因此,本发明的目的是由通过不具有这些缺点的方法制备包含热解制备的二氧化硅的疏水片。
本发明涉及包含热解制备的二氧化硅的片,其特征在于该片经压实呈现疏水性。
采用选自下面组中的一种或多种化合物可以实现赋予疏水性:
a)(RO)3Si(CnH2n+1)和(RO)3Si(CnH2n-1)型有机硅烷
R=烷基,例如甲基-、乙基-、正丙基-、异丙基-、丁基-
n=1-20
b)R’x(RO)ySi(CnH2n+1)和R’x(RO)ySi(CnH2n-1)型有机硅烷
R=烷基,例如甲基-、乙基-、正丙基-、异丙基-、丁基-
R’=烷基,例如甲基-、乙基-、正丙基-、异丙基-、丁基-
R’=环烷基
n=1-20
x+y=3
x=1,2
y=1,2
c)X3Si(CnH2n+1)和X3Si(CnH2n-1)型卤代有机硅烷
X=Cl,Br
n=1-20
d)X2(R’)Si(CnH2n+1)和X2(R’)Si(CnH2n-1)型卤代有机硅烷
X=Cl,Br
R’=烷基,例如甲基-、乙基-、正丙基-、异丙基-、丁基-
R’=环烷基
n=1-20
e)X(R’)2Si(CnH2n+1)和X(R’)2Si(CnH2n-1)型卤代有机硅烷
X=Cl,Br
R’=烷基,例如甲基-、乙基-、正丙基-、异丙基-、丁基-
R’=环烷基
n=1-20
f)(RO)3Si(CH2)m-R’型有机硅烷
R=烷基,例如甲基-,乙基-,丙基-
m=0,1-20
R’=甲基-、芳基(例如-C6H5、取代的苯基)
-C4F9,OCF2-CHF-CF3,-C6F13,-O-CF2-CHF2
-NH2,-N3,-SCN,-CH=CH2,-NH-CH2-CH2-NH2,
-N-(CH2-CH2-NH2)2
-OOC(CH3)C=CH2
-OCH2-CH(O)CH2
-NH-CO-N-CO-(CH2)5
-NH-COO-CH3,-NH-COO-CH2-CH3,-NH-(CH2)3Si(OR)3
-SX-(CH2)3Si(OR)3,其中X=1-10并且R可以是烷基,例如甲基-、
乙基-、丙基-、丁基-
-SH
-NR’R”R”’(R=烷基、芳基;R”=H、烷基、芳基;R”’=H、烷基、芳基、苯甲基、C2H4NR””R””’其中R””=A、烷基,R””’=H、烷基)
g)(R”)x(RO)ySi(CH2)m-R’型有机硅烷
R”=烷基 x+y=2
=环烷基 x=1,2
y=1,2
m=0,1-20
R’=甲基-、芳基(例如-C6H5、取代的苯基)
-C4F9,OCF2-CHF-CF3,-C6F13,-O-CF2-CHF2
-NH2,-N3,-SCN,-CH=CH2,-NH-CH2-CH2-NH2,
-N-(CH2-CH2-NH2)2
-OOC(CH3)C=CH2
-OCH2-CH(O)CH2
-NH-CO-N-CO-(CH2)5
-NH-COO-CH3,-NH-COO-CH2-CH3,-NH-(CH2)3Si(OR)3
-SX-(CH2)3Si(OR)3,其中X=1-10并且R可以是甲基-、乙基-、丙基-、丁基-
-SH
-NR’R”R”’(R=烷基、芳基;R”=H、烷基、芳基;R”’=H、烷基、芳基、苯甲基、C2H4NR””R””’其中R””=A、烷基,R””’=H、烷基)
h)X3Si(CH2)m-R’型卤代有机硅烷
X=Cl,Br
m=0,1-20
R’=甲基-、芳基(例如-C6H5、取代的苯基)
-C4F9,OCF2-CHF-CF3,-C6F13,-O-CF2-CHF2
-NH2,-N3,-SCN,-CH=CH2,
-NH-CH2-CH2-NH2,
-N-(CH2-CH2-NH2)2
-OOC(CH3)C=CH2
-OCH2-CH(O)CH2
-NH-CO-N-CO-(CH2)5
-NH-COO-CH3,-NH-COO-CH2-CH3,-NH-(CH2)3Si(OR)3
-SX-(CH2)3Si(OR)3,其中X=1-10并且R可以是甲基-、乙基-、丙基-、丁基-
-SH
i)(R)X2Si(CH2)m-R’型卤代有机硅烷
X=Cl,Br
R=烷基,例如甲基-,乙基-,丙基-
m=0,1-20
R’=甲基-、芳基(例如-C6H5、取代的苯基)
-C4F9,OCF2-CHF-CF3,-C6F13,-O-CF2-CHF2
-NH2,-N3,-SCN,-CH=CH2,-NH-CH2-CH2-NH2,
-N-(CH2-CH2-NH2)2
-OOC(CH3)C=CH2
-OCH2-CH(O)CH2
-NH-CO-N-CO-(CH2)5
-NH-COO-CH3,-NH-COO-CH2-CH3,-NH-(CH2)3Si(OR)3,其中
R可以是甲基-、乙基-、丙基-、丁基-
-SX-(CH2)3Si(OR)3,其中R可以是甲基-、乙基-、丙基-、丁基-,并且X可以是1-10
-SH
j)(R)2XSi(CH2)m-R’型卤代有机硅烷
X=Cl,Br
R=烷基,例如甲基-、乙基-、丙基-、丁基-
m=0,1-20
R’=甲基-、芳基(例如-C6H5、取代的苯基)
-C4F9,OCF2-CHF-CF3,-C6F13,-O-CF2-CHF2
-NH2,-N3,-SCN,-CH=CH2,-NH-CH2-CH2-NH2,
-N-(CH2-CH2-NH2)2
-OOC(CH3)C=CH2
-OCH2-CH(O)CH2
-NH-CO-N-CO-(CH2)5
-NH-COO-CH3,-NH-COO-CH2-CH3,-NH-(CH2)3Si(OR)3
-SX-(CH2)3Si(OR)3,其中X=1-10并且R可以是甲基-、乙基-、丙基-、丁基-
-SH
k)
型硅氮烷
R=烷基
R’=烷基、乙烯基
1)D3、D4、D5型环状聚硅氧烷,其中D3、D4、D5理解为具有3、4或5个-O-Si(CH3)2-型单元的环状聚硅氧烷,
例如,八甲基环四硅氧烷=D4
![]()
m)下面类型的聚硅氧烷或硅油
![]()
R=烷基,例如CnH2n+1,其中n为1-20,芳基,例如苯基和取代的苯基,(CH2)n-NH2,H
R’=烷基,例如CnH2n+1,其中n为1-20,芳基,例如苯基和取代的苯基,(CH2)n-NH2,H
R”=烷基,例如CnH2n+1,其中n为1-20,芳基,例如苯基和取代的苯基,(CH2)n-NH2,H
R”’=烷基,例如CnH2n+1,其中n为1-20,芳基,例如苯基和取代的苯基,(CH2)n-NH2,H
在本发明的优选实施方案中,可以使用HMDS(六甲基二硅氮烷)为所述片赋予疏水性。
可以使用具有以下物理化学特性的亲水的、热解制备的二氧化硅作为起始原料:
BET表面积: 30-400m2/g
夯实密度: 40-200g/l
平均初级颗粒尺寸:5-50nm
本发明还涉及制备疏水片的方法,其特征在于将亲水的、热解制备的二氧化硅压实以获得片,然后任选地将所述片粉碎并通过筛分分级,随后任选地用水或催化剂或反应辅助剂(例如,稀酸或碱溶液,例如,盐酸或氨水)喷雾所述片,然后用疏水剂喷雾,使混合物在10-80℃的温度下熟化,然后在80-140℃优选100-130℃的温度下退火0.5-8小时。
根据本发明包含热解制备的二氧化硅的疏水片具有以下优点:
该片表现为低粉尘量到无粉尘量形式的疏水二氧化硅。根据本发明的片的特征还在于夯实密度大幅提高,这与小的装填体积相关。