[发明专利]一种改性硅微粉的生产方法

说明书

本发明公开了一种改性硅微粉的生产方法，包括以下步骤，先用助磨柔软剂对高纯石英砂原料进行初磨软化，得到高纯石英砂混合料，再用分散剂对硼酸铝晶搅拌分散，得到硼酸铝混合料，接着高纯石英砂混合料与硼酸铝混合料混合，后进行精磨改性，得到改性硅微粉混合料，然后喷雾干燥取改性硅微粉。本发明生产制得的改性硅微粉，粒径小，具有一定韧性，不出现团聚，分散效果好，提高了改性硅微粉的质量和稳定性。

技术领域

本发明涉及一种改性硅微粉的生产方法，属于硅微粉技术领域。

背景技术

硅微粉是一种重要的无机非金属材料，具有优良的物理化学性能，是天然石英经过破碎、提纯、研磨、分级等工艺流程精细加工而成的超细粉末，其主要物相成分是二氧化硅，二氧化硅含量越高，呈现的颜色越白，产品质量就越好，其用途就更加广泛，用于塑料、涂料、水泥、油漆、电子、集成电路等领域。但是硅微粉粒径小、易团聚，硬度大、分散性差，会大大影响产品的应用性能或效果，因此，本发明提供了一种改性硅微粉的生产方法，提高改性硅微粉的质量和稳定性。

发明内容

针对上述现有技术存在的问题，本发明提供一种改性硅微粉的生产方法，能够使改性硅微粉更加细化，具有一定韧性，不出现团聚，分散效果好。

为了实现上述目的，本发明采用如下技术方案：一种改性硅微粉的生产方法，包括以下步骤：

(1)原料初磨软化：取粒径为0.5～0.8mm的高纯石英砂置于球磨机I中，然后加入γ-氨丙基甲基二乙氧基硅烷助磨柔软剂，进行粗磨软化，在研磨高纯石英砂粒径减小过程，助磨柔软剂与石英砂表面的硅元素结合，改变石英砂表面的硅取向，使石英砂表面的柔和性增强，得到高纯石英砂混合料；

(2)助料分散粘合：将粒径小于20μm的硼酸铝晶须置于高速剪切的搅拌机中，加入乙烯基三(β-甲氧基乙氧基)硅烷分散剂，搅拌转度为2500～3000r/min，分散时间为16～20min，使硼酸铝分散均匀，并与分散剂粘合，研磨10～15min，得到硼酸铝混合料；

(3)混合精磨改性：将高纯石英砂混合料和硼酸铝混合料混合，后置于球磨机Ⅱ中，进行精磨改性，通过助磨柔软剂、分散剂促使硼酸铝与高纯石英砂结合，辅助增强高纯石英的柔性，进而在高纯石英砂的粒径进一步减小的情况下，避免颗粒团聚的现象，具有更好的分散性，得到改性硅微粉混合料；

(4)干燥成粉：向高速剪切搅拌的乙醇水溶液中加入改性硅微粉混合料，搅拌转度为1800～2200r/min，搅拌时间为5～10min，然后置于喷雾干燥器内干燥，获得改性硅微粉。

优选地，所述硼酸铝晶须的重量为高纯石英砂重量的1～1.5％。

优选地，所述γ-氨丙基甲基二乙氧基硅烷的重量为高纯石英砂重量的0.6～0.75％，乙烯基三(β-甲氧基乙氧基)硅烷的重量为高纯石英砂重量的1.05～1.6％，且γ-氨丙基甲基二乙氧基硅烷与乙烯基三(β-甲氧基乙氧基)硅烷的重量之和为高纯石英砂重量的2.1～2.2％。

优选地，步骤(1)中，球磨机Ⅰ：粗磨转速为25.4r/min，温度为30～35℃，粗磨时间24～28min。

优选地，步骤(1)中，球磨机Ⅰ：球磨介质的形状为圆球状，内衬为石英材质。

优选地，步骤(3)中，球磨机Ⅱ：精磨转速为21.8r/min，温度为85～90℃，精磨时间为40～45min。

优选地，步骤(3)中，球磨机Ⅱ：球磨介质的形状为椭圆球状，内衬为石英材质。

优选地，所述乙醇水溶液的重量为改性硅微粉混合料重量的2～3倍。

优选地，所述乙醇水溶液中乙醇与水的重量比为2.3:1.2。

本发明的有益效果：