专利名称：二氧化硅的制作方法
技术领域：
本发明涉及硅烷化的、结构改性的、热解法制备的二氧化硅，其制备方法及其用 途。
背景技术：
众所周知在透明的涂料组分中使用纳米尺寸的粒子。因此，依照美国专利第6，020，419号，热解法制备的、原位解附聚的、已经用二甲 基二氯硅烷(Aerosil R972)制成疏水型的二氧化硅被用在聚氨酯漆中以改进涂层的耐擦 伤性。已知的二氧化硅的缺点在于如果没有漆的粘合剂，它就不能以粉末的形式制备。因此存在开发没有这些缺点的二氧化硅的任务。
发明内容
本发明提供了硅烷化的、结构改性的、热解法制备的二氧化硅，其特征在于表面结 合基团，所述基团是二甲基甲硅烷基和/或单甲基甲硅烷基，优选为二甲基甲硅烷基。在本发明的一个优选实施方案中，二氧化硅可以具有下列物理-化学特性BET 表面积 m2/g25-400初级粒子的平均尺寸nm 5-50pH 值3-10碳含量％0. 1-10DBP 值％< 200依照本发明的二氧化硅可以具有100 280g/l的填充密度，优选为100 240g/ 1。填充密度超过280g/l会在工业的漆沉积试验中导致更差的结果。热解法二氧化硅可参见Winnacker-KUchler，ChemischeTechnologie,第 3 卷 (1983)，第四版，第 77 页以及 Ullmanns EncyklopSdieder technischen Chemie，第四版 (1982)，第 21 卷，第 462 页。特别地，热解法可以由可蒸发的硅化合物如SiCl4或有机硅化合物如三氯甲基硅 烷的火焰水解制备。本发明也提供了一种用于制备依照本发明的硅烷化的、结构改性的、热解法制备 的二氧化硅的方法，其特征在于热解法制备的二氧化硅用二甲基二氯硅烷和/或单甲基三 氯硅烷以公知的方法处理，二甲基甲硅烷基和/或单甲基甲硅烷基结合在热解法二氧化硅 的表面上，然后进行结构改性和任选的后研磨。
在本发明的一个实施方案中，回火可以在结构改性和/或后研磨之后进行。依照本发明的二氧化硅可以按例如如下的方法制备可按照DE 1 163 784中所描述的方法制备二氧化硅，然后通过机械作用进行结 构改性并且可在研磨机中进行后研磨。在结构改性和/或后研磨之后可进行回火。结构改性可以用如球磨机或连续运转的球磨机进行。后研磨可以使用如空气射流 研磨机或销式研磨机进行。回火可以在如橱式干燥机中分批地或在如液化床中连续地进 行。回火可以在保护气体如氮气下进行。依照本发明的二氧化硅可以加入到漆中，结果这些漆提高了耐擦伤性。
具体实施例方式二氧化硅的制备和物理_化学特件对比二氧化硅的制备对比二氧化硅1、2和3的制备按照DE 1 163 784中所描述的方法制备。本发明的二氧化硅的制备按照DE 1 163 784中所描述的方法制备二氧化硅，然后通过机械作用进行结构 改性并且可在研磨机中进行后研磨。在结构改性和/或后研磨之后可进行回火。结构改性可以例如用球磨机或连续运转的球磨机进行。后研磨可以使用例如空气 射流研磨机或销式研磨机进行。回火可以在例如橱式干燥机中分批地或在例如液化床中连 续地进行。回火可以在保护气体如氮气下进行。表1对比二氧化硅和本发明的二氧化硅(实施例)的制备概要
权利要求
1.硅烷化的、结构改性的、热解法制备的二氧化硅，其特征在于表面结合基团，其中所 述基团为二甲基甲硅烷基和/或单甲基甲硅烷基，所述二氧化硅的填充密度为100 280g/ 1，其中结构改性采用球磨机或连续运转的球磨机进行，并且该二氧化硅具有以下物理_化 学特性BET 表面积 m2/g 25-400 初级粒子的平均尺寸nm 5-50 pH 值3-10 碳含量％ 0. 1-10 DBP 值％ < 200
2.制备权利要求1的硅烷化的、结构改性的、热解法制备的二氧化硅的方法，其特征在 于将热解法制备的二氧化硅用二甲基二氯硅烷和/或单甲基三氯硅烷以已知方法进行处 理，以使二甲基甲硅烷基和/或单甲基甲硅烷基结合在热解法二氧化硅的表面上，其中结 构改性采用球磨机或连续运转的球磨机进行，以及任选进行后研磨。
3.权利要求2的制备硅烷化的、结构改性的、热解法制备的二氧化硅的方法，其特征在 于在结构改性和/或后研磨之后进行回火。
4.硅烷化的、结构改性的、热解法制备的二氧化硅用于改进漆的耐擦伤性的用途。
全文摘要
硅烷化的、结构改性的、热解法制备的二氧化硅，其特征在于表面结合基团，其中所述基团为二甲基甲硅烷基和/或单甲基甲硅烷基，其由热解法制备的二氧化硅用二甲基二氯硅烷和/或单甲基三氯硅烷以已知方法处理，二甲基甲硅烷基和/或单甲基甲硅烷基结合在热解法二氧化硅的表面，然后进行结构改性和任选后研磨来制备。它们用来在漆中提高耐擦伤性。
文档编号C01B33/18GK102002274SQ20101050506
公开日2011年4月6日 申请日期2003年7月29日 优先权日2002年8月28日
发明者于尔根·迈尔, 斯特凡妮·弗拉恩, 曼弗雷德·埃特林格 申请人:赢创德固赛有限公司