[发明专利]一种低折光率高透明磨擦型二氧化硅及其制备方法和应用

说明书

本发明属于二氧化硅技术领域，具体涉及一种低折光率高透明磨擦型二氧化硅及其制备方法和应用。本发明制备方法包括S1往反应罐中加入硫酸钠溶液，加热至80～95℃，搅拌下同时滴加硅酸钠溶液和硫酸溶液，控制硅酸钠溶液的滴加速度为13～15m³/h，且控制硫酸溶液的滴加速度以保证反应过程pH值为3.0～4.5，滴加完毕后继续搅拌10～15min；S2将形成的二氧化硅进行压滤、洗涤、喷雾干燥、气流粉碎，制得低折光率高透明磨擦型二氧化硅。本发明制备方法简单，工艺稳定，生产成本低，污染少，制得的二氧化硅在低折光率下透明度高，应用于透明牙膏配方中，能提高用水量，降低润湿剂用量，从而大大降低了牙膏的生产成本。

技术领域

本发明属于二氧化硅技术领域，具体涉及一种低折光率高透明磨擦型二氧化硅及其制备方法和应用。

背景技术

近年来，透明牙膏已经成为人们所熟悉的口腔清洁用品。目前，二氧化硅是制造透明牙膏的必备原料，其化学稳定性好，与多种添加剂相容性良好，使得二氧化硅牙膏在市场上越来越具有竞争力。

要制作透明牙膏，必须使膏体的液相体系和固相体系的折光率相接近，甚至达到了一致。牙膏液相体系的主要成分为水和润湿剂，而山梨醇、聚乙二醇和甘油均属于常用的润湿剂。一般来说，二氧化硅折光率在1.430～1.460范围内，而70％山梨醇折光率为1.457，水的折光率为1.333，聚乙二醇的折光率为1.46，甘油的折光率为1.47。70％山梨醇:水＝90:10的溶液折光率为1.4458，70％山梨醇:水＝87.5:12.5的溶液折光率为1.4390，70％山梨醇:水＝85:15的溶液折光率为1.4340，70％山梨醇:水＝80:20的溶液折光率为1.4300。通过调节润湿剂与水的比例使液相与固相的折光率一致，从而达到透明效果。除了折光率以外，二氧化硅的透明度也非常重要，一般要求在85％以上。只要同时具备以上两项条件，就不会产生漫反射，从而形成透明度较好的膏体。

目前，二氧化硅在折光率1.440～1.460范围的透明度可达90％以上，但是在低折光率1.430～1.440范围的透明度则低于80％。在透明牙膏配方中，用水量往往都是很少的，一般10％左右，而润湿剂如山梨醇、聚乙二醇或甘油的用量在65％左右，可见透明牙膏的制作成本之高。因此，有必要研发一种二氧化硅的制备方法，以制备出低折光率高透明型的二氧化硅，其应用于透明牙膏配方中，能提高用水量，降低润湿剂用量，从而降低生产成本。

发明内容

为了解决现有牙膏用二氧化硅中存在的在低折光率下透明度低的问题，本发明提供了一种低折光率高透明磨擦型二氧化硅的制备方法，其工艺简单、稳定，可提高二氧化硅在低折光率1.430～1.440范围的透明度，使其达到90％以上，而在折光率1.440～1.460范围的透明度达到95％以上。

本发明提供的低折光率高透明磨擦型二氧化硅的制备方法，具体包括以下步骤：

S1、往反应罐中加入硫酸钠溶液11～13m³，加热至80～95℃，搅拌下同时滴加硅酸钠溶液8.5～12m³和硫酸溶液，控制硅酸钠溶液的滴加速度为13～15m³/h，且控制硫酸溶液的滴加速度以保证反应过程pH值为3.0～4.5，滴加完毕后继续搅拌10～15min；

S2、将形成的二氧化硅进行压滤、洗涤，对洗涤后的二氧化硅采用喷雾干燥、气流粉碎，制得低折光率高透明磨擦型二氧化硅。

进一步的，所述硫酸钠溶液的质量百分比浓度为6.5～8.5％。

进一步的，所述硅酸钠溶液的模数为2.5～3.0，浓度为1.5～3.0M。

进一步的，所述硫酸溶液的浓度为4.0～5.0M。

进一步的，所述搅拌的速度为40～60Hz。

进一步的，所述洗涤后的二氧化硅的含盐量为1.8～2％。