高补强白炭黑及其制备方法和应用与流程

技术特征：
1.高补强白炭黑的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：(a)向40～95℃的水玻璃溶液中加入碱的水溶液和表面活性剂，保温30～60min；保持40～95℃，通入co2，直至体系ph降至7.5～10.5时，混合30～60min，然后再通入co2，直至体系ph降至5～6.5，陈化得浆料；(b)将所述浆料固液分离并洗涤，得到固含量为20％～40％的白炭黑滤饼；将所述白炭黑滤饼进行干燥处理和粉碎处理，得到粒径为2～6μm的白炭黑；其中，所述水玻璃溶液的制备包括：生物质灰、氢氧化钠和水的混合物中0.7～1.5mpa压力和150～250℃温度下处理3～6h，过滤得模数为1.5～3.5的水玻璃溶液。2.根据权利要求1所述的高补强白炭黑的制备方法，其特征在于，所述生物质灰、氢氧化钠和水的质量比为(1～5)﹕(2～4)﹕(3～10)；优选的，所述生物质灰包括玉米秸秆灰、小麦秸秆灰和水稻秸秆灰中的任一种或多种。3.根据权利要求1所述的高补强白炭黑的制备方法，其特征在于，所述碱包括碳酸钠、碳酸钾、氢氧化钠和氢氧化钾中的任一种或多种；优选的，所述碱的水溶液中，所述碱的质量浓度为10wt％～12wt％；优选的，所述碱的水溶液的加入量为所述水玻璃溶液的0.1wt％～10wt％。4.根据权利要求1所述的高补强白炭黑的制备方法，其特征在于，所述碱的水溶液的加入时间控制在10～60min。5.根据权利要求1所述的高补强白炭黑的制备方法，其特征在于，所述表面活性剂包括聚乙二醇6000、十二烷基磺酸钠、正辛醇、γ-氨丙基三乙氧基硅烷、γ-(甲基丙烯酰氧)丙基三甲氧基硅烷、双-(γ-三乙氧基硅基丙基)四硫化物和十六烷基三甲基溴化铵中的任一种或多种；优选的，所述表面活性剂的加入量为所述水玻璃溶液的0.01wt％～2wt％。6.根据权利要求1所述的高补强白炭黑的制备方法，其特征在于，第一次通入co2时，co2流速为20～200ml/min；第二次通入co2时，co2流速为150～250ml/min；优选的，第二次通入co2的流速大于第一次通入co2的流速。7.根据权利要求1所述的高补强白炭黑的制备方法，其特征在于，所述陈化的步骤，在保持压力的情况下，陈化30～60min。8.根据权利要求1所述的高补强白炭黑的制备方法，其特征在于，所述干燥处理为压力喷雾干燥，所述干燥的温度为450～600℃；所述粉碎处理为气流粉碎处理。9.采用权利要求1-8任一项所述的高补强白炭黑的制备方法制备得到的高补强白炭黑。10.权利要求9所述的高补强白炭黑在硅橡胶的补强中的应用；优选的，所述高补强白炭黑的用量为所述硅橡胶生胶的20wt％～50wt％。

技术总结
本发明涉及沉淀法白炭黑技术领域，尤其是涉及一种高补强白炭黑及其制备方法和应用。高补强白炭黑的制备方法，包括：(a)向水玻璃溶液中加入碱的水溶液和表面活性剂，保温；通入CO2，直至体系pH降至7.5～10.5时，混合30～60min，然后再通入CO2，直至体系pH降至5～6.5，陈化得浆料；将浆料固液分离并洗涤，得到白炭黑滤饼；将白炭黑滤饼进行干燥处理和粉碎处理，得到粒径为2～6μm的白炭黑；其中，水玻璃溶液的制备包括：生物质灰、氢氧化钠和水的混合物中0.7～1.5MPa压力和150～250℃温度下处理3～6h。本发明得到的白炭黑可用于硅橡胶产品的补强，能够显著提高硅橡胶产品的硬度和抗拉强度。拉强度。


技术研发人员：沈家锋 杨传锋 徐磊 邵进
受保护的技术使用者：安徽进化硅纳米材料科技有限公司
技术研发日：2021.12.07
技术公布日：2022/1/18