[发明专利]有机改性的二氧化硅溶胶及其制备方法

权利要求书

1.一种有机改性的二氧化硅溶胶，其特征在于：二氧化硅表面键合了硅烷偶联剂、超支化聚合物或倍半硅氧烷（POSS）基的表面改性剂。

2.一种有机改性的二氧化硅溶胶的制备方法，其特征在于：它包括以下工艺步骤：

(1) 量取一定量的有机溶剂，在搅拌的条件下向有机溶剂中加入一定量的有机硅，搅拌一段时间后，得到有机硅与有机溶剂的均匀混合溶液A，有机硅与有机溶剂的摩尔比为1:7~12；

(2) 在搅拌的条件下，向一定量的有机溶剂中加入一定量的改性剂、去离子水和催化剂，配成混合溶液B，其中改性剂为超支化聚合物、硅烷偶联剂或者POSS，改性剂、去离子、有机溶剂、催化剂的摩尔比为：1~10: 45~55: 150~170: 0.01~1，其中改性剂:催化剂与步骤（1）中的有机硅摩尔比为：0.02~1: 0.001~0.10: 0.1~2；

(3) 在一定温度下，将混合溶液A在机械搅拌的条件下缓慢滴加到混合溶液B中；在滴加的过程中，需要控制溶液A的滴加速度，使溶液B中单体水合硅酸的浓度低于生成新核的浓度；滴加完全，搅拌一段时间后，再将混合溶液转移至烧杯中，用封口膜封口，于封口膜上扎几个小孔，室温下贮存1~15天后便得到改性的有机硅溶胶。

3.如权利要求2所述的方法，其特征在于：所述的有机硅为正硅酸甲酯，正硅酸乙酯，正硅酸丁酯中的一种。

4.如权利要求2所述的方法，其特征在于：所述的有机溶剂为，N-二甲基甲酰胺，丙酮，丁酮，异丙醇中的一种。

5.如权利要求2所述的方法，其特征在于：所述的有机改性剂为超支化聚合物、硅烷偶联剂和POSS中的一种；所述的POSS基的表面改性剂为未完全缩合的POSS或完全缩合的POSS，其单体结构如下：

 。

6.如权利要求2所述的方法，其特征在于：所述的硅烷偶联剂为γ-氨丙基三乙氧基硅烷，γ-缩水甘油醚氧丙基三甲氧基硅烷，γ-（甲基丙烯酰氧）丙基三甲氧基硅烷中的一种。

7.如权利要求2所述的方法中，其特征在于：所述的催化剂为氨水、四甲基氢氧化铵、稀盐酸、醋酸中的一种。

8.如权利要求2所述的方法，其特征在于：所述的表面改性剂的用量为二氧化硅溶胶质量的0.01~10.%，为二氧化硅质量的0.05~5.0%。

9.如权利要求2所述的改性二氧化硅溶胶，其特征在于：所述的改性二氧化硅溶胶的粒径为20~150nm。

10.如权利要求2所述的方法，其特征在于：所述的改性反应的温度为10~80 ^oC；所述的改性反应的时间为5~18小时。