一种气相二氧化硅消光粉及其制备方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种消光粉，尤其涉及一种气相二氧化硅消光粉及其制备方法。
【背景技术】
[0002]近几年来，我国的涂料和皮革市场经过不断发展，总产量已经跃居世界第一。曾经一度高光泽的亮光涂料以其色泽鲜艳、明亮等优点，深受消费者喜爱，但是随着人们生活水平的提高，消费者感觉高光泽涂料成膜后表面反光比较严重，对人的眼睛有害，另一方面消费者的审美观念越来越倾向休闲、时尚和个性化，加之我国汽车和家电行业的蓬勃发展。导致了人们对具有柔和外观的低光泽度涂料及皮革产品需求急剧增加，各种消光粉的需求也不断增加。
[0003]传统消光粉主要有以下五类:石蜡、滑石粉、聚丙烯酰胺、沉淀法二氧化硅、未经处理的气相法二氧化硅。这五类消光粉主要存在如下缺点:透明性不好，影响涂料本身的色泽；添加比例过大，成本过高；抗刮伤性能不好；分散性能不好；对涂料粘度影响较大，不利于施工。
【发明内容】
[0004]本发明的目的在于提供一种气相二氧化硅消光粉及其制备方法，解决了现有消光粉透明性不好，影响涂料本身的色泽；添加比例过大，成本过高；抗刮伤性能不好；分散性能不好；对涂料粘度影响较大，不利于施工的问题。
[0005]本发明是通过以下技术方案实现的:
一种气相二氧化娃消光粉，其二氧化娃质量分数的含量>99%，其比表面积为100-400m2/g ;其原生粒子直径为8_15纳米，经过研磨分级处理后平均粒径为3_8微米。
[0006]上述气相二氧化硅消光粉的纳米二氧化硅表面经过胺基处理而呈疏水性能，其疏水率为25%-65%，疏水率以纳米二氧化硅表面羟基比例计算得出。
[0007]上述气相二氧化娃消光粉的金属离子含量不大于60ppm。
[0008]一种气相二氧化硅消光粉的制备方法，通过以下步骤实现:
步骤一、经过汽化器高温汽化后的氯硅烷气体在加热空气的带入下，连续输入二氧化硅反应器，加热氢气通过氢气入口连续输入二氧化硅反应器，氯硅烷在二氧化硅反应器内的氢气、氧气燃烧的高温火焰中发生高温水解生成纳米二氧化硅，控制氯硅烷、氢气、氧气的反应比例，使氯硅烷:氢气:氧气比例为1:0.05-0.4:0.75-1.05，上述比例中氯硅烷的单位为kg、氢气的单位为NM3、氧气的单位为NM3;
步骤二、反应生成的纳米二氧化硅进入聚集器进行聚集，经过高温汽化后的表面处理剂通过处理剂入口连续输入聚集器前段，控制纳米二氧化硅、处理剂的质量比例，使纳米二氧化硅:处理剂为1:0.01-0.15 ；
步骤三、经过高温汽化后的反应抑制剂通过抑制剂入口连续输入聚集器末端，将达到处理要求的纳米二氧化硅通过抑制剂中止反应进行，并在聚集器内完成二氧化硅聚集，控制纳米二氧化娃、抑制剂的质量比例，使纳米二氧化娃:抑制剂为1:0-0.35 ；
步骤四、聚集完成的二氧化硅连续输入后处理设备脱除其副产物，使其4%甲醇溶液PH值达到6-8 ；
步骤五、脱除副产物后的二氧化硅利用旋转给料阀连续输送至均料器，再由均料器均匀输送至气流粉碎机，在粉碎机内将二氧化硅粉碎，控制粉碎后的平均粒径为D50，使其D50为3-8微米，并使其离散度D90-D10/D50〈l.0 ;
步骤六、经过粉碎后的二氧化硅被连续输送至缓冲罐，再通过旋转给料阀均匀输送至分级设备，对特定粒径和离散度的二氧化硅进行分级筛选，经过分级筛选后的二氧化硅经过出料口输送至料仓，包装后即得成品。
[0009]在步骤一中，所选用的氯硅烷可以是四氯化硅、三氯氢硅、一甲基三氯硅烷、一甲基氢二氯硅烷以及以上氯硅烷的混合物。
[0010]在步骤二和步骤三中处理剂入口及抑制剂入口均设置多个入口，通过不同的入口控制表面处理的反应初始时间和中止时间。
[0011]在步骤五中，均料器除了排除物料中多余的气体外，还有一个功能便是冷却降温，在物料温度达到室温后再输送至气流粉碎机。
[0012]所述的处理剂可以为甲胺、二甲胺、三甲胺或者以上任意两种或者三种混合物。
[0013]所述的抑制剂可以为甲醇、乙醇、乙二醇、丙醇、氮气或者以上任意两种或者三种或者四种或者五种混合物。
[0014]本发明的技术效果是:本发明具有高透明性，不影响涂料本身的色泽；高消光性，一般添加比例在0.5%-2%即可达到要求的消光效果；高分散性，可在极性或非极性体系达到良好分散，不产生沉淀；可赋予涂料表面较强的抗刮伤性能；对涂料本身的粘度不产生影响。
【附图说明】
[0015]图1为本发明制备方法的示意图。
[0016]在图中，1、二氧化硅反应器2、聚集器3、后处理设备4、均料器5、气流粉碎机6、缓冲罐7、分级设备8、料仓。
【具体实施方式】
[0017]下面将结合附图1来详细说明本发明所具有的有益效果，旨在帮助阅读者更好地理解本发明的实质，但不能对本发明的实施和保护范围构成任何限定。
[0018]—种气相二氧化娃消光粉，其二氧化娃质量分数的含量>99%，其比表面积为100-400m2/g ;其原生粒子直径为8_15纳米，经过研磨分级处理后平均粒径为3_8微米。
[0019]上述气相二氧化硅消光粉的纳米二氧化硅表面经过胺基处理而呈疏水性能，其疏水率为25%-65%，疏水率以纳米二氧化硅表面羟基比例计算得出。
[0020]上述气相二氧化娃消光粉的金属离子含量不大于60ppm。
[0021]一种气相二氧化硅消光粉及其制备方案，具体步骤如下:
1、经过汽化器高温汽化后的四氯化硅气体在加热空气的介入下，连续输入二氧化硅反应器(1 )，加热氢气通过氢气入口连续输入二氧化硅反应器(1 )，氯硅烷在二氧化硅反应器(1)内的氢气、氧气燃烧的高温火焰中发生高温水