專(zhuān)利名稱(chēng):在硅溶膠中萃取二氧化硅的方法及其應(yīng)用的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及納米二氧化硅,特別涉及一種在硅溶膠中萃取的二氧化硅及其應(yīng)用但由于塑料板沒(méi)有很好的解決防霧的問(wèn)題,致使水蒸汽經(jīng)常在塑料板的表面凝結(jié)成小水珠形成霧狀,增加了光的散射,減少了光的通過(guò)。影響了農(nóng)作物的光合作用,生長(zhǎng)發(fā)育等。在塑料中加入親水二氧化硅,增大塑料的親水性,可解決防霧問(wèn)題。
有機(jī)玻璃PMMA,聚碳酸酯PC,具很高的透明度,具有很高的應(yīng)用價(jià)值。但它有一個(gè)很大的缺陷就是表面硬度不夠,容易劃痕和發(fā)蒙。直接加入二氧化硅可以提高表面硬度,但如量稍微大一點(diǎn),便會(huì)出現(xiàn)發(fā)脆和發(fā)霧的現(xiàn)象,降低了透明度現(xiàn)象。
有機(jī)玻璃硅樹(shù)脂加入二氧化硅同樣會(huì)起到補(bǔ)強(qiáng)的作用,同樣會(huì)發(fā)脆,降低了透明度現(xiàn)象。
在化學(xué)工業(yè)出版社出版的<化工百科全書(shū)>第3卷959頁(yè)合成二氧化硅中介紹適合使用的二氧化硅有硅溶膠,硅膠,沉淀二氧化硅。硅溶膠含有大量的水份不能使用,硅膠和二氧化硅都是顆粒較大加入塑料里面會(huì)出現(xiàn)發(fā)霧的現(xiàn)象,不能使用。
發(fā)明人經(jīng)大量的研究實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)(一)親水二氧化硅作為防霧劑或抗靜電劑加入塑料中,會(huì)產(chǎn)生不斷由內(nèi)部遷移到塑料表面的現(xiàn)象,在塑料的表面形成密集區(qū),起到防霧抗靜電的作用。極性的二氧化硅通過(guò)產(chǎn)生氫鍵的原因?qū)O性的塑料產(chǎn)生補(bǔ)強(qiáng)的作用,增加塑料制品的表面硬度。
(二)親水二氧化硅(沉淀白炭黑)的表面都含有-OH羥基,具有很強(qiáng)的親水性能,-OH羥基會(huì)聚集在塑料板的表面朝外。
(三)親水二氧化硅極性往往和塑料的極性存在較大的差異,根據(jù)相似相溶原理,親水二氧化硅在塑料中得不到很好的分散,折射率又不一定相同,影響塑料的透明度,出現(xiàn)“起霧”的現(xiàn)象。
(四)二氧化硅粒徑越大分散越差,對(duì)塑料分子之間的交聯(lián)影響就越大,這是塑料發(fā)脆的主要原因。
(五)在化學(xué)工業(yè)出版社出版的<化工百科全書(shū)>第3卷959頁(yè)合成二氧化硅中介紹硅溶膠,硅膠,沉淀二氧化硅,都是同一反應(yīng)中不同狀態(tài)的產(chǎn)物。硅溶膠主要是由水和小于50nm的二氧化硅組成,我們可以通過(guò)萃取的方法把硅溶膠里面的顆粒很小納米二氧化硅轉(zhuǎn)移到另外的溶劑當(dāng)中。
(六)通過(guò)試驗(yàn)得知極少量的親水二氧化硅(占總量的萬(wàn)分之一)都可使塑料制品具有很好的防霧性能;解決問(wèn)題的技術(shù)方案(一)在硅溶膠中提取納米二氧化硅的方法。
這種制備方法包括以下步驟1)擇二氧化硅的極性相同或相近,可使親水二氧化硅得到最好分散的又跟水不相容溶劑乙酸芐酯、乙酸異戊酯、乙酸丙酯、含氫硅油、有機(jī)玻璃硅樹(shù)脂,鄰苯二甲酸二丁酯,甲基丙烯酸正丁酯一種或幾種相混合。
2)選擇粒徑較小,濃度較高的硅溶膠。
3)將溶劑和硅溶膠一起放在容器中高速攪拌,靜置分層,便可得含有較高含量直徑小于50納米的二氧化硅的溶液。
(二)含有二氧化硅的溶液應(yīng)用方法將此溶劑加到塑料樹(shù)脂或熔融的熱塑性塑料中,調(diào)整溶劑揮發(fā)速度,此溶劑攜帶親水二氧化硅在塑料中得到很好的分散,最后溶劑揮發(fā)或部分揮發(fā),親水二氧化硅留在塑料中。依據(jù)本發(fā)明以上技術(shù)方案,具有下述優(yōu)點(diǎn)(一)很好的解決在硅溶膠中提取二氧化硅的問(wèn)題,解決了塑料因加入二氧化硅而透明度下降的問(wèn)題(三)很好的解決了塑料板的防霧問(wèn)題。使小水珠很快形成大水珠或薄的水膜流下來(lái),不影響光的透過(guò)。滿(mǎn)足了農(nóng)作物生長(zhǎng)的需求。而且價(jià)格便宜,效果顯著。
(三)提高了塑料制品的表面硬度(四)二氧化硅作為無(wú)機(jī)化合物具有很穩(wěn)定的物化性能,用二氧化硅做成的塑料制品防霧效果顯著,防霧時(shí)效可以與塑料制品的壽命平齊,達(dá)到“永久防霧”的水平。
(五)用萃取的方法得到二氧化硅的方法簡(jiǎn)單,實(shí)用。
權(quán)利要求
1.在硅溶膠中萃取二氧化硅,使二氧化硅轉(zhuǎn)移到另外所需的溶劑中。
2.利用權(quán)利要求1所得溶劑,提高透明塑料制品的表面硬度。
全文摘要
本發(fā)明公開(kāi)了萃取硅溶膠中的二氧化硅的方法及所得含有二氧化硅的溶液用來(lái)提高塑料制品的表面硬度。
文檔編號(hào)C01B33/00GK1470457SQ0213444
公開(kāi)日2004年1月28日 申請(qǐng)日期2002年7月25日 優(yōu)先權(quán)日2002年7月25日
發(fā)明者柯干興 申請(qǐng)人:柯干興