釜内搅拌，缓慢加入20 wt%双氧水100 mL，于温度为25 ℃条件下在搅拌釜中搅拌60 min，然后静止使其凝胶、洗涤、过滤、干燥、破碎后得到多孔二氧化硅产品。实施例4将含量5 wt%的硅酸钠溶液100 mL，置于反应釜内搅拌，缓慢加入30 wt%双氧水50 mL，于温度为35 ℃条件下在搅拌釜中搅拌30 min，然后静止使其凝胶、洗涤、过滤、干燥、破碎后得到多孔二氧化硅产品。以上所述仅为本专利技术的实施例，并非因此限制本专利技术的专利范围，凡是利用本专利技术说明书内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的
，均同理包括在本专利技术的专利保护范围内。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种多孔二氧化硅的制备方法，其特征在于包括如下步骤：在水玻璃中加入双氧水，于温度为20~50 ℃的条件下，在搅拌釜中搅拌5~30 min后静置使其凝胶，经洗涤、干燥、破碎后得到多孔二氧化硅。

【技术特征摘要】
1.一种多孔二氧化硅的制备方法，其特征在于包括如下步骤：在水玻璃中加入双氧水，于温度为20~50 ℃的条件下，在搅拌釜中搅拌5~30 min后静置使其凝胶，经洗涤、干燥、破碎后得到多孔二氧化硅。2.按照权利要求1...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈爱城，刘主良，林翔玲，董君，陈登龙，
申请(专利权)人：福建师范大学泉港石化研究院，
类型：发明
国别省市：福建;35