[发明专利]一种硅酸铝的制备方法

说明书

本发明涉及一种硅酸铝的制备方法，包括：将可溶性硅酸盐加入优选滴加到含分散剂的溶液中，形成混合液；将可溶性铝盐加入优选滴加到制得的混合液中，从而与所述可溶性硅酸盐发生反应，生成硅酸铝。本发明制备过程简单，工艺经济环保，且制得的硅酸铝粒度较小、分散性较好。

技术领域

本发明涉及材料的制备领域，具体涉及一种硅酸铝的制备方法。

背景技术

硅酸铝是一种硅酸盐，其化学式为Al₂SiO₅，由于其的结构非常复杂，常不写成盐的形式而是写成金属各自的氧化物的形式，即Al₂O₃·SiO₂。硅酸铝的密度为2.8到2.9克/立方厘米，折射率为1.56，其莫氏硬度与矿石类型，含水量有关系，在4.5到7.5之间变化。

硅酸铝在工业上具有有广泛的用途。例如，硅酸铝可以用于玻璃、陶器、颜料及油漆的填料；而且也是涂料中的钛白粉和优质高岭土的理想替代品，与颜料配合广泛用于油漆、皮革、印染、油墨、造纸、塑料、橡胶等方面；硅酸铝还可以用来制作耐高温防火隔音隔热棉、板、管、缝毡、防火隔热布、耐高温纸、耐火保温绳、带、防火保温针刺毯(有甩丝、喷吹)、无机防火装饰板、无机防火卷帘等；硅酸铝还可用作胶黏剂和密封剂的填充剂，其能够提高硬度、白度、耐磨性、耐候性、贮存稳定性。

现有的硅酸铝制备方法多为通过甩丝法或喷吹法，这些方法制备的硅酸铝呈纤维状，因此导致制得的硅酸铝存在长短不均匀，分散性较差等缺陷。

发明内容

鉴于上述现有技术中存在的问题，本发明的目的在于提供一种硅酸铝的制备方法，通过将可溶性硅酸盐加入优选滴加到含分散剂的溶液中，形成混合液，再将可溶性铝盐加入优选滴加到制得的混合液中，使得制得的硅酸铝不含纤维状结构，分散性好且颗粒粒度小。

本发明一方面提供一种硅酸铝的制备方法，包括：

将可溶性硅酸盐或所述可溶性硅酸盐的一部分加入优选滴加到含分散剂的溶液中，形成混合液；

将可溶性铝盐或所述可溶性铝盐与所述可溶性硅酸盐的剩余部分加入优选滴加到制得的混合液中，从而使所述可溶性铝盐与所述可溶性硅酸盐发生反应，生成硅酸铝。

本申请的发明人经研究发现，将可溶性硅酸盐加入优选滴加到含分散剂的溶液中，一方面可提高可溶性硅酸盐在溶剂中的分散性，由此再滴入可溶性铝盐时，可溶性硅酸盐能够与可溶性铝盐充分接触，进而在高度分散的条件下充分发生反应，最终导致制得的硅酸铝不含纤维状结构，分散性较好且粒度较小；另一方面因为溶液中已经含有足够的可溶性硅酸盐，能够使可溶性铝盐立即与可溶性硅酸盐发生反应，避免了絮凝反应的发生。

根据本发明，在实际操作中，为了减少反应的时长，提高反应效率，优选将一部分可溶性硅酸盐加入优选滴加到含分散剂的溶液中，形成混合液；之后再将剩余部分的可溶性硅酸盐与可溶性铝盐一同加入优选滴加到制得的混合液中，从而与所述可溶性硅酸盐发生反应，生成硅酸铝。

根据本发明，将可溶性铝盐加入优选滴加到制得的混合液中，从而与所述可溶性硅酸盐发生反应，生成含有硅酸铝的悬浮液。然后采用去离子水或无水甲醇或无水乙醇洗涤制得的悬浮液，并在60℃-110℃的温度下将洗涤后的悬浮液干燥12h-16h，制得固体硅酸铝。

根据本发明，优选在搅拌的条件下，将可溶性硅酸盐加入优选滴加到含分散剂的溶液中，和/或将可溶性铝盐加入优选滴加到制得的混合液中；更优选地，通过高速搅拌桨进行所述搅拌操作，最优选地，高速搅拌桨的转速为900-1100rpm；更优选地，通过蠕动泵实现所述滴加操作，最优选地，蠕动泵的出液速度为0.5-3g/min。

根据本发明，含可溶性硅酸盐的溶液和含可溶性铝盐的溶液可以以相同的出液速度滴加，也可以以不同的出液速度滴加，优选以不同的出液速度滴加。