專利名稱：用于不含穩(wěn)定劑而可穩(wěn)定儲(chǔ)存的rtv-1硅橡膠配制物的沉淀二氧化硅的制作方法
用于不含穩(wěn)定劑而可穩(wěn)定儲(chǔ)存的RTV-1硅橡膠配制物的沉
淀二氧化硅本發(fā)明涉及用于不含穩(wěn)定劑而可穩(wěn)定儲(chǔ)存的RTV-I硅橡膠配制物的沉淀二氧化 硅、其制備方法及其用于增稠密封劑的用途。密封劑是以液體至高粘性的形式使用的彈性物質(zhì)，其用于建筑或設(shè)施的密封以隔 離水、大氣影響或腐蝕介質(zhì)。硅橡膠是可轉(zhuǎn)化為彈性狀態(tài)的組合物，并包含聚二有機(jī)硅氧烷作為其基礎(chǔ)聚合 物，聚二有機(jī)硅氧烷含有易于進(jìn)行交聯(lián)反應(yīng)的基團(tuán)。合適的這種基團(tuán)主要包括氫原子、OH基 和乙烯基，其可位于鏈端或可插入鏈中。將填料加入該體系中作為增強(qiáng)劑，它們的性質(zhì)和用 量顯著地影響硫化橡膠的機(jī)械和化學(xué)性質(zhì)。使用無機(jī)顏料可將硅橡膠著色。在高溫硫化和 室溫硫化(HTV/RTV)的硅橡膠之間存在差異。在室溫固化或硫化的硅橡膠中，可區(qū)分單組分(IK)和二組分(2K)體系。在環(huán)境 濕度的影響下，第一類(RTV-IK)硅橡膠在室溫下緩慢地聚合，通過SiOH基團(tuán)縮合形成Si， 0鍵而發(fā)生交聯(lián)。通過SiX基團(tuán)的水解形成所述SiOH基團(tuán)，所述SiX基團(tuán)是來自具有末端 OH基團(tuán)的聚合物和來自被稱為R-SiX3 (如X = -O-CO-CH3^-NHR)的交聯(lián)劑所形成的一類作 為中間體的基團(tuán)。在二組分橡膠(RTV-2K)中，所用的交聯(lián)劑是如硅酸酯(如硅酸乙酯)和 有機(jī)錫化合物的混合物，發(fā)生的交聯(lián)反應(yīng)是通過醇消去反應(yīng)從ε Si-OR和ε Si-0H(-=甲 基；R =有機(jī)基)形成Si-O-Si橋鍵的反應(yīng)。用于RTV-IK硅橡膠的增稠劑包含二氧化硅。考慮到硅酮密封劑對(duì)水解的敏感性， 這些二氧化硅必須盡可能少地向所述體系中引入水分。因此，迄今為止幾乎僅將熱解二氧 化硅用于該應(yīng)用。由于高水分含量，至今還未使用親水性的沉淀二氧化硅。WO 2005/061384公開了根據(jù)其權(quán)利要求具有<6%的吸水性且D0P>300ml/100g的 沉淀二氧化硅的制備及用途(包括在硅橡膠中的用途)。但是，在WO 2005/061384實(shí)施例 中所公開的沉淀二氧化硅都具有在5. 7%至5. 9%之間的吸水性，因此根據(jù)上述給出的理 由，其不適用于RTV-IK配制物。由此，WO 2005/061384僅描述了它們?cè)跀D出工藝(HTV)的 硅橡膠配制物中的用途。EP 1557446特別描述了 HTV硅橡膠配制物。其中所使用的沉淀二氧化硅具有 <4%的干燥損失。在EP 1557446中所公開的配制物用于制備絕緣材料，如電纜護(hù)套。綜上，因此可以說以上所引用的現(xiàn)有技術(shù)沒有公開任何滿足用于RTV-IK硅橡膠 的嚴(yán)格要求的沉淀二氧化硅。因此，對(duì)于該類適于RTV-IK應(yīng)用的沉淀二氧化硅有著強(qiáng)烈的需求。為了解決前述問題，DE102006024591 和 DE 102006024590 提出 了適于 RTV-IK 硅 橡膠配制物的沉淀二氧化硅。但是，其中所公開的沉淀二氧化硅的缺點(diǎn)在于，為了在RTV-IK 配制物的部分達(dá)到良好的儲(chǔ)存穩(wěn)定性，必須加入穩(wěn)定劑以及相對(duì)大量的交聯(lián)劑。根據(jù)上述的現(xiàn)有技術(shù)，本發(fā)明的目的是提供完全或至少部分消除上述現(xiàn)有技術(shù)的 沉淀二氧化硅的缺點(diǎn)的沉淀二氧化硅。本發(fā)明的另一目的是提供用于制備本發(fā)明的沉淀二 氧化硅的方法。
未明確說明的其它目的將從說明書、實(shí)施例和權(quán)利要求的全文中產(chǎn)生。出人意料地是，已發(fā)現(xiàn)通過在以下的說明、權(quán)利要求和實(shí)施例中更詳細(xì)限定的本 發(fā)明的沉淀二氧化硅實(shí)現(xiàn)了該目的。因此，本發(fā)明提供沉淀二氧化硅，其SiOH5^吸光度比大于或等于1.5，硅烷醇基密 度為1至3. OSiOH/nm2,并且改進(jìn)的拍實(shí)密度為1至50g/l，其特征在于所述沉淀二氧化硅 的PH值在3至5的范圍內(nèi)。本發(fā)明還提供沉淀二氧化硅，優(yōu)選親水性的沉淀二氧化硅，其除了上述參數(shù)外，還 彼此獨(dú)立地具有一種或多種下述物理化學(xué)參數(shù)-BET 表面積50-600m2/g-CTAB 表面積50-350m2/g-DBP (無水)150-400g/100g-灼燒損失0. 1重量％ -3. 0重量％-干燥損失0. 1重量％-3.0重量％-在基于體積的顆粒分布中5%至100%<1μπι的顆粒部分-基于體積的顆粒分布的d9Q值0. 001至10 μ m本發(fā)明還提供制備在權(quán)利要求和以下的說明中所限定的本發(fā)明的沉淀二氧化硅 的方法。另外，本發(fā)明還提供本發(fā)明的沉淀二氧化硅在密封劑，特別是在硅橡膠和硅酮密 封劑，并且特別優(yōu)選在RTV-IK密封劑中的用途。可以用于不同的交聯(lián)體系(如乙酰氧 基-交聯(lián)、烷氧基-交聯(lián)和肟基-交聯(lián))中。這些體系在如建筑業(yè)中用作連接-密封劑，在 汽車工業(yè)中用作粘合劑和密封劑，以及如用作紡織品織物的涂覆材料。本發(fā)明還提供基于包含本發(fā)明的沉淀二氧化硅的硅橡膠的密封劑及其用途。本發(fā)明的沉淀二氧化硅具有以下的優(yōu)點(diǎn)基于它們特殊的結(jié)構(gòu)和表面性質(zhì)，它們 確保了高的儲(chǔ)存穩(wěn)定性、穩(wěn)定的稠度以及在加入硅橡膠組合物，特別是RTV-IK型組合物時(shí) 最優(yōu)的屈服點(diǎn)，而硅橡膠配制物不含穩(wěn)定劑。本發(fā)明人已出人意料地發(fā)現(xiàn)了 SiOH5^吸收率大于或等于1. 5，硅烷醇基密度為1 至3. OSiOH/nm2,并且改進(jìn)的拍實(shí)密度為1至50g/l的沉淀二氧化硅，如果其pH值在3至5 的范圍內(nèi)，將使部分硅橡膠配制物具有良好的儲(chǔ)存穩(wěn)定性，而不加入穩(wěn)定劑。此外，本發(fā)明的沉淀二氧化硅具有以下的優(yōu)點(diǎn)通過在權(quán)利要求1中所述參數(shù)的 特定組合，可顯著地減少在RTV-IK硅橡膠配制物中交聯(lián)劑的需用量，產(chǎn)生顯著的經(jīng)濟(jì)優(yōu) 勢(shì)。除了不含穩(wěn)定劑以及交聯(lián)劑用量上的減少之外，包含本發(fā)明的沉淀二氧化硅的 RTV-IK配制物具有高觸變性的特征。此外，本發(fā)明的沉淀二氧化硅可迅速、有效地分散于硅 橡膠配制物中，并由此可以在RTV-IK硅橡膠組合物中實(shí)現(xiàn)高增稠作用。此外，由于制備成本低，相對(duì)于至今用于RTVl硅橡膠中的熱解二氧化硅，本發(fā)明 的沉淀二氧化硅提供了顯著的成本優(yōu)勢(shì)。下面詳細(xì)描述本發(fā)明的主題。在本發(fā)明中，使用的術(shù)語“二氧化硅”和“沉淀二氧化硅”意義相同?！坝H水性沉淀
6二氧化硅”表示當(dāng)通過攪拌加入水中時(shí)，表面顯示出親水性質(zhì)的二氧化硅，即表面完全被水 潤濕，因此相對(duì)于水的接觸角小于90°的二氧化硅。本發(fā)明的親水性沉淀二氧化硅優(yōu)選地 具有<0.5重量％的碳含量。本發(fā)明的二氧化硅的特征在于在它們的表面上，它們具有特別高比例的孤立 SiOH基團(tuán)，其由SiOHa立吸光度比表達(dá)。本發(fā)明的二氧化硅的SiOH5t^吸光度比為大于或等 于1. 5，優(yōu)選在1. 5至10之間，更優(yōu)選在1. 5至7之間，非常優(yōu)選在1. 8至5之間，特別優(yōu)選 在2至4. 5之間，非常特別優(yōu)選在2. 3至4. 0之間，特定優(yōu)選2. 3至3. 5之間。本發(fā)明的沉 淀二氧化硅的該特定表面性質(zhì)是關(guān)鍵性質(zhì)，并意味著在硅橡膠配制物中，所述沉淀二氧化 硅產(chǎn)生高儲(chǔ)存穩(wěn)定性水平、改進(jìn)的稠度穩(wěn)定性以及優(yōu)化的流體性質(zhì)。此外，本發(fā)明的沉淀二氧化硅的特征在于硅烷醇基的密度低，即在沉淀二氧化硅 表面硅烷醇基的間隔寬。為了測(cè)定硅烷醇基的密度，首先通過LiAlH4測(cè)定沉淀二氧化硅表 面上的硅烷醇基數(shù)。但是，單獨(dú)這一項(xiàng)是沒有意義的，因?yàn)榫哂懈弑砻娣e的沉淀二氧化硅通 常比低表面積的沉淀二氧化硅具有更多絕對(duì)數(shù)量的硅烷醇基。因此，需要使硅烷醇的數(shù)量 與沉淀二氧化硅的表面積相關(guān)。為此，合適的表面積是BET表面積，因?yàn)槠涿枋隽松踔翆?duì)于 相對(duì)較小的分子(如水)都可得到的表面積。本發(fā)明的沉淀二氧化硅的硅烷醇基的密度優(yōu) 選地處于1. 0至3. OSiOH/nm2，優(yōu)選1. 0至2. 8Si0H/nm2,更優(yōu)選1. 5至2. 8Si0H/nm2的范圍 內(nèi)。如果每nm2中硅烷醇的數(shù)量太低，這可導(dǎo)致屈服點(diǎn)過低，并可能由此對(duì)硅酮密封劑的稠 度產(chǎn)生不利影響。此外，本發(fā)明的沉淀二氧化硅具有低的改進(jìn)的拍實(shí)密度。在此應(yīng)注意，所述改進(jìn)的 拍實(shí)密度是參照在未壓實(shí)的材料上測(cè)定的拍實(shí)密度。為了在因包裝和儲(chǔ)存而已進(jìn)行預(yù)先壓 縮的材料上仍然能夠測(cè)定該變量，需要進(jìn)行在“測(cè)定改進(jìn)的拍實(shí)密度”部分中所述的樣品制 備。本發(fā)明的沉淀二氧化硅優(yōu)選地具有1至50g/l，更優(yōu)選5至55g/l，非常優(yōu)選10至50g/ 1，并且特別優(yōu)選10至30g/l的改進(jìn)的拍實(shí)密度。最后，本發(fā)明的沉淀二氧化硅的特征在于pH值在3至5，優(yōu)選3. 5至5，更優(yōu)選4 至4.7的范圍內(nèi)。當(dāng)配制所述硅橡膠配制物時(shí)，低的pH值使得可省去穩(wěn)定劑，并因此甚至 在沒有穩(wěn)定劑的情況下能夠達(dá)到良好的儲(chǔ)存穩(wěn)定性。不受限于任何特定的理論，可將本發(fā)明的沉淀二氧化硅的特殊性質(zhì)，即它們可在 不加入穩(wěn)定劑的情況下制備具有優(yōu)異性能(如良好的稠度和流變性)的儲(chǔ)存穩(wěn)定的硅橡膠 配制物，解釋為所述沉淀二氧化硅大量孤立的SiOH基團(tuán)與它們寬的間隔、低的改進(jìn)的拍實(shí) 密度、并且特別是低的PH值的結(jié)果。此外，本發(fā)明的沉淀二氧化硅部分的物理化學(xué)性質(zhì)的 這一特定組合表示當(dāng)將本發(fā)明的二氧化硅用作硅橡膠配制物中的填料時(shí)，對(duì)于所述配制物 只需要少量的交聯(lián)劑。BET比表面積描述了所述二氧化硅對(duì)加入硅橡膠的摻加特性以及粗混合性質(zhì)的影 口向(參見 S. Brunauer, P. H. Emmett, E. Teller, "Adsorption of Gasesin Multimolecular Layers”，J. Am. Chem. Soc. 60，309 (1938))。由此，本發(fā)明的沉淀二氧化硅可具有 50 至 600m2/ g，優(yōu)選50至400m2/g，更優(yōu)選50至250m2/g，非常優(yōu)選80至230m2/g，特別優(yōu)選100至180m2/ g，更特別地優(yōu)選125至180m2/g，并且更特定優(yōu)選140至170m2/g的BET表面積。對(duì)于二氧化硅的增強(qiáng)性質(zhì)，CTAB比表面積具有決定性作用(參見Janzen，Kraus, Rubber Chem. Technol. 44，1287 (1971))。增強(qiáng)可能性隨著CTAB表面積的增加而增加。由此，
7本發(fā)明的沉淀二氧化硅可具有50至350m2/g，更優(yōu)選50至250m2/g，非常優(yōu)選80至230m2/ g，特別優(yōu)選100至200m2/g，并且非常特別優(yōu)選125至190m2/g的CTAB表面積。此外還已發(fā)現(xiàn)，為了在硅橡膠配制物中得到有效的流變性質(zhì)，本發(fā)明的沉淀二氧 化硅部分上的高DBP吸收值是有利的。但是，過高的DBP值可能導(dǎo)致硅橡膠粘性的過度增 大，因而是需要避免的。所以，本發(fā)明的沉淀二氧化硅優(yōu)選具有150至400g/(100g)，更優(yōu)選 200 至 350g/ (IOOg)，非常優(yōu)選 220 至 330g/ (IOOg)，特別優(yōu)選 250 至 330g/ (IOOg)，并且非 常特別優(yōu)選260至320g/(IOOg)的DBP吸收值。此外，本發(fā)明人還觀察到對(duì)于硅酮密封劑的稠度，如果本發(fā)明的沉淀二氧化硅包 含足夠大的細(xì)顆粒部分，即< Iym的顆粒，這可能是特別有利的。這對(duì)于上述所有的實(shí)施 方案都適用。因此，基于體積的顆粒分布的粒徑范圍< Iym的本發(fā)明的沉淀二氧化硅的 細(xì)顆粒部分優(yōu)選為30%至100%，優(yōu)選30%至95%，更優(yōu)選35%至95%，非常優(yōu)選35%至 90 %，特別優(yōu)選40 %至90 %，其中特別優(yōu)選45 %至80 %，并且更特定優(yōu)選50 %至80 %。還已觀察到，過量的粗顆粒部分可對(duì)本發(fā)明的沉淀二氧化硅的性質(zhì)產(chǎn)生不利的影 響。因此，本發(fā)明的沉淀二氧化硅優(yōu)選的特征在于相對(duì)于基于體積的顆粒分布曲線，d9(l值 在0. 001至10 μ m之間，優(yōu)選在1至10 μ m之間，更優(yōu)選在2至8 μ m之間，并且特別優(yōu)選在 3至7μπι之間。所述顆粒分布可以是單峰或雙峰的，優(yōu)選是雙峰的。還已發(fā)現(xiàn)，對(duì)于本發(fā)明的沉淀二氧化硅的上述所有的實(shí)施方案，如果開始時(shí)沉積 的二氧化硅向硅酮密封劑中引入非常少量的水分將是特別有利的。因此，本發(fā)明的沉淀二 氧化硅以干燥損失表示的初始水分含量為0. 1重量％至3. 0重量％，優(yōu)選0. 2重量％至2. 5 重量％，更優(yōu)選0. 3重量％至2. 0重量％，并且特別優(yōu)選0. 4重量％至1. 8重量％的干燥損 失；和/或灼燒損失為0. 1 %至3. 0重量％，優(yōu)選0. 2重量％至3. 0重量％，更優(yōu)選0. 3重 量％至2. 0重量％，并且特別優(yōu)選0. 4重量％至1. 8重量％。可彼此獨(dú)立地設(shè)定所述優(yōu)選范圍。通過包括以下步驟的方法可制備本發(fā)明的沉淀二氧化硅1、使至少一種硅酸鹽與至少一種酸化劑反應(yīng)2、過濾并洗滌得到的沉淀二氧化硅3、干燥得到的沉淀二氧化硅或?yàn)V餅4、任選地在步驟3之后研磨得到的沉淀二氧化硅5、熱處理經(jīng)干燥和/或研磨的沉淀二氧化硅6、任選地在步驟5之后研磨得到的沉淀二氧化硅并且其特征在于在步驟3和/或步驟4和/或步驟5和/或步驟6之后加入至少 一種酸化劑，使得在所述方法結(jié)束時(shí)得到的沉淀二氧化硅的PH值為3至5。這里，步驟1包括以下子步驟la、制備水或水和至少一種硅酸鹽和/或硅酸鹽溶液的初始物料，所得初始物料 的PH值優(yōu)選地在5至10之間，并且初始物料的溫度優(yōu)選地在80至100°C之間。lb、在80至100°C下，隨攪拌將至少一種硅酸鹽和/或硅酸鹽溶液，以及至少一種 酸化劑計(jì)量加入子步驟la)的初始物料中，直至沉淀懸浮體的固體含量達(dá)到在子步驟Ic) 中要達(dá)到的固體含量的水平。特別優(yōu)選地，硅酸鹽和/或硅酸鹽溶液以及酸化劑同時(shí)加入和/或以將子步驟lb)階段的pH值保持恒定在7至10之間水平的方式加入。lc、在80至100°C的沉淀懸浮體溫度下加入酸化劑，使得沉淀懸浮體的pH值降低 至2至6，并且在該子步驟結(jié)束時(shí)沉淀懸浮體的固體含量為30至70g/l之間。本發(fā)明的沉淀二氧化硅優(yōu)選地是經(jīng)研磨的。這特別優(yōu)選地通過在步驟4 (即在步 驟3至5之間)、或在步驟6 (即在步驟5之后)、或即在步驟4 (即在步驟3至5之間)和 在步驟6(即在步驟5之后)中研磨本發(fā)明的沉淀二氧化硅研磨而進(jìn)行。所有已知的硅酸鹽形式都適用于本發(fā)明方法的步驟1)中所使用的硅酸鹽或硅酸 鹽溶液。根據(jù)本發(fā)明所使用的硅酸鹽優(yōu)選地是堿性硅酸鹽，如硅酸鈉或硅酸鉀。在步驟1 中的硅酸鹽特別優(yōu)選地是硅酸鈉(水玻璃)。它的SiO2與Na2O的重量比為2至4之間，優(yōu) 選在3至3. 6之間，并且更優(yōu)選在3. 3至3. 5之間。SiO2含量優(yōu)選地在20重量％至40重 量％之間，優(yōu)選地在25重量％至30重量％之間。酸化劑是可用于降低沉淀懸浮體pH值的有機(jī)或無機(jī)類型的酸性化合物。優(yōu)選可 使用無機(jī)酸，如鹽酸、磷酸、硫酸或硝酸；或有機(jī)酸，如乙酸、甲酸、碳酸或二氧化碳。即可使 用稀酸也可使用濃酸。特別優(yōu)選地，本發(fā)明的方法使用硫酸。在大多數(shù)的情況下，在子步驟la)至Ic)中所使用的硅酸鹽和/或硅酸鹽溶液以 及酸化劑是相同的。在子步驟la)中初始物料的pH值優(yōu)選地是在7至10之間，更優(yōu)選在8至9之間。 將初始物料的溫度設(shè)置在80°C至100°C，優(yōu)選85°C至95°C。在子步驟lb)中，優(yōu)選地將硅酸鹽和酸化劑同時(shí)計(jì)量加入。優(yōu)選地在子步驟lb)的 整個(gè)階段連續(xù)并不斷地加入所述這兩種組分。在該階段期間，將溫度維持在80°C至100°C， 優(yōu)選85°C至95°C。加入的階段持續(xù)至已達(dá)到在步驟lc)結(jié)束時(shí)需達(dá)到的固體含量。在該情 況下，可能需要在超過粘性上升點(diǎn)時(shí)繼續(xù)沉淀。該粘性上升點(diǎn)是指在沉淀過程中觀察到沉 淀懸浮體粘性急劇上升時(shí)的時(shí)間點(diǎn)；參見EP 0643015。在二氧化硅開始沉淀的子步驟lb) 期間，將PH值盡可能地保持恒定在7至10之間的水平，優(yōu)選在7. 5至9. 5之間的水平，并 且非常特別優(yōu)選在8至9之間的水平。通常通過增大或減少酸性劑的加入進(jìn)行對(duì)于偏離目 標(biāo)的PH值的校正，使得所設(shè)定的pH值優(yōu)選地僅在士0.2個(gè)pH值單位，更優(yōu)選僅在士0. 1 個(gè)PH值單位波動(dòng)。在80°C至100°C沉淀懸浮體的溫度下，通過加入酸性劑，將子步驟Ic)中的pH值 降低至2至6，優(yōu)選3至6，更優(yōu)選3至4。在該子步驟結(jié)束時(shí)沉淀懸浮體的固體含量是在 30至70g/l之間，優(yōu)選在45至60g/l之間，并且特別優(yōu)選在45至55g/l之間。不以任何方式受限于任何特定的理論，意圖通過方法參數(shù)的合適選擇，在子步驟 lb)中應(yīng)當(dāng)形成鏈狀結(jié)構(gòu)的聚集體。通過在粘性上升點(diǎn)之后仍然繼續(xù)進(jìn)行相對(duì)緩慢的進(jìn)一 步沉淀以實(shí)現(xiàn)對(duì)于這一還非常松散的聚集體結(jié)構(gòu)的增強(qiáng)。在粘性上升點(diǎn)之前和之后，將在本發(fā)明方法的所有實(shí)施方案中選擇步驟lb)中的 計(jì)量速度，以使在步驟Ic)的酸化后需達(dá)到的固體含量達(dá)到30至70g/l。本發(fā)明沉淀二氧化硅的過濾、液化(如根據(jù)DE 2447613)以及延時(shí)干燥或加速干 燥對(duì)于本領(lǐng)域技術(shù)人員是熟悉的，并且可在如本說明書中所引用的資料中查找到。優(yōu)選地 以最終產(chǎn)物的電導(dǎo)率為< 1000 μ S/cm,優(yōu)選< 500 μ S/cm,并且更優(yōu)選< 200 μ S/cm的方式 進(jìn)行沉淀二氧化硅的過濾和洗滌。
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優(yōu)選地在氣動(dòng)輸送干燥器、噴霧干燥器、架式干燥器(rack dryer)、帶式干燥器、 旋管干燥器、急驟干燥器、旋轉(zhuǎn)閃蒸干燥器或噴嘴塔式干燥器(nozzle tower drier)干燥 本發(fā)明的沉淀二氧化硅。這些干燥方式的變型包括用霧化器、用單流體或雙流體噴嘴、或用 集成流化床進(jìn)行操作?？筛鶕?jù)如US 4094771進(jìn)行噴霧干燥。如果選擇的干燥模式是特別優(yōu)選的噴霧干燥，則必須將濾餅預(yù)先進(jìn)行再分散。優(yōu) 選在水或酸水溶液中進(jìn)行再分散以使分散體具有4至7的pH值。在此應(yīng)確保二氧化硅分 散體在再分散結(jié)束時(shí)的固體含量為5重量％至18重量％，優(yōu)選8重量％至13重量％，更優(yōu) 選9重量％至11重量％，并且確保在再分散過程中在沉淀二氧化硅上作用的剪切力不太 強(qiáng)。優(yōu)選在完全(generalized)攪拌而非局部攪拌下，如旋轉(zhuǎn)速度< IOOOrpm的攪拌可實(shí) 現(xiàn)該目的。優(yōu)選地將經(jīng)再分散的二氧化硅分散體計(jì)量加入噴霧干燥器，以使干燥器出口溫 度在100至170°C，優(yōu)選130至160°C。可如在Ullmarm，第五版，B2，5 20中所述進(jìn)行本發(fā)明的沉淀二氧化硅的研磨。優(yōu) 選地在步驟4和/或步驟6中進(jìn)行本發(fā)明的沉淀二氧化硅的研磨，非常優(yōu)選地在步驟4中 進(jìn)行。為此，特別優(yōu)選使用包括或由沖擊式磨機(jī)或噴射磨機(jī)，優(yōu)選對(duì)撞式噴射磨機(jī)構(gòu)成的研 磨系統(tǒng)(研磨設(shè)備)。特別優(yōu)選使用流體床對(duì)撞式噴射磨機(jī)。非常特別優(yōu)選地是通過研磨 系統(tǒng)(研磨設(shè)備)，特別優(yōu)選地是包括噴射磨機(jī)的研磨系統(tǒng)進(jìn)行研磨，其特征在于研磨系統(tǒng) 的磨機(jī)在具有操作介質(zhì)的研磨階段中運(yùn)行，操作介質(zhì)選自氣體和/或蒸氣(vapor)，優(yōu)選 水蒸氣(stream)、和/或包含水蒸氣的氣體，并且其特征還在于在加熱階段中加熱研磨室， 即在用操作介質(zhì)進(jìn)行工作操作之前進(jìn)行，以使研磨室內(nèi)和/或磨機(jī)出口的溫度高于蒸氣和 /或操作介質(zhì)的露點(diǎn)。使用DE 10 2006 048 850. 4中所描述的研磨系統(tǒng)(磨機(jī))，特別優(yōu)選地根據(jù)DE 10 2006 048 850. 4中所描述的方法進(jìn)行研磨，其中所用的操作介質(zhì)特別優(yōu)選地是水蒸氣。 為了避免文字的純粹重復(fù)，所引用的專利內(nèi)容在此明確地通過援引加入本申請(qǐng)，作為本說 明書的部分內(nèi)容。優(yōu)選選擇研磨參數(shù)，以使研磨產(chǎn)物在基于體積的顆粒分布的小于Iym 的區(qū)域中細(xì)顆粒部分為5%至100%，優(yōu)選10至95%，特別優(yōu)選15%至95%，非常特別優(yōu) 選20%至90%，并且特別優(yōu)選40%至80%，和/或基于體積的顆粒分布曲線中d9Q的值在 0. 001 至 10 μ m 之間。在一個(gè)特別優(yōu)選的實(shí)施方案中，在使用過熱水蒸氣的實(shí)際研磨的制備中，通過裝 有IObar和160°C的壓縮空氣的加熱噴嘴(5a)(在圖1中僅顯示了一個(gè)噴嘴)，首先加熱圖 1中顯示的流體床對(duì)撞式噴射磨機(jī)(其具有圖2和圖2a所示的集成動(dòng)力氣動(dòng)分級(jí)器)，直 至所述磨機(jī)的出口溫度比所述蒸氣和/或操作介質(zhì)的露點(diǎn)溫度高(優(yōu)選地)約105°C。為了分離經(jīng)研磨的材料，在磨機(jī)下游連接過濾系統(tǒng)(未在圖1中顯示)，同樣為了 防止冷凝，所述過濾系統(tǒng)的過濾殼體通過附加的加熱線圈，利用飽和水蒸氣(優(yōu)選6bar的 飽和水蒸氣)在下三分之一處間接地加熱。所有在磨機(jī)區(qū)域中的設(shè)備表面、分離過濾器以 及水蒸氣供應(yīng)管線和熱壓縮空氣都具有特殊的隔熱。在達(dá)到所需的加熱溫度之后，停止向加熱噴嘴供應(yīng)熱壓縮空氣，并使用優(yōu)選在 38bar (絕對(duì)壓力)和325°C下的過熱水蒸氣開始向3個(gè)研磨噴嘴供應(yīng)。為了保護(hù)在分離過濾器中使用的過濾介質(zhì)，并且也為了將經(jīng)研磨材料中殘余水的 水平設(shè)置為(優(yōu)選地)2%至6%，在初始階段中引入水，并且在研磨期間，通過使用壓縮空氣工作的雙流體噴嘴將水引入磨機(jī)的研磨室中，使所述殘余水的水平與磨機(jī)出口溫度有關(guān)。將進(jìn)料量調(diào)節(jié)為所產(chǎn)生的分級(jí)器氣流的函數(shù)。分級(jí)器氣流調(diào)節(jié)進(jìn)料量，以使其不 能超過標(biāo)稱氣流量的約70%。在此起作用的導(dǎo)入元件(4)是速度調(diào)節(jié)的斗輪，其通過作為氣壓終點(diǎn) (barometric endpoint)的輪轉(zhuǎn)鎖(cyclical lock)從儲(chǔ)存容器中將進(jìn)料計(jì)量加入在超大 氣壓力下的研磨室中。將粗材料在膨脹水蒸氣噴射體(研磨氣體)中進(jìn)行粉碎。產(chǎn)物顆粒與減壓的研磨 氣體一起在磨機(jī)容器的中心上升至分級(jí)輪。根據(jù)已設(shè)定的分級(jí)器速度以及研磨水蒸氣量， 具有足夠細(xì)度的顆粒隨研磨水蒸氣進(jìn)入細(xì)顆粒(fines)出口，并且當(dāng)過于粗燥的顆粒返回 研磨區(qū)域并進(jìn)行重復(fù)粉碎時(shí)，顆粒從上述出口進(jìn)入下游分離系統(tǒng)。通過斗輪鎖將經(jīng)分離的 細(xì)顆粒從分離過濾器排出進(jìn)入后續(xù)的倉筒儲(chǔ)存以及包裝操作。在研磨噴嘴處得到的研磨氣體的研磨壓力、所得研磨氣體的體積、以及動(dòng)力槳輪 分級(jí)器的速度確定了顆粒尺寸分布函數(shù)中的細(xì)度以及顆粒尺寸的上限。在一個(gè)優(yōu)選的實(shí)施方案中，在研磨系統(tǒng)(研磨設(shè)備)中，優(yōu)選在包括噴射磨機(jī)的研 磨系統(tǒng)，特別優(yōu)選包括對(duì)撞式噴射磨機(jī)的研磨系統(tǒng)中進(jìn)行根據(jù)本發(fā)明的方法。因此，在高速 膨脹氣體噴射器中加速待粉碎的進(jìn)料，并通過顆粒間的撞擊進(jìn)行粉碎。非常特別優(yōu)選使用 的噴射磨機(jī)是流體床對(duì)撞式噴射磨機(jī)或密相床噴射磨機(jī)或螺旋噴射磨機(jī)。在非常特別優(yōu)選 的流體床對(duì)撞式噴射磨機(jī)的情況下，兩個(gè)或更多個(gè)研磨噴射進(jìn)口位于研磨室的下三分之一 處，優(yōu)選以研磨噴嘴的形式，所述研磨噴嘴優(yōu)選地處于水平平面內(nèi)。研磨噴射進(jìn)口特別優(yōu)選 地排列于優(yōu)選的圓形磨機(jī)容器的圓周上，以使研磨噴射體都在研磨容器內(nèi)部的一點(diǎn)匯集。 特別優(yōu)選地，研磨噴射進(jìn)口均勻分布在研磨容器的圓周上。因此在三個(gè)研磨噴射進(jìn)口的情 況中，各進(jìn)口的間隔是120°。在根據(jù)本發(fā)明的方法的特殊實(shí)施方案中，研磨系統(tǒng)(研磨設(shè)備)包括分級(jí)器，優(yōu)選 動(dòng)力分級(jí)器，特別優(yōu)選動(dòng)力槳輪分級(jí)器，特殊優(yōu)選根據(jù)圖2和圖3的分級(jí)器。在特別優(yōu)選的實(shí)施方案中，使用根據(jù)圖2a和圖3a的動(dòng)力氣動(dòng)分級(jí)器。該動(dòng)力氣動(dòng) 分級(jí)器包括分級(jí)輪、分級(jí)輪軸、分級(jí)器殼體、在分級(jí)輪和分級(jí)殼體之間形成的分級(jí)器間隙、 在分級(jí)輪軸和分級(jí)殼體之間形成的軸通孔(shaft lead-through)，并且其特征在于使用低 能量的壓縮氣體沖洗分級(jí)器間隙和/或軸通孔。通過使用在根據(jù)本發(fā)明的條件下運(yùn)行的分級(jí)器和噴射磨機(jī)，對(duì)于過大尺寸的顆粒 進(jìn)行限制，所述產(chǎn)物顆粒與減壓氣體噴射體一起上升，從研磨容器中心通過分級(jí)器，并且具 有足夠細(xì)度的產(chǎn)物隨后從分級(jí)器和從磨機(jī)中排出。使過于粗糙的顆粒返回研磨區(qū)，并進(jìn)行 進(jìn)一步地粉碎。在研磨系統(tǒng)中，可將分級(jí)器連接在磨機(jī)下游作為獨(dú)立單元，但是優(yōu)選使用集成分 級(jí)器。特別優(yōu)選的研磨操作包括實(shí)際研磨步驟上游的加熱階段，在所述階段中，確保加 熱研磨室，特別優(yōu)選其上的水和/或水蒸氣可冷凝的磨機(jī)和/或研磨系統(tǒng)的所有基本部件， 以使它/它們的溫度高于所述蒸氣的露點(diǎn)。理論上可通過任何加熱方法進(jìn)行加熱。但是， 優(yōu)選通過將熱氣體通過磨機(jī)和/或整個(gè)研磨系統(tǒng)進(jìn)行加熱，以使在磨機(jī)出口處的溫度高于所述蒸氣的露點(diǎn)溫度。在此特別優(yōu)選地是確保熱氣體優(yōu)選地充分加熱與水蒸氣相接觸的所 述磨機(jī)的所有主要部件和/或整個(gè)研磨系統(tǒng)。所使用的加熱氣體理論上可以是任何需要的氣體和/或氣體混合物，但優(yōu)選使用 熱空氣和/或燃燒氣和/或惰性氣體。熱氣體的溫度高于水蒸氣的露點(diǎn)溫度。理論上可以在任何所需的位置將熱氣體引入研磨室。為此，在研磨室中優(yōu)選地存 在進(jìn)口或噴嘴。這些進(jìn)口或噴嘴可以是在研磨階段期間研磨噴射體也通過的(研磨噴嘴) 相同的進(jìn)口或噴嘴。但是，還可在研磨室中存在熱氣體和/或氣體混合物通過的獨(dú)立進(jìn)口 或噴嘴(加熱噴嘴)。在一個(gè)優(yōu)選的實(shí)施方案中，通過至少兩個(gè)，優(yōu)選三個(gè)或更多個(gè)排列于 平面內(nèi)并排列在優(yōu)選圓形磨機(jī)容器圓周上的進(jìn)口和噴嘴引入加熱氣體或加熱氣體混合物， 以使噴射體在研磨容器的內(nèi)部的一點(diǎn)匯集。特別優(yōu)選所述進(jìn)口或噴嘴均勻地分布在研磨容 器的圓周。在研磨期間，氣體和/或蒸氣，優(yōu)選水蒸氣和/或氣體/水蒸氣混合物作為操作介 質(zhì)通過研磨噴射進(jìn)口(優(yōu)選地以研磨噴嘴的形式)減壓。該操作介質(zhì)通常具有比空氣的聲 速(343m/s)顯著更高的聲速，優(yōu)選至少450m/s。有利地是，操作介質(zhì)包括水蒸氣和/或氫 氣和/或氬氣和/或氦氣。特別優(yōu)選地是過熱的水蒸氣。為了實(shí)現(xiàn)非常細(xì)的研磨，已證實(shí) 如果在15至250bar，特別優(yōu)選20至150bar，非常特別優(yōu)選30至70bar，并且特別優(yōu)選40 至65bar壓力下使操作介質(zhì)減壓進(jìn)入磨機(jī)是特別有利的。另外操作介質(zhì)的溫度特別優(yōu)選地 為200至8000C，特別優(yōu)選250至600°C，并且特別是300至400°C。在水蒸氣作為操作介質(zhì)的情況中，即特別當(dāng)蒸氣進(jìn)料管與水蒸氣源連接時(shí)，如果 研磨或進(jìn)口噴嘴與裝配有膨脹彎管的蒸氣進(jìn)料管連接證實(shí)是特別有利的。此外，如果噴射磨機(jī)的表面積具有盡可能小的值，和/或流體軌跡上至少基本沒 有突出部，和/或如果噴射磨機(jī)的部件的設(shè)計(jì)避免了積聚，這已被證實(shí)是有利的。通過這些 手段，還可以防止磨機(jī)中待研磨材料的沉積。僅以根據(jù)下述的根據(jù)本發(fā)明方法的優(yōu)選以及特別的實(shí)施方式、優(yōu)選以及特別適用 的噴射磨機(jī)類型、以及附圖和


的實(shí)施例的方式更詳細(xì)地解釋本發(fā)明，即本發(fā)明并 不限于這些工作性實(shí)施例以及應(yīng)用性實(shí)施例、或在單個(gè)工作性實(shí)施例中特征的各種組合。與特定的工作性實(shí)施例相關(guān)而陳述和/或顯示的各特征并不限于這些工作性實(shí) 施例或該特征與這些工作性實(shí)施例的其它特征的組合，但是在技術(shù)可能的情況下，即使所 述各特征在本申請(qǐng)中分別討論，它們也可與其它任何變型進(jìn)行組合。在各圖和附圖的圖像中相同的參考標(biāo)記表示相同或相似的部件或具有相同或相 似效果的部件。無論以下是否描述了這些特征，附圖中也清楚表明了那些未提供參考標(biāo)記 的特征。另一方面，在本說明書中包括，但未在附圖中可見或示出的特征對(duì)于本領(lǐng)域技術(shù)人 員也是易于理解的。如上所述，可將包括集成分級(jí)器，優(yōu)選集成動(dòng)力氣動(dòng)分級(jí)器的噴射磨機(jī)，優(yōu)選對(duì)撞 式噴射磨機(jī)用于根據(jù)本發(fā)明所述方法中非常細(xì)的顆粒的制備。特別優(yōu)選地是，氣動(dòng)分級(jí)器 包括分級(jí)輪、分級(jí)輪軸、分級(jí)器殼體、在分級(jí)輪和分級(jí)殼體間形成的分級(jí)器間隙、在分級(jí)輪 軸和分級(jí)殼體間形成的軸通孔，并且使用低能量的壓縮氣體沖洗分級(jí)器間隙和/或軸通 孔。優(yōu)選地，在不大于高于所述磨機(jī)內(nèi)壓至少約0. 4bar，特別優(yōu)選不大于至少約
120. 3bar,并且特別地不大于約0. 2bar的壓力下使用沖洗氣體。所述磨機(jī)的內(nèi)壓可以至少約 在0. Ibar至0. 5bar的范圍內(nèi)。此外，如果在約80°C至約120°C，特別地約100°C的溫度下使用沖洗氣體，和/或如 果所使用的沖洗氣是特別是在約0. 3bar至約0. 4bar下的低能壓縮氣體，這將是優(yōu)選的?？蛇x擇或設(shè)定氣動(dòng)分級(jí)器的分級(jí)轉(zhuǎn)子速度和內(nèi)部放大率V( = Di/DF)，或使它們 可調(diào)節(jié)，從而在與分級(jí)輪相配的浸入管或排出口處的操作介質(zhì)(B)的圓周速度達(dá)到操作 介質(zhì)的聲速的0.8倍。在式V( = Di/DF)中，Di表示分級(jí)輪(8)的內(nèi)徑，即葉片(34)內(nèi) 邊緣間的距離，DF表示浸入管(20)的內(nèi)徑。在一個(gè)特別優(yōu)選的實(shí)施方案中，分級(jí)輪的內(nèi) 徑Di是280mm并且浸入管的內(nèi)徑DF是100mm。對(duì)于放大率的定義，另參見Dr. R. Nied， “Stromungsmechanik und Thermodynamik in der mechanischenVerfahrenstechnik", 可得自 Corporate Consultancy of Dr. Roland Nied, 86486Bonstetten,Germany。還可得 自 NETZSCH-CONDUX Mahltechnik GmbH,Rodenbacher Chaussee 1,63457 Hanau,Germany。這可以進(jìn)一步改進(jìn)，選擇或設(shè)定氣動(dòng)分級(jí)器的分級(jí)轉(zhuǎn)子速度和內(nèi)部放大率V(= Di/DF)，或使它們可調(diào)節(jié)，從而在浸入管或排出口處的操作介質(zhì)(B)的圓周速度不超過操 作介質(zhì)的聲速的0. 7倍，并且特別優(yōu)選0. 6倍。特別地，還可以有利地確保隨著半徑的減小，分級(jí)輪的凈高度(heightclearance) 增大，并確保流體所通過的分級(jí)轉(zhuǎn)子的該區(qū)域優(yōu)選至少大約是恒定的。可選地或額外地，如 果分級(jí)轉(zhuǎn)子具有可互換的、同步旋轉(zhuǎn)的浸入管，這可以是有利的。在另一個(gè)變型中，優(yōu)選提 供在氣流方向截面加寬的細(xì)粒排出室。此外，根據(jù)本發(fā)明的噴射磨機(jī)可有利地特別包括氣動(dòng)分級(jí)器，該氣動(dòng)分級(jí)器具有 根據(jù)EP 0 472 930 Bl的氣動(dòng)分級(jí)器的單獨(dú)特征或特征的組合。將EP 0 472 930 Bl的全 部公開內(nèi)容在此援引加入本申請(qǐng)以避免簡單地重復(fù)相同的主題。特別地，氣動(dòng)分級(jí)器可包 括用于減小根據(jù)EP 0 472 930 Bl的流體圓周部件的尺寸的構(gòu)件。特別地可以確保與氣動(dòng) 分級(jí)器的氣動(dòng)輪相配、并以浸入管形式的排出口在流動(dòng)方向上具有加寬的截面，為了避免 形成旋流，優(yōu)選地將所述截面設(shè)計(jì)為圓形。從圖1至圖3a以及附帶的說明中，根據(jù)本發(fā)明的方法中可以使用的研磨系統(tǒng)/或 磨機(jī)的優(yōu)選和/或有利的實(shí)施方案是清楚的，需再次強(qiáng)調(diào)這些實(shí)施方案只是通過示例的方 式更詳細(xì)地解釋了本發(fā)明，即本發(fā)明并不限于這些工作性實(shí)施例和應(yīng)用性實(shí)施例，或限于 各工作性實(shí)施例中特征的各種組合。圖1以示意圖的形式在部分剖面示意圖中顯示了噴射磨機(jī)的工作性實(shí)施例，圖2顯示了垂直設(shè)置的噴射磨機(jī)的氣動(dòng)分級(jí)器工作性實(shí)施例，并且在中部縱向剖 面中，用于分級(jí)空氣和固體顆粒的混合物的出口管是與分級(jí)輪相配的，圖2a顯示了類似圖2的氣動(dòng)分級(jí)器的工作性實(shí)施例，但對(duì)分級(jí)器間隙8a和軸通 孔35b進(jìn)行沖洗。圖3以示意圖的方式顯示了氣動(dòng)分級(jí)器的分級(jí)輪的垂直剖面。圖3a以示意圖的方式顯示類似圖3的氣動(dòng)分級(jí)器的分級(jí)輪的垂直剖面，但對(duì)分級(jí) 器間隙8a和軸通孔35b進(jìn)行沖洗。圖1顯示了噴射磨機(jī)1的工作性實(shí)施例，噴射磨機(jī)1包括圓柱形殼體2，所述殼體 圍封研磨室3、大約在研磨室3 —半高度的待研磨材料的進(jìn)料4、至少一個(gè)在研磨室3較低區(qū)域的研磨噴射進(jìn)口 5、以及在研磨室3較高區(qū)域的產(chǎn)物出口 6。圖中布置有具有可旋轉(zhuǎn)的 分級(jí)輪8的氣動(dòng)分級(jí)器7，用所述分級(jí)輪8分級(jí)經(jīng)研磨的材料(未顯示)，以通過研磨室3 的產(chǎn)物出口 6僅去除小于一定粒徑的經(jīng)研磨材料，并將粒徑大于所選粒徑值的經(jīng)研磨材料 送回以進(jìn)行進(jìn)一步的研磨。分級(jí)輪8可以是在氣動(dòng)分級(jí)器中常規(guī)的分級(jí)輪，并且其葉片(如下參見圖3相關(guān) 的實(shí)例)連接徑向葉片槽，分級(jí)空氣從分級(jí)輪的外端進(jìn)入，并且當(dāng)較大的顆?；蜉^大質(zhì)量 的顆粒在離心力的作用下排出(reject)時(shí)，較小粒徑或質(zhì)量的顆粒混入(entrain)中心出 口以及產(chǎn)物出口 6。特別優(yōu)選裝配有至少一個(gè)根據(jù)EP 0 472 930 Bl中設(shè)計(jì)特征的氣動(dòng)分 級(jí)器7和/或至少其分級(jí)輪8。可提供僅一個(gè)研磨噴射進(jìn)口 5，其例如由單個(gè)徑向方向的進(jìn)口開口或進(jìn)口噴嘴9 組成，以使單獨(dú)的研磨噴射體10在高能下遇到待研磨的材料的顆粒，所述待研磨的顆粒從 待研磨的材料進(jìn)料4到達(dá)研磨噴射體10的區(qū)域，并將待研磨的材料的顆粒分成由分級(jí)輪8 接收(take in)的較小顆粒，如果它們達(dá)到適當(dāng)小的粒徑或質(zhì)量時(shí)，將其通過產(chǎn)物出口 6轉(zhuǎn) 移至外側(cè)。但是，使用與另一成對(duì)進(jìn)口在直徑上對(duì)置，并形成兩個(gè)研磨噴射體10(它們相互 撞擊)的研磨噴射進(jìn)口 5，特別是如果產(chǎn)生多個(gè)研磨噴射體對(duì)，可達(dá)到更好的效果，并產(chǎn)生 比僅用一個(gè)研磨噴射體10所能產(chǎn)生的顆粒分裂更強(qiáng)烈的顆粒分裂。優(yōu)選使用兩個(gè)或多個(gè)研磨噴射進(jìn)口，優(yōu)選研磨噴嘴，特別是3、4、5、6、7、8、9、10、11 或12個(gè)研磨噴嘴進(jìn)口，它們?cè)O(shè)置于研磨室(優(yōu)選的)圓柱形殼體的下三分之一處。這些研 磨噴射進(jìn)口理想地設(shè)置分布在平面上，并且均勻分布在研磨容器的圓周上，以使研磨噴射 體在研磨容器內(nèi)部的一點(diǎn)相遇。特別優(yōu)選地，所述進(jìn)口或噴嘴均勻分布在研磨容器的圓周 上。在3個(gè)研磨噴射體的情況下，在各進(jìn)口或噴嘴之間呈120°夾角。通常可以認(rèn)為研磨室 越大，所使用的進(jìn)口或研磨噴嘴越多。在一個(gè)根據(jù)本發(fā)明方法的優(yōu)選實(shí)施方案中，除了研磨噴射進(jìn)口之外，研磨室可包 括優(yōu)選以加熱噴嘴形式的加熱開口 5a，在加熱階段中，熱氣體可通過所述開口進(jìn)入磨機(jī)。如 上所述，可將這些噴嘴或開口設(shè)置于與研磨開口或噴嘴5相同的平面上。可存在一個(gè)加熱 開口或噴嘴5a，但還優(yōu)選存在多個(gè)加熱開口或噴嘴5a，特別優(yōu)選2、3、4、5、6、7或8個(gè)加熱 開口或噴嘴5a。在一個(gè)非常特別優(yōu)選的實(shí)施方案中，磨機(jī)包括兩個(gè)加熱噴嘴或開口、以及三個(gè)研 磨噴嘴或開口。此外，例如可通過使用在待研磨材料的進(jìn)料4和研磨噴射體10的區(qū)域之間的內(nèi)加 熱源11、或在待研磨材料的進(jìn)料4之外區(qū)域的相應(yīng)加熱源12影響處理溫度，或通過處理待 研磨的材料顆粒影響處理溫度，所述顆粒在任何情況下都已溫?zé)?，并避免在達(dá)到待研磨材 料的進(jìn)料4時(shí)的熱損失，為了這一目的，用隔熱套14圍繞供應(yīng)管13。如使用加熱源11或 12，理論上其可以是任何需要的形式，并因此可用于特定目的，根據(jù)市售情況進(jìn)行選擇，從 而在這里不需要進(jìn)一步解釋。特別地，一個(gè)或多個(gè)研磨噴射體的溫度與該溫度相關(guān)，并且待研磨材料的溫度必 須至少相當(dāng)于該研磨噴射體溫度。為了形成通過研磨噴射進(jìn)口 5引入研磨室3的研磨噴射體10，在本工作性實(shí)施例 中使用過熱水蒸氣。假設(shè)在各研磨噴射進(jìn)口 5的進(jìn)口噴嘴9之后的水蒸氣熱含量不顯著低于該進(jìn)口噴嘴9之前的熱含量。因?yàn)樽矒舴鬯樗璧哪芰恐饕峭ㄟ^流體能量得到的，所 以相比之下在進(jìn)口噴嘴9的進(jìn)口 15與其出口 16之間的壓降將是顯著的(壓力能量將基本 轉(zhuǎn)化為流體能量)，而溫度下降也將是顯著的。特別地該溫度下降必須通過加熱待研磨材料 而補(bǔ)充，其達(dá)到當(dāng)至少兩個(gè)研磨噴射體10與另一噴射體相遇或兩個(gè)研磨噴射體10多次相 遇的情況時(shí)，待研磨的材料和研磨噴射體10在研磨室3的中心區(qū)域17具有相同溫度的程 度。特別是在閉合系統(tǒng)的形式下，考慮到制備包含過熱水蒸氣的研磨噴射體10的設(shè) 計(jì)和步驟，參考DE 198 24 062 Al，并將其全部內(nèi)容以引用的方式并入本申請(qǐng)中以避免簡 單地重復(fù)相同的主題。例如，作為待研磨材料的熱爐渣的研磨可在閉合體系中具有最優(yōu)的 效率。在噴射磨機(jī)1的工作性實(shí)施例的示意圖中，將任意的操作介質(zhì)B的進(jìn)料表示為儲(chǔ) 備或生成裝置18，如表示為箱18，通過管裝置19，操作介質(zhì)B從所述裝置18流向研磨噴射 進(jìn)口 5或通過研磨噴射進(jìn)口 5以形成一個(gè)或多個(gè)研磨噴射體10。特別地，從裝有氣動(dòng)分級(jí)器7的噴射磨機(jī)1開始，通過使用集成動(dòng)力氣動(dòng)分級(jí)器的 噴射磨機(jī)1進(jìn)行用于制備非常細(xì)的顆粒的方法，相關(guān)的工作性實(shí)施例在此應(yīng)認(rèn)為和理解為 示例性的，而并不作為限制性的。除了將與蒸氣接觸的所有部件加熱至高于所述蒸氣的露 點(diǎn)的溫度的加熱階段先于研磨階段，以及優(yōu)選使用集成分級(jí)器之外，對(duì)比常規(guī)的噴射磨機(jī)， 本發(fā)明的創(chuàng)新之處在于優(yōu)選地對(duì)分級(jí)轉(zhuǎn)子或氣動(dòng)分級(jí)器7的分級(jí)輪8的速度、以及內(nèi)部放 大率V( = Di/DF)進(jìn)行選擇、設(shè)定或調(diào)節(jié)，以使在與分級(jí)輪8相配的浸入管或排出口 20處 的操作介質(zhì)B的圓周速度不超過操作介質(zhì)B的聲速的0. 8倍，優(yōu)選不超過0. 7倍，并且特別 優(yōu)選不超過0.6倍。對(duì)于前文所解釋的、以過熱水蒸氣作為操作介質(zhì)B或作為可選物的變型，使用具 有更高并特別地比空氣的聲速(343m/s)顯著更高的氣體或蒸氣B作為操作介質(zhì)是特別有 利的。具體地，使用聲速為至少450m/s的氣體或蒸氣B作為操作介質(zhì)。對(duì)比如根據(jù)實(shí)踐知 識(shí)而常規(guī)使用其它操作介質(zhì)的方法，這顯著地改進(jìn)了非常細(xì)的顆粒的制備和產(chǎn)率，并因此 整體優(yōu)化了所述方法。使用流體，優(yōu)選前述的水蒸氣，但也可以是氫氣或氦氣作為操作介質(zhì)B。在優(yōu)選實(shí)施方案中，噴射磨機(jī)1，特別是流化床噴射磨機(jī)或密相床磨機(jī)或螺旋噴 射磨機(jī)、與集成動(dòng)力氣動(dòng)分級(jí)器7形成或設(shè)計(jì)為用于制備非常細(xì)的顆?；蛟O(shè)置了合適的裝 置，以對(duì)分級(jí)轉(zhuǎn)子或氣動(dòng)分級(jí)器7的分級(jí)輪8的速度、以及內(nèi)部放大率V( = Di/DF)進(jìn)行選 擇、設(shè)定、調(diào)節(jié)或控制，使得在與分級(jí)輪8相配的浸入管或排出口 20處的操作介質(zhì)B的圓周 速度不超過操作介質(zhì)B的聲速的0. 8倍，優(yōu)選不超過0. 7倍，并且特別優(yōu)選不超過0. 6倍。此外，噴射磨機(jī)1優(yōu)選裝有源，如水蒸氣或過熱水蒸氣的儲(chǔ)備或發(fā)生裝置18，或其 它合適的操作介質(zhì)B的儲(chǔ)備或發(fā)生裝置，或?qū)⒉僮鹘橘|(zhì)源相配于噴射磨機(jī)1，工作時(shí)操作介 質(zhì)B以高于并特別顯著地高于空氣聲速(343m/s)的速度，如優(yōu)選至少450m/s的聲速從所 述源中進(jìn)料。該操作介質(zhì)源，如水蒸氣或過熱水蒸氣的儲(chǔ)備或發(fā)生裝置18，包括在噴射磨機(jī) 1的操作中使用的氣體或蒸氣B，特別是上述的水蒸氣，但優(yōu)選使用氫氣和氦氣作為替代。特別在使用熱的水蒸氣作為操作介質(zhì)B的情況下，有利的是提供裝有膨脹彎管 (未顯示)的管裝置19，其隨后還可作為蒸氣供應(yīng)管，并安裝于進(jìn)口或研磨噴嘴9，即優(yōu)選蒸
15氣供應(yīng)管連接于作為儲(chǔ)備或發(fā)生裝置18的水蒸氣源。使用水蒸氣作為操作介質(zhì)B的另一有利的方面在于使噴射磨機(jī)1具有盡可能小的 表面積，或換言之通過盡可能小的表面積優(yōu)化噴射磨機(jī)1。特別與作為操作介質(zhì)的水蒸氣有 關(guān)的，避免熱交換或熱損失，以及由此產(chǎn)生的系統(tǒng)內(nèi)的能量損失是特別有利的。通過其它可 選或附加的設(shè)計(jì)措施也可達(dá)到該目的，也就是說，設(shè)計(jì)噴射磨機(jī)1的部件以避免積聚或在 此方面優(yōu)化所述部件。例如通過在管裝置19中使用盡可能薄的、用于連接管裝置19的法 蘭可實(shí)現(xiàn)該目的。此外，如果為避免冷凝而將噴射磨機(jī)1的部件進(jìn)行設(shè)計(jì)或優(yōu)化，還可抑制或避免 能量損失以及其它的流體相關(guān)的不利影響。為此，甚至可存在避免冷凝的特殊裝置(未顯 示)，此外，如果流體路徑至少基本沒有突出部，或在這一方面將其進(jìn)行優(yōu)化也是有利的。也 就是說，通過這些設(shè)計(jì)的變型，以單獨(dú)地或以任何所需組合的方式執(zhí)行避免盡量多的或任 何可變冷并因此產(chǎn)生冷凝的地方的原則。此外，如果分級(jí)輪具有隨半徑減小(即朝向其軸)而增大的凈高度，特別是氣流所 通過的分級(jí)轉(zhuǎn)子的該區(qū)域優(yōu)選至少大約是恒定的，這是有利并因此是優(yōu)選的。首先或可選 地，可提供在流動(dòng)方向具有不斷加寬的截面的細(xì)粒排出室。在噴射磨機(jī)1的情況中，特別優(yōu)選的實(shí)施方案包括分級(jí)轉(zhuǎn)子8，其具有可交換的、 同步旋轉(zhuǎn)的浸入管20。以下參照?qǐng)D2和圖3，解釋了噴射磨機(jī)1及其部件的優(yōu)選設(shè)計(jì)的進(jìn)一步細(xì)節(jié)以及變型。如在圖2的示意圖中所示出的，噴射磨機(jī)1優(yōu)選地包括集成的氣動(dòng)分級(jí)器7，例如 在噴射磨機(jī)1的設(shè)計(jì)的情況中，其為流化床噴射磨機(jī)或?yàn)槊芟啻矅娚淠C(jī)或?yàn)槁菪龂娚淠?機(jī)，以及有利地安置在噴射磨機(jī)1的研磨室3中心的動(dòng)力氣動(dòng)分級(jí)器7。根據(jù)研磨氣體的體 積流速以及分級(jí)器的速度，可以影響待研磨材料的所需細(xì)度。根據(jù)圖2，在噴射磨機(jī)1的氣動(dòng)分級(jí)器7中，縱向氣動(dòng)分級(jí)器7整體由分級(jí)器殼體 21圍封，分級(jí)器殼體21主要包括殼體上部22和殼體下部23。殼體上部22和殼體下部23 在其上緣和下緣各自具有方向向外的圓周法蘭24和25。在氣動(dòng)分級(jí)器8的安裝或工作狀 態(tài)下，所述兩個(gè)圓周法蘭24和25彼此重疊，并且通過合適的方式彼此固定。固定的合適方 式是如螺釘連接(未顯示)。夾具(未顯示)等也可作為可拆卸的固定方式。實(shí)際在法蘭圓周的任意所需點(diǎn)處，通過鉸接接頭26將兩個(gè)圓周法蘭24和25彼此 連接，以使在放開法蘭連接構(gòu)件后，可將殼體的上部22相對(duì)殼體的下部23沿箭頭27的方 向向上旋轉(zhuǎn)，并且殼體的上部22可到達(dá)下部，而殼體的下部23到達(dá)上部。殼體的下部23 依次由兩部分形成，并主要包括圓筒形分級(jí)室殼體28，其具有在上開口端處的圓周法蘭25 以及向下成圓錐形的排出噴嘴(discharge cone) 29。用法蘭30和31在上端和下端分別 將排出噴嘴29和分級(jí)室殼體28相互固定在另一部件的頂部，并且通過可拆卸的固定構(gòu)件 (未顯示)，如圓周法蘭24和25將排出噴嘴29和分級(jí)室殼體28的兩個(gè)法蘭30和31彼此 連接。以該方式裝配的分級(jí)器殼體21從支撐臂28a上懸掛下來或懸掛在其上，多個(gè)支撐臂 28a盡可能均勻地相隔地分散在噴射磨1的氣動(dòng)分級(jí)器7的分級(jí)器或壓氣機(jī)殼體21的圓周 上，并夾持圓筒形分級(jí)室殼體28。氣動(dòng)分級(jí)器7殼體內(nèi)部的主要部件是分級(jí)輪8，其具有上蓋板32，具有在軸向上與流出側(cè)相隔一段距離并在流出側(cè)的下蓋板33，和具有合適輪廓的葉片34，其設(shè)置在兩個(gè)蓋 板32和33的外緣之間、牢固地與這些外緣連接、并均勻地分布在分級(jí)輪8圓周上。在該氣 動(dòng)分級(jí)器7的情況中，當(dāng)下蓋板33是流出側(cè)一側(cè)的蓋板時(shí)，通過上蓋板32驅(qū)動(dòng)分級(jí)輪8。 分級(jí)輪8的安置包括將以合適方式正向驅(qū)動(dòng)的分級(jí)輪軸35在上端穿出殼體21，并且在分 級(jí)器殼體21內(nèi)部的低端支撐在懸吊軸承中不可旋轉(zhuǎn)的分級(jí)輪8。將分級(jí)輪軸35在經(jīng)加工 的成對(duì)板36和37中穿出分級(jí)器殼體21，板36和37在上部以截錐的形式封閉在殼體端斷 面38上端的分級(jí)器殼體21，引導(dǎo)分級(jí)輪軸35，并密封該軸的通路但不限制分級(jí)輪軸35的 旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)。合適地，上部板36可以法蘭形式不可旋轉(zhuǎn)地與分級(jí)輪軸35相配，并可在下部板 37上通過樞軸承35a旋轉(zhuǎn)支撐，其進(jìn)而與殼體端截面38相配。蓋板33在流出側(cè)一側(cè)的下 側(cè)是在圓周法蘭24和25的共平面上，以使分級(jí)輪8整體安置在鉸接的殼體上部22。在圓 錐殼體端截面38的區(qū)域中，殼體上部22也具有待研磨材料的進(jìn)料4的管式產(chǎn)物進(jìn)料口 39， 該產(chǎn)物進(jìn)料口的縱軸平行于分級(jí)輪8的轉(zhuǎn)軸40及其驅(qū)動(dòng)或分級(jí)輪軸35，并且所述產(chǎn)物進(jìn)料 口徑向設(shè)置于殼體上部22的外側(cè)，其離分級(jí)輪8的轉(zhuǎn)軸40及其驅(qū)動(dòng)或分級(jí)輪軸35盡可能 地遠(yuǎn)。根據(jù)圖2a和圖3a，在一個(gè)特別優(yōu)選的實(shí)施方案中，集成的動(dòng)力氣動(dòng)分級(jí)器1包括 已解釋的分級(jí)輪8、分級(jí)輪軸35以及分級(jí)器殼體。分級(jí)器間隙8a限定在分級(jí)輪8和分級(jí)器 殼體21之間，并且軸通孔35b在分級(jí)輪軸和分級(jí)器殼體21之間形成(參見本文的圖2a和 圖3a)。特別地，從裝有氣動(dòng)分級(jí)器7的噴射磨機(jī)1開始，通過使用包含集成動(dòng)力氣動(dòng)分級(jí) 器的噴射磨機(jī)1進(jìn)行用于制備非常細(xì)的顆粒的方法，相關(guān)的工作性實(shí)施例在此應(yīng)認(rèn)為和理 解為示例性的，而并不作為限制性的。除在研磨階段之前將研磨室加熱至高于蒸氣露點(diǎn)的 溫度之外，對(duì)比常規(guī)的噴射磨機(jī)，本發(fā)明包括使用低能壓縮氣體沖洗分級(jí)器間隙8a和/或 軸通孔35b。該設(shè)計(jì)的特殊之處恰好在于將這些低能壓縮氣體與高能過熱水蒸氣組合使用， 其中使磨機(jī)通過研磨噴射進(jìn)口進(jìn)料，特別是研磨噴嘴或其中存在的研磨噴嘴。因此，同時(shí)使 用了高能介質(zhì)和低能介質(zhì)。在根據(jù)圖2和圖3的實(shí)施方案中，以及根據(jù)圖2a和圖3a的實(shí)施方案中，分級(jí)器殼 體21接收管狀排出口 20，其與分級(jí)輪8共軸設(shè)置并放置使其上端緊密位于分級(jí)輪8的蓋板 33下，所述蓋板在流出側(cè)一側(cè)，但并未與其連接。排出室41恰好軸向安裝于以管形式的排 出口 20的下端處，排出室41也是管狀的，但是其直徑顯著大于排出口 20的直徑，并且在工 作性實(shí)施例中至少是排出口 20直徑的2倍。因此在排出口 20和排出室41的過渡處存在 直徑上的顯著增大。排出口 20插入排出室41的上蓋板42。在底部，排出室41由可移動(dòng)的 蓋板43封閉。多個(gè)支撐臂44支撐包括排出口 20和排出室41的組合裝置，支撐臂44均勻 地星型分布在所述組合裝置的圓周，在排出口 20區(qū)域中它們的內(nèi)端處牢固地與所述組合 裝置連接，并通過它們的外端固定至分級(jí)器殼體21。錐形環(huán)狀殼體45圍繞排出口 20，其下部較大的外直徑至少約相當(dāng)于排出室41的 直徑，并且其上部較小的外直徑至少約相當(dāng)于分級(jí)輪8的直徑。支撐臂44端連接在環(huán)狀殼 體45的錐形壁上，并牢固地連接在該壁上，其是包括排出口 20和排出室41的組合裝置的 部件。支撐臂44和環(huán)狀殼體45是沖洗空氣裝置(未顯示)的部件，沖洗空氣防止分級(jí)器 殼體21內(nèi)部的材料滲透入在分級(jí)輪8或更精確地說其下蓋板3與排出口 20之間的間隙。
17為了能使該沖洗空氣到達(dá)該環(huán)狀外殼45，并由此保持該間隙通暢，該支撐臂44為管狀，其 外端截面通過分級(jí)器外殼21的壁并通過吸入過濾器46連接到?jīng)_洗空氣源(未示出)。環(huán) 狀殼體45在其上部由穿孔板47封閉，并且通過在穿孔版47和分級(jí)輪8的下蓋板33之間 區(qū)域中的軸向可調(diào)的環(huán)狀盤，間隙本身是可調(diào)節(jié)的。排出室41的出口由細(xì)顆粒排出管48形成，排出管48從外側(cè)穿入分級(jí)器殼體21， 并切線連接至排出室41。細(xì)顆粒排出管48是產(chǎn)物出口 6的部件。偏轉(zhuǎn)錐49在排出室41 中覆蓋細(xì)顆粒排出管48的出口。在錐形殼體端截面38的下端，分級(jí)空氣進(jìn)入盤管50和粗產(chǎn)物排出口 51水平地與 殼體端截面38相配。分級(jí)空氣進(jìn)入盤管50的旋轉(zhuǎn)方向是與分級(jí)輪8的旋轉(zhuǎn)方向相反的方 向。粗產(chǎn)物排出口 51可拆卸地與殼體端截面38相配，法蘭42與殼體端截面38的下端相 配，并且法蘭53與粗產(chǎn)物排出口 51的上端相配，并且當(dāng)氣動(dòng)分級(jí)器7準(zhǔn)備操作時(shí)，法蘭52 和法蘭53通過已知的方式可拆卸地彼此連接。54表示設(shè)計(jì)的分散區(qū)。55表示在內(nèi)緣經(jīng)加工(切成錐形)的、用于潔凈的流體的 法蘭以及簡單的襯面。最后，可替代的保護(hù)管56作為封閉部件安裝在排出口 20的內(nèi)壁上，并且相應(yīng)的可 替代保護(hù)管57可安裝在排出室41的內(nèi)壁上。在所示工作狀態(tài)中，在氣動(dòng)分級(jí)器7的工作開始時(shí)，通過分級(jí)空氣進(jìn)入盤管50，在 壓力梯度下、以及在根據(jù)本發(fā)明目的所選的進(jìn)入速度下將分級(jí)空氣引入氣動(dòng)分級(jí)器7。通過 盤管，特別是其與殼體端截面38的錐形相結(jié)合而將分級(jí)空氣引入后，分級(jí)空氣螺旋向上上 升至分級(jí)輪8的區(qū)域中。同時(shí)，通過產(chǎn)物進(jìn)料口 39將包含不同質(zhì)量固體顆粒的“產(chǎn)物”引 入分級(jí)器殼體21中。該產(chǎn)物中的粗材料，即具有較大質(zhì)量的顆粒部分以與分級(jí)空氣進(jìn)入粗 產(chǎn)物排出口 51的區(qū)域相反的方向運(yùn)動(dòng)，并準(zhǔn)備進(jìn)一步處理。將所述細(xì)顆粒物，即具有較低 質(zhì)量的顆粒部分與分級(jí)空氣混合，從外部徑向通過分級(jí)輪8進(jìn)入排出口 20，進(jìn)入排出室41， 并最后通過細(xì)顆粒物排出管48進(jìn)入細(xì)顆粒物出口 58，然后從出口 58進(jìn)入過濾器中，在過濾 器中如空氣的流體形式操作介質(zhì)與細(xì)顆粒物相互分離。利用離心力從分級(jí)輪8徑向去除細(xì) 顆粒物的較粗成分，并將其與粗材料混合以將粗材料停留在分級(jí)器殼體21中，或?yàn)榱嗽诜?級(jí)器殼體21中循環(huán)，直至粗材料變?yōu)榫哂心軌蛴梅旨?jí)空氣排出的粒徑的細(xì)顆粒物。由于從排出口 20至排出室41的截面的突然放寬，在那里發(fā)生細(xì)顆粒物/空氣混 合物流速的顯著下降。因此，經(jīng)細(xì)顆粒物排出管48進(jìn)入細(xì)顆粒物出口 58，該混合物將以非 常低的流速通過排出室41，并僅在排出室41的壁上產(chǎn)生少量的磨損材料。因此，保護(hù)管57 也僅是非常預(yù)防性的措施。然而，由于與良好的分離技術(shù)相關(guān)的原因，分級(jí)輪8中較高的流 速也會(huì)在排出口 20中占據(jù)優(yōu)勢(shì)，因此保護(hù)管56比保護(hù)管57更重要。特別重要的是在從排 出口 20到排出室41的轉(zhuǎn)變處的直徑增大的直徑突變。此外，由于上述方式的分級(jí)器外殼21的分區(qū)，以及分級(jí)器組件與各自部分外殼的 匹配，氣動(dòng)分級(jí)器7又可以容易維護(hù)，可以花費(fèi)相對(duì)較小的努力以及在較短的維修時(shí)間內(nèi) 就可以對(duì)損壞的組件進(jìn)行更換。盡管示意2和圖2a顯示了具有兩個(gè)蓋板32和33的分級(jí)輪8以及在它們之 間設(shè)置的、并具有葉片34的葉片環(huán)59，分級(jí)輪8具有已知常規(guī)形式的、具有平行表面的平行 蓋板32和33，但圖3和3a中示出了用于有利的進(jìn)一步改進(jìn)的空氣分級(jí)器7的另一種工作實(shí)施例的分級(jí)輪8。除了具有葉片34的葉片環(huán)59，根據(jù)圖3和3a的該分級(jí)輪8還包括上蓋板32以及 在軸向離其一段距離、在流出側(cè)的下蓋板33，并且分級(jí)輪8是圍繞旋轉(zhuǎn)軸40，即以氣動(dòng)分級(jí) 器7的縱軸旋轉(zhuǎn)的。分級(jí)輪8徑向垂直于旋轉(zhuǎn)軸40，即垂直于氣動(dòng)分級(jí)器7的縱軸，而無 論旋轉(zhuǎn)軸40以及由此所述縱軸是垂直或水平的。在流出側(cè)的下蓋板33同心地封閉排出口 20。葉片34連接至兩個(gè)蓋板33和32。該兩個(gè)覆蓋圓盤32和33與現(xiàn)有技術(shù)不同，是圓錐 形的，優(yōu)選使得上覆蓋圓盤32距流出側(cè)的覆蓋圓盤33的距離從葉片34的環(huán)59向內(nèi)(即 朝向旋轉(zhuǎn)軸40)增加，優(yōu)選連續(xù)如此，例如線性或非線性地，更優(yōu)選使得通過其產(chǎn)生流動(dòng)的 圓筒套的面積對(duì)于葉片出口邊緣和排出口 20之間的任何半徑都保持至少大約恒定。由于 半徑減小而在已知解決方案中降低的流出速度在該溶液中保持至少大約恒定。除了如上所解釋的、以及在圖3和圖3a中的上蓋板32和下蓋板33設(shè)計(jì)的變型之 外，還可能地是兩個(gè)蓋板32或33中僅有一個(gè)以所述方式是錐形的，而另一蓋板33或32 是平的，這是與圖2的工作性實(shí)施例相關(guān)的蓋板32和33的情況。特別地，對(duì)于在葉片外緣 和排出口 20之間的每一半徑，不具有平行表面的蓋板的形狀可以是流體通過的圓筒套的 面積至少保持大約不變。除了構(gòu)成鏈狀結(jié)構(gòu)的沉淀步驟之外，設(shè)定硅烷醇基密度以及硅烷醇基在沉淀二氧 化硅表面排列的重要步驟是在步驟5中進(jìn)行的熱處理。該熱處理可間歇或連續(xù)地進(jìn)行。對(duì) 于熱處理，可使用如流化床或旋轉(zhuǎn)管反應(yīng)器。應(yīng)確保在熱處理過程中，溫度分布以及過程氣 體氣氛是均勻的，以使所有的二氧化硅顆粒暴露于相同的條件。所述過程氣體必須具有充 足的水蒸氣濃度。水蒸氣濃度優(yōu)選地是10體積％至95體積％，更優(yōu)選地是40重量％至90 重量％，非常優(yōu)選地是50重量％至90重量％。特別當(dāng)使用旋轉(zhuǎn)管反應(yīng)器時(shí)，必須確保在任意處的溫度是相同的，即不存在水蒸 氣可冷凝的“冷區(qū)”。冷凝的水蒸氣可導(dǎo)致二氧化硅的團(tuán)聚。在本發(fā)明的熱處理期間的特殊 條件還確保了在熱處理前已經(jīng)經(jīng)研磨的二氧化硅不需要在熱處理后再一次進(jìn)行研磨，也就 是說，不造成結(jié)塊或團(tuán)聚，否則所述結(jié)塊或團(tuán)聚必須在熱處理后進(jìn)行再一次研磨來除去。優(yōu)選使用流化床或流體床反應(yīng)器。流化床表示如果在某些流動(dòng)條件下來自下方的氣體流動(dòng)穿過位于水平，穿孔板上的細(xì)顆粒堆 積產(chǎn)物，產(chǎn)生類似于沸騰液體的條件；層氣泡；堆積材料的顆粒以連續(xù)上下運(yùn)動(dòng)流化而位 于層中，也就是說保留在懸浮狀態(tài)。因此，也使用術(shù)語懸浮床、流化床(fluidized bed)、流 體床(fluid bed)和流化。與此相關(guān)的流化產(chǎn)物較大表面積還便于固體的干燥和熱處理。
重要地是在熱處理期間，沉淀二氧化硅的所有顆粒都暴露于相同的溫度以及相同 的過程氣體下。最熱和最冷溫度點(diǎn)之間的溫差必須盡可能地小。因此，過濾器濾芯(candle) 的溫度還必須不低于產(chǎn)物的溫度。非常特別優(yōu)選地，本發(fā)明方法的步驟5中的熱處理根據(jù)以下的子步驟5a)至5e) 進(jìn)行5a、將沉淀二氧化硅引入流化床反應(yīng)器中。5b、將反應(yīng)器預(yù)熱至300至800°C，使惰性氣體和/或氮?dú)夂?或空氣混合物流同 時(shí)穿過反應(yīng)器，以產(chǎn)生0. 02至0. 06m/s的流化速度。5c、在300至800°C下，供應(yīng)包含水蒸氣和惰性氣體(如氮?dú)?的氣體混合物I，或包含水蒸氣、惰性氣體和空氣的氣體混合物II 0. 25至6小時(shí)，以0. 02至0. 06m/s的流化 速度使所述氣體混合物穿過反應(yīng)器，并且氣體混合物I和II的水蒸氣濃度為10體積％至 95體積％，并且在氣體混合物II的情況中，其氧氣含量為0. 01體積％至21體積％。5d、在300至800°C下，通過惰性氣體(如氮?dú)?和/或惰性氣體/空氣混合物中 斷蒸氣的加入并排出蒸氣，以0. 02至0. 06m/s的流化速度使氣體混合物穿過反應(yīng)器，并且 如果使用惰性氣體/空氣混合物，所述混合物的氧氣含量為0. 01體積％至21體積％。5e、在干燥的過程氣氛中，將熱處理的沉淀二氧化硅冷卻至室溫，其中若使用惰性 氣體/空氣混合物，所述混合物的氧氣含量為0. 01體積％至21體積％。在將沉淀二氧化硅引入流化床反應(yīng)器(子步驟5a))之后，在子步驟5b)中將反應(yīng) 器加熱至300至800°C，優(yōu)選350至690°C，并且更優(yōu)選400至650°C的操作溫度。在加熱操 作期間，設(shè)定0. 02至0. 06m/s的流化速度以使惰性氣體(優(yōu)選氮?dú)?、和/或惰性氣體和干 燥空氣的混合物穿過反應(yīng)器。在達(dá)到操作溫度后，在子步驟5c)中，使包含水蒸氣和惰性氣體(如氮?dú)?的氣體 混合物I、或包含水蒸氣、惰性氣體和空氣的氣體混合物II穿過反應(yīng)器0. 25至6小時(shí)，優(yōu) 選0. 5至5小時(shí)，更優(yōu)選1至4小時(shí)，非常優(yōu)選2至4小時(shí)。所述氣體混合物的流化速度是 0. 02至0. 06m/s。氣體混合物I和II的水蒸氣濃度為10體積％至95體積％，優(yōu)選40體 積％至90體積％，非常優(yōu)選50體積％至90體積％，并且在氣體混合物11的情況中的氧氣 含量為0. 01體積％至21體積％。將在步驟5或步驟6之后所得到的材料酸化至pH值為3至5，優(yōu)選3. 5至5，更優(yōu) 選4至4. 7。優(yōu)選使用氣態(tài)酸化劑，更優(yōu)選使用氣態(tài)鹽酸和/或HBr和/或氮氧化物和/或 蒸發(fā)的SO3和/或蒸發(fā)的SOCl2達(dá)到這一結(jié)果。在本發(fā)明方法的第一個(gè)實(shí)施方案中，通過將至少一種酸化劑與在步驟5或6之后 得到的沉淀二氧化硅接觸而進(jìn)行酸化。在第二個(gè)實(shí)施方案中，通過將本發(fā)明的沉淀二氧化硅的酸化部分與未酸化的部分 混合而進(jìn)行酸化。在該實(shí)施方案中，將在步驟5或步驟6后得到的材料分為部分A和部分 B。通過與酸化劑，優(yōu)選氣態(tài)HCl接觸來酸化部分A。在酸化后，任選地將部分A用惰性氣 體，更優(yōu)選氮?dú)膺M(jìn)行沖洗。將部分A優(yōu)選地酸化至pH值為2至4. 5，更優(yōu)選2. 4至4，非常 優(yōu)選3至4。然后將部分B的材料加入至經(jīng)酸化的部分A中，直到所得pH值為3至5，優(yōu)選 3. 5至5，更優(yōu)選4至4. 7。酸化和混合的步驟可重復(fù)進(jìn)行，直至得到需要的pH值。無論酸化是按照實(shí)施方案1還是按照實(shí)施方案2進(jìn)行，其后可接著用惰性氣體 (優(yōu)選氮?dú)?進(jìn)行沖洗，以去除在沉淀二氧化硅表面上殘留的酸化劑?？蓪⒈景l(fā)明的二氧化硅用于密封劑，特別是用于硅橡膠和硅酮密封劑，并且特別 優(yōu)選地用于RTV-IK密封劑。它們可以應(yīng)用在各種交聯(lián)體系中，如乙酰氧基-交聯(lián)、烷氧 基_交聯(lián)和肟基_交聯(lián)體系中。這些體系應(yīng)用于如建筑業(yè)中作為連接_密封劑，汽車工業(yè) 中作為粘合劑和密封劑，以及作為紡織品織物的涂覆組合物。通過以下的方法確定本發(fā)明的沉淀二氧化硅的反應(yīng)條件和物理/化學(xué)數(shù)據(jù)。測(cè)定濾餅的固體含量根據(jù)本方法，通過在105°C下去除揮發(fā)性成分測(cè)定濾餅的固體含量。為此，稱重出100. OOg濾餅(初始質(zhì)量E)并放入干燥、去除皮重的瓷盤中(20cm
20直徑)。如需要，用抹刀將濾餅打碎以得到不大于Icm3的松散的團(tuán)塊物。在105士2°C下將 樣品在烘箱中干燥至恒重。隨后在用硅膠作為干燥劑的干燥箱中將樣品冷卻至室溫。用重 量法測(cè)定最終質(zhì)量A。根據(jù)下式確定固體含量(SC，% )SC = A/E*100%,其中A=最終質(zhì)量(g)，并且E=初始質(zhì)量(g)。測(cè)定沉淀懸浮體的固體含量在將樣品過濾后通過重量法測(cè)定沉淀懸浮體的固體含量。在室溫下，用量筒稱量100. Oml均勻的沉淀懸浮體(Vsffft)。通過環(huán)形過濾器(TYP 572，Schleicher & Schuell)在瓷抽吸過濾單元中過濾樣品，但不將其吸干以防止濾餅的 破裂。隨后，將濾餅用100. Oml蒸餾水洗滌。將經(jīng)洗滌的濾餅轉(zhuǎn)移至去除皮重的瓷盤，并在 105士2°C下在干燥箱中干燥至恒重。在冷卻至室溫后測(cè)定經(jīng)干燥的沉淀二氧化硅重量(m#
品)°根據(jù)下式確定固體含量固體含量(g/1) = m樣品(g)/V懸浮體(1)測(cè)定沉淀二氧化硅_講料的固體含量在IR干燥器中將沉淀二氧化硅進(jìn)料干燥至恒重。干燥損失主要是水汽。將2. Og沉淀二氧化硅進(jìn)料加至去除皮重的鋁盤上，并關(guān)閉IR干燥單元(Mettler， LP 16型)的蓋子。在按下開始鍵后，在105°C下進(jìn)行懸浮體的干燥，并且在單位時(shí)間下的 減重降低至2mg/(120s)時(shí)自動(dòng)停止干燥。當(dāng)選擇0-100%模式時(shí)，減重(％ )直接由儀器顯示。通過下式給出固體含量固體含量(％ ) = 100% -減重(％ )測(cè)定pH倌根據(jù)DIN EN ISO 787_9方法，在室溫下測(cè)定沉淀二氧化硅的5%含水懸浮液的pH 值。對(duì)比前述標(biāo)準(zhǔn)的說明，改變初始重量(將5. OOg沉淀二氧化硅加至IOOml去離子水中)。測(cè)定電導(dǎo)率根據(jù)DIN EN ISO 787-14方法，在室溫下測(cè)定沉淀二氧化硅的4%含水懸浮液的電 導(dǎo)率。相對(duì)前述標(biāo)準(zhǔn)的說明，改變了初始重量(將4. OOg沉淀二氧化硅加至IOOml去離子 水中)。測(cè)定水分含量或干燥損失在105°C下，在通風(fēng)櫥中干燥2小時(shí)后，根據(jù)ISO 787-2方法測(cè)定沉淀二氧化硅的 水分含量。該干燥損失主要由水汽構(gòu)成。測(cè)定灼燒損失根據(jù)DIN EN ISO 3262-1方法在1000°C下測(cè)定沉淀二氧化硅的失重。在該溫度 下，物理結(jié)合和化學(xué)結(jié)合的水、以及其它揮發(fā)性組分將逸散。根據(jù)DIN EN ISO 787 2，通過 上述“測(cè)定水分含量或干燥損失”的方法測(cè)定受試樣品水分含量(LD)。精確至0. Img,將0. 5g粉末狀、球形或顆粒狀的沉淀二氧化硅稱重至去除皮重的 瓷坩堝中，所述瓷坩堝已預(yù)先通過煅燒進(jìn)行凈化(初始質(zhì)量E)。在1000士50°C下在馬弗爐 中將樣品加熱2小時(shí)。隨后在使用硅膠作為干燥劑的干燥器中將瓷坩堝冷卻至室溫。用重量法測(cè)定最終質(zhì)量A。根據(jù)下式得到灼燒損失(DIN)LOI )LOI = (1_A/F)*100。F表示基于干燥物的經(jīng)校正的初始質(zhì)量(g)，并根據(jù)下式進(jìn)行計(jì)算F = E*(1_LD/100)。在計(jì)算中，A表示最終質(zhì)量(g)，E表示初始質(zhì)量(g)，而LD表示干燥損失(％ )。測(cè)定BET表面積根據(jù)DIN-ISO 9277 多點(diǎn)測(cè)定法，使用 TRISTAR 3000 儀(來自 Micromeritics)，按 照ISO 5794-1/附錄D測(cè)定粉末狀、球形或顆粒狀的沉淀二氧化硅的氮?dú)獗缺砻娣e(以下 稱為BET表面積)。測(cè)定CTAB表面積在根據(jù)ASTM 3765或NFT 45-007 (第5. 12. 1. 3節(jié))的方法中，該方法是基于在沉 淀二氧化硅“外”表面上的CTAB(N-十六烷基-N，N, N-三甲基溴化銨)吸附。在攪拌和超聲處理下在水溶液中吸附CTAB。使用電位滴定儀，通過SDSS (琥珀酸 二辛基磺酸鈉溶液，“Aerosol 0T”溶液)的返滴定測(cè)定過量未吸附的CTAB，在溶液的濁度 最大時(shí)達(dá)到終點(diǎn)，并使用phototrode進(jìn)行測(cè)定。進(jìn)行所有操作期間的溫度為23至25°C，以 避免CTAB的結(jié)晶。所述反滴定基于以下的反應(yīng)方程式 (C20H37O4) S03Na+BrN (CH3) 3 (C16H33) => (C20H37O4) SO3N (CH3) 3 (C16H33) +NaBrSDSS CTAB設(shè)備各自配有pH電極的Mettler Toledo DL55電位滴定儀和Mettler ToledoDL70電 位滴定儀、Mettler，DG 111型和光電極、Mettler，DP 550型IOOml聚丙烯滴定燒杯玻璃滴定管，150ml，具塞壓力過濾裝置，IOOrnl容量硝酸纖維素膜過濾器，孔徑0. 1 μ m，47mmO，如Whatman (訂貨號(hào)7181-004)ItM購買即用型CTAB(Cctab = 0. 015mol/l,在去離子水中)和SDSS(濃度= 0. 00423mol/l,在去離子水中)溶液(Bernd Kraft GmbH, 47167 Duisburg 訂貨號(hào) 6056. 4700,0. 015mol/l 濃度 CTAB 溶液；訂貨號(hào)6057. 4700,0. 00423mol/l SDSS 溶液)，將 其儲(chǔ)存在25°C下，并在一個(gè)月內(nèi)使用。麵1.空白滴定用于滴定5ml CTAB溶液而消耗的SDSS溶液應(yīng)當(dāng)在每天各次測(cè)試前檢查一次。通 過在開始滴定前將光電極設(shè)定在1000士20mV(相當(dāng)于100%透明度)進(jìn)行檢查。將恰好5. 00ml CTAB溶液移入滴定燒杯中，并加入50. Oml去離子水。使用DL 55 電位滴定儀，通過本領(lǐng)域技術(shù)人員熟悉的測(cè)試方法，在攪拌下用SDSS進(jìn)行滴定，直至所述 溶液達(dá)到最大濁度。測(cè)定SDSS溶液的消耗Va (ml)。每次滴定應(yīng)進(jìn)行三次。2.吸附
使用磨機(jī)(Krups，KM 75型，物品名2030_70)將具有5士2%水分含量(如需要， 通過在105°C下在干燥櫥中干燥或通過均一潤濕調(diào)整水分含量)的IOg粉末狀、球形或顆粒 狀沉淀二氧化硅粉碎30秒。精確地將500. Omg經(jīng)粉碎的樣品(初始質(zhì)量E)轉(zhuǎn)移至150ml 具有磁攪拌器桿的滴定管中，并精確地量入100. Oml CTAB溶液(Tl)。滴定管用蓋封閉，并 使用Ultra TurraxT 25攪拌器(攪拌器軸KV 18G，18mm直徑)在18000rpm下攪拌不超過 1分鐘，直至潤濕完全。將滴定管擰在DL 70電位滴定儀上，并用K0H(0. lmol/1)將懸浮體 WpH值調(diào)整至9 士0. 05。在25°C下，在超聲浴(Bandelin, Sonorex RK 106S，35kHz，100W 有效功率和 200W 最大功率)中將在滴定管中的懸浮體超聲處理4分鐘。然后在1.2bar氮?dú)鈮毫ο?，通過膜 過濾器立即進(jìn)行加壓過濾。丟棄初始的5ml部分濾液。3.滴定將5. OOml剩余的濾液轉(zhuǎn)移至IOOml滴定燒杯中，并用去離子水加至50. 00ml。將 滴定燒杯擰在DL 55電位滴定儀上，并在攪拌下用SDSS溶液進(jìn)行滴定，直至達(dá)到最大的濁 度。確定SDSS溶液的消耗量Vb (ml)。各次滴定應(yīng)進(jìn)行三次。計(jì)算 Va =滴定空白樣品的SDSS溶液消耗量(ml)Vb =使用濾液時(shí)SDSS溶液消耗量(ml)Cctab = CTAB 溶液的濃度(ml)Mctab = CTAB 的摩爾質(zhì)量=364. 46g/molT1 =加入的CTAB溶液量(1)P = CTAB 表面積(surface occupancy) = 578. 435m2/gE =沉淀二氧化硅的初始質(zhì)量所述CTAB的表面積是基于無水的沉淀二氧化硅，因此進(jìn)行以下的修正。 根據(jù)上述“測(cè)定水分含量”的方法測(cè)定沉淀二氧化硅的水分含量。測(cè)定DBP吸收如下通過基于DIN 53601標(biāo)準(zhǔn)的方法測(cè)定沉淀二氧化硅的DBP吸收(DBP值)，其 作為沉淀二氧化硅的吸收性的量度。將具有0士 10%水分含量(如需要，通過在105°C下在干燥櫥中干燥調(diào)整水分含 量)的12. 50g粉末狀或球形沉淀二氧化硅加入至BrabenderAbsorptometer “E”的捏合機(jī)
室(物品號(hào)279061)中(沒有扭矩傳感器的出口過濾器的衰減(DSmpfbng))。在顆粒狀沉
淀二氧化硅的情況下，(用塑料抹刀通過輕輕地施壓使顆粒通過3. 15mm孔徑的篩子)使用 1至3. 15mm的篩分部分(Retsch的不銹鋼篩)。在連續(xù)混合下(125rpm下旋轉(zhuǎn)的捏合室葉 片)，室溫下通過Brabender T 90/50Dosimat，在4ml/min速度下將鄰苯二甲酸二丁酯滴加入混合物中。使用很小的力通過混合加入DBP，并且通過數(shù)字顯示進(jìn)行監(jiān)測(cè)。在測(cè)定結(jié)束 時(shí)，混合物變成糊狀，這由所需力的急劇增加表示。在達(dá)到600的顯示讀數(shù)(扭矩0.6Nm) 時(shí)，關(guān)閉捏合機(jī)和DBP進(jìn)料的電連接。將用于DBP進(jìn)料的同步電機(jī)連接至數(shù)字計(jì)數(shù)器上，使 得可以讀出DBP的消耗量(ml)。DBP吸收以g/(IOOg)表示，并使用下式計(jì)算 其中，DBP = DBP 吸收(g/(IOOg)V = DBP 的消耗量(ml)D = DBP 的密度(g/ml，20°C下為 1. 047g/ml)E =沉淀二氧化硅的初始質(zhì)量(g)K =根據(jù)水分修正表格的修正值(g/ (IOOg))用無水、干燥的沉淀二氧化硅定義DBP吸收。如果使用含有水分的沉淀二氧化硅， 必須考慮修正值K計(jì)算DBP吸收。使用以下的修正表格可確定該值例如，對(duì)于DBP吸收， 具有5.8%水含量的沉淀二氧化硅將需要338/(100力的附加值。根據(jù)“測(cè)定水分含量或干 燥損失”的方法測(cè)定沉淀二氧化硅的水分含量。用于鄰苯二甲酸二丁酯吸收(無水)的水分修正表 IR 測(cè)定通過IR光譜可確定不同種類的SiOH基團(tuán)(孤立的、橋連的、+H2O的)。為了測(cè)定 不同硅烷醇基的強(qiáng)度，用粉末層形式的沉淀二氧化硅進(jìn)行測(cè)試。通過在1870CHT1處SiO復(fù) 合振動(dòng)帶的吸光度值區(qū)分(標(biāo)準(zhǔn)化)不同硅烷醇基的吸光度值。通過Bruker IFS 85FR-IR光譜儀進(jìn)行IR-光譜測(cè)定。使用透明NaCl單晶圓片 (圓形，d = 25mm, h = 5mm，得自K. Korth，Kiel，德國)、0. 5mm聚四氟乙烯墊片以及圓片的 固定件。將墊片放置在潔凈、經(jīng)拋光的透明NaCl單晶圓片上。將樣品材料在墊片上涂粉，
切趾函數(shù)掃描次數(shù)
并用另一潔凈、經(jīng)拋光的透明NaCl單晶圓片覆蓋；其中必須不含氣泡。將具有粉末層的 這兩個(gè)透明NaCl單晶圓片夾入樣品固定件中。將樣品固定件放入IR光束通路中，并關(guān)閉 樣品室。在測(cè)定之前，將樣品室用基本不含水蒸汽以及二氧化碳的空氣進(jìn)行沖洗。在對(duì)準(zhǔn) (alignment)模式下進(jìn)行“對(duì)準(zhǔn)”，并開始測(cè)試。使用以下參數(shù)進(jìn)行測(cè)定分辨率2CHT1掃描器速度6; 10. 51Hz測(cè)定范圍4500CHT1 至 lOOcnT1
三角
128在4000至HOOcnT1的波數(shù)范圍，以連續(xù)波數(shù)表示光譜。如下確定SiOH51立的吸光度比(圖4):首先，設(shè)定兩條基線。這是通過對(duì)吸收曲線做兩條切線而進(jìn)行的。第一條切線(第 一基線)首先在4000CHT1至3800CHT1的區(qū)域內(nèi)與吸收曲線接觸，并且在3000CHT1至2lOOcnT1 的區(qū)域內(nèi)第二次接觸。應(yīng)保證所述切線不在LOOcnT1至SSOOcnT1的區(qū)域內(nèi)，也不在SOOOcnT1 至2100CHT1的區(qū)域內(nèi)與吸收曲線相交叉。第二條切線(第二基線)首先在2200CHT1至 2000cm"1的區(qū)域內(nèi)與吸收曲線接觸，并且在1850CHT1至1650CHT1的區(qū)域內(nèi)第二次接觸。應(yīng) 保證所述切線不在2200CHT1至2000CHT1的區(qū)域內(nèi)，也不在1850CHT1至1650CHT1的區(qū)域內(nèi)與 吸收曲線相交叉。在設(shè)定所述基線后，從所討論的譜帶的最大值(3750CHT1至1870CHT1)到各基線向 下做垂線，并測(cè)定從最大值至基線的各高度(mm)。如下形成比率
口脅崎、_在3750 cm“處從最大值至基線的高度(mm) A7^W在1870 cm·1處從最大值至基線的高度(mm)對(duì)于每個(gè)樣品記錄6個(gè)IR光譜圖，用新的樣品材料進(jìn)行每次測(cè)定。根據(jù)上述的步 驟對(duì)每個(gè)IR光譜評(píng)價(jià)5次。最后以所有評(píng)價(jià)的平均值報(bào)告吸光度比(SiOHjfci)。測(cè)定接觸角按照W. T. Yen, R. S. Chahal，T. Salman, Can. Met. Quart.，Vol. 12，No. 3，1973 中的
描述測(cè)定接觸角。測(cè)定硅烷醇基的密度首先根據(jù)“測(cè)定水分含量或干燥損失”部分測(cè)定沉淀二氧化硅的所有水分含量。 其后，將2至4g樣品(精確至Img)轉(zhuǎn)移入加壓密封的玻璃裝置中(配有滴液漏斗的玻璃 燒瓶)，其裝有壓力測(cè)試構(gòu)件。在該裝置中，在120°C下減壓(< IhPa)干燥1小時(shí)。然后 在室溫下，從滴液漏斗中滴加大約40ml經(jīng)脫氣的二甘醇二甲醚中的2%濃度LiAlH4溶液。 如需要，再滴加該溶液直至不再觀察到壓力的增加。通過精確至彡IhPa的壓力測(cè)量測(cè)定因 LiAlH4與沉淀二氧化硅的硅烷醇基反應(yīng)而產(chǎn)生氫氣而造成的增壓(其具有在測(cè)試前裝置的 校正結(jié)果所知的體積)。從增壓中，通過使用理想氣體方程式的計(jì)算，考慮沉淀二氧化硅的 水分含量，可返算出沉淀二氧化硅的硅烷醇基的濃度。應(yīng)相應(yīng)地校正溶劑蒸氣壓的影響。硅 烷醇基的密度計(jì)算如下
通過激光散射測(cè)定顆粒尺寸分布在激光散射儀(Horiba，LA 920)上，根據(jù)激光散射的原理測(cè)定顆粒分布。首先，在150ml玻璃燒杯(直徑6cm)中，將所有的沉淀二氧化硅樣品分散于 IOOml水中而不附加分散添加劑，以得到具有1重量％ SiO2重量份數(shù)的分散體。然后使用 超聲探頭(Dr. Hielscher UP400s, Sonotrode H7)將該分散體劇烈分散5分鐘(300W，非脈 沖)。為此將超聲探頭固定以使其下端浸入比玻璃燒杯底高約Icm距離處。在分散操作之 后，立即使用激光散射儀(Horiba LA 920)測(cè)定超聲分散體樣品的顆粒尺寸分布。對(duì)于評(píng) 價(jià)使用隨Horiba LA 920提供的標(biāo)準(zhǔn)軟件，應(yīng)當(dāng)選擇1. 09的相對(duì)折射系數(shù)。在室溫下進(jìn)行所有的測(cè)定。通過儀器自動(dòng)計(jì)算并以圖表的方式表示顆粒尺寸分布 以及相關(guān)的變量，如顆粒尺寸d9(l。應(yīng)當(dāng)注意在操作說明書中的注釋。測(cè)定改講的拍實(shí)密度對(duì)于DIN EN ISO 787-11測(cè)定的“常規(guī)”拍實(shí)密度，由于沉淀二氧化硅已在過程中 進(jìn)行預(yù)先壓緊(如填充)，所得結(jié)果可能是錯(cuò)誤的。為了排除這種錯(cuò)誤，對(duì)于本發(fā)明的沉淀 二氧化硅，測(cè)定其“改進(jìn)的拍實(shí)密度”。用沉淀二氧化硅將配有環(huán)形過濾器(如598型，Schleicher+Schull)的瓷抽吸過 濾單元(標(biāo)稱尺寸110，直徑=12cm，高度=5. 5cm)松散地填充至離頂邊緣約Icm處，并用 彈性膜(Parafilm )包覆。選擇彈性膜的形狀和尺寸，以使其最終與瓷抽吸過濾單元的邊 緣非常接近或完全齊平。所述單元安裝在抽吸瓶上，并且隨后施加-0. 7bar的真空5分鐘。 在該操作的過程中，在抽吸中通過所述膜均勻地壓緊沉淀二氧化硅。然后小心地使空氣再 次進(jìn)入，并通過用力傾倒入瓷盤中將所得沉淀二氧化硅片從所述過濾單元中取出。通過具有內(nèi)部收集圓盤的離心磨機(jī)(ZMl，RetsCh，0. 5mm篩插件，速度設(shè)置1，非旋 風(fēng)式，無內(nèi)部漏斗插件)(以沉淀二氧化硅/空氣氣凝膠的形式)均勻地再分散略微預(yù)粉碎 的材料(每次一抹刀地將沉淀二氧化硅(原料)緩慢地加入磨機(jī)進(jìn)料中；內(nèi)部產(chǎn)物收集圓 盤不應(yīng)全部充滿)。在該操作期間，磨機(jī)的功率消耗不應(yīng)超過3安培。由于在此的能量輸出 比噴射研磨的情況顯著地更弱，與二氧化硅結(jié)構(gòu)的確定疏松化(如經(jīng)空氣_噴射_研磨的 沉淀二氧化硅)相比，該操作是不太常規(guī)的研磨。精確至0. Ig,將5g所得材料稱入振動(dòng)體積計(jì)(Engelsmann的STAV2003)的250ml 量筒中。在根據(jù)DIN ISO 787 11的方法中，在振動(dòng)1250次后，按照刻度讀出沉淀二氧化硅 的所得體積(以ml計(jì))。 ■正的拍實(shí)她"]=拍實(shí)體積x ^T"以下實(shí)施例意在更詳細(xì)地描述本發(fā)明，而不是限制其范圍。在以下實(shí)施例各處所使用的水玻璃和硫酸的特征如下水玻璃密度1. 348kg/l，27. O 重量％ SiO2,8. 05 重量％ Na2O硫酸密度1. 83kg/l，94 重量％實(shí)施例1
在具有傾斜底面、MIG傾斜葉片攪拌系統(tǒng)以及Ekato Fluid剪切渦輪的2m3沉淀容 器(直徑160cm)中加入16801去離子水，并將初始物料加熱至92°C。在達(dá)到所述溫度并經(jīng) 過100分鐘后，以3. 93kg/min的速度量入水玻璃，并在攪拌下以0. 526kg/min的速度量入 硫酸。如需要，硫酸的量入速度必須進(jìn)行校正，以使在整個(gè)沉淀期間PH值維持在8. 5。然后 關(guān)閉水玻璃的進(jìn)料，并通過相同的速度量入硫酸，將沉淀懸浮體酸化至PH值為3。然后所述 沉淀懸浮體具有54g/l的固體含量。通過膜分離器的壓力將所得的懸浮體過濾，并且用去離子水洗滌濾餅，直到發(fā)現(xiàn) 洗滌水的電導(dǎo)率< lmS/cm。然后所述濾餅的固體含量< 20%。在用噴霧干燥器進(jìn)行干燥前，用去離子水將所述濾餅再分散至固體含量為8%至 13%，在此期間必須確保濾餅沒有暴露于任何強(qiáng)剪切力下。將液化濾餅量入噴霧干燥器中， 使得在干燥器出口檢測(cè)所得的溫度大約是150°C。通過機(jī)械沖擊式磨機(jī)將經(jīng)噴霧干燥的材料初步研磨至平均顆粒尺寸為10至 12 μ m0在初步研磨之后，在38bar的超壓下，根據(jù)圖1、圖2a和圖3a在水蒸汽操作的流體 床對(duì)撞式噴射磨機(jī)中非常細(xì)地研磨所述材料。所使用的研磨系統(tǒng)(磨機(jī))以及所使用的研 磨技術(shù)的詳細(xì)信息可從上述說明、以及圖1、圖2a和圖3a中得到。在使用過熱水蒸汽進(jìn)行實(shí)際研磨的制備中，通過兩個(gè)加熱噴嘴5a(圖1中只顯示 了其中之一)首先加熱如圖1所示的流體床對(duì)撞式噴射磨機(jī)，其具有如圖2a和圖3a所示 的集成的動(dòng)力氣動(dòng)分級(jí)器，所述噴嘴在IObar和160°C下用熱壓縮空氣加料，直至磨機(jī)的出 口溫度約為105°C。為了分離研磨的材料，在磨機(jī)下游連接過濾系統(tǒng)(未在圖1中顯示)，同樣為了防 止冷凝，通過固定的加熱線圈，通過飽和水蒸氣(優(yōu)選6bar的飽和水蒸氣)在下三分之一 部分間接地加熱過濾殼體。所有在磨機(jī)區(qū)域中的裝置表面、分離過濾器以及水蒸氣供應(yīng)管 線和熱壓縮空氣都進(jìn)行了特殊的隔離。在達(dá)到加熱溫度之后，關(guān)閉向加入噴嘴的熱壓縮空氣的供應(yīng)，并開始使用過熱水 蒸氣(37. 9bar (絕對(duì)壓力)，325°C )作為研磨介質(zhì)向3個(gè)研磨噴嘴進(jìn)料。為了保護(hù)在分離過濾器中所使用的過濾介質(zhì)，并且也為了設(shè)定經(jīng)研磨的材料中殘 余水的限定水平(見表1)，將水加入至初始相中，并且在研磨期間，通過使用壓縮空氣工作 的雙流體噴嘴將水加入磨機(jī)的研磨室中，所述殘余水的水平定義為對(duì)于磨機(jī)出口溫度的函 數(shù)。所使用的磨機(jī)的構(gòu)造和工作參數(shù)如下研磨噴嘴直徑=2. 5mm、噴嘴類型= Laval、噴嘴數(shù)量=3個(gè)單元、磨機(jī)內(nèi)部壓力=1. 306bar (絕對(duì)壓力)、研磨介質(zhì)的進(jìn)入壓 力=37. 9bar (絕對(duì)壓力)、研磨介質(zhì)的進(jìn)入溫度=325°C、研磨介質(zhì)的磨機(jī)出口溫度= 149.8°C、分級(jí)器速度=βδΟΟπι Γ1、分級(jí)器氣流=54.5Α%、排出口直徑(浸入管直徑)= IOOmm0當(dāng)上述工藝參數(shù)穩(wěn)定時(shí)，開始產(chǎn)物的進(jìn)料。將進(jìn)料量以所產(chǎn)生的分級(jí)器流體的函 數(shù)進(jìn)行調(diào)節(jié)。分級(jí)器流體調(diào)節(jié)進(jìn)料量，以使進(jìn)料量不能超過額定流量的大約70%。在此起導(dǎo)入元件(4)作用的是速度調(diào)節(jié)的斗輪，其通過作為大氣壓終點(diǎn)的輪轉(zhuǎn)鎖 (cyclical lock)從儲(chǔ)存容器中將進(jìn)料計(jì)量加入在超大氣壓力下的研磨室中。將粗材料在膨脹水蒸氣噴射器(研磨氣體)中進(jìn)行粉碎。產(chǎn)物顆粒與減壓的研磨氣體一起在磨機(jī)中心上升至分級(jí)輪。根據(jù)已設(shè)定的分級(jí)器速度以及研磨水蒸氣量，具有足 夠細(xì)度的顆粒隨研磨水蒸氣進(jìn)入細(xì)顆粒物出口，并且當(dāng)過于粗燥的顆粒返回研磨區(qū)域并進(jìn) 行重復(fù)粉碎時(shí)，顆粒從該出口進(jìn)入下游分離系統(tǒng)。通過斗輪鎖將經(jīng)分離的細(xì)顆粒從分離過 濾器排出進(jìn)入后續(xù)的倉筒儲(chǔ)存以及包裝操作。在研磨噴嘴處得到的研磨氣體的研磨壓力、以及所得的研磨氣體的體積、以及動(dòng) 力槳輪分級(jí)器的速度確定了顆粒尺寸分布函數(shù)中的細(xì)度以及顆粒尺寸的上限。將材料研磨至在表1中通過d9(l值和< 1 μ m的顆粒部分所定義的顆粒尺寸。隨后，在流化床反應(yīng)器(膨脹流化床高度約1. 5m，流化床直徑約0. 5m)中處理所述 材料。為此，應(yīng)遵守以下的條件首先，將5kg經(jīng)研磨的粉末引入具有流化底部的流化床反應(yīng)器中。使包含干燥氮 氣和干燥空氣的氣體混合物穿過流化底部。在這兩種氣體進(jìn)入反應(yīng)器之前量入這兩種氣 體，以使所得的氧氣含量不超過6體積％，并使反應(yīng)器中的流化速度是0. 05m/s。然后將反 應(yīng)器從室溫加熱至600°C。流化氣體的流速應(yīng)當(dāng)在加熱階段進(jìn)行調(diào)節(jié)，以使反應(yīng)器中的流化 速度維持恒定在0. 05m/s。在達(dá)到600°C之后，向反應(yīng)器中供應(yīng)水蒸汽和氮?dú)獾念A(yù)熱氣體混合物3小時(shí)。將所 述兩種組分混合，以設(shè)置水蒸汽濃度為90%以及氮?dú)夂繛?0%。調(diào)節(jié)氣體體積，以產(chǎn)生 0. 05m/s的氣流速度。其后，中斷水蒸汽的加入，并在600。C下使純氮?dú)馔ㄟ^流化床反應(yīng)器。然后在干燥氮?dú)饬髦袑⑺霾牧侠鋮s至室溫，并排出所述反應(yīng)器。在冷卻階段中， 應(yīng)特別注意確保此時(shí)不存在任何的水蒸汽。然后使用氣態(tài)HCl將所述材料酸化至pH值=4. 3。為此，將所述材料分為部分A和部分B。使用氣態(tài)HCl酸化部分A。這是通過在室溫下將20g 二氧化硅充氣2分鐘進(jìn)行的 (流速約為250ml/h)。然后將所述材料用氮?dú)鉀_洗10分鐘。在該處理后，所述材料的pH值為3. 7。然后將部分B的材料加入至經(jīng)酸化的部分A，直至得到4. 3的pH值?？芍貜?fù)進(jìn)行酸化和混合步驟，直到達(dá)到所需的樣品量。在表1中列出了實(shí)施例1的物理化學(xué)數(shù)據(jù)。對(duì)比實(shí)施例作為對(duì)比實(shí)施例，使用根據(jù)DE 102006024591的實(shí)施例2的沉淀二氧化硅。表 1
產(chǎn)物實(shí)施例1對(duì)比實(shí)施例BET2 / m /g142142CTAB2 / m /g163157 D在300瓦下超聲處理5分鐘。實(shí)施例3:性能測(cè)試3. 1使用沉淀二氧化硅進(jìn)行乙酸酯_交聯(lián)的RTV-IK硅酮密封劑的制備在表2中顯示了用于制備以下配制物的所需量。在制備過程中，應(yīng)進(jìn)行主要以水 進(jìn)行的冷卻，從而不會(huì)在顯著高于室溫的情況下加熱配制物。在室溫以及在40 %至60 %的 相對(duì)濕度下進(jìn)行制備。將硅酮聚合物、塑化劑(硅油)和交聯(lián)劑加料至裝配有21個(gè)攪拌容器的行星式溶 解器(得自H. Linden，LPMD 2SP型)中，所述攪拌容器具有夾套、冷卻水連接和獨(dú)立的可控 制行星驅(qū)動(dòng)和溶解器驅(qū)動(dòng)，并且在δΟπ ιΓ1 (行星式驅(qū)動(dòng))和δΟΟπ ιΓ1 (溶解器驅(qū)動(dòng))的速度 下將該初始進(jìn)料均化1分鐘。然后加入催化劑，并在隊(duì)環(huán)境下，在相同的行星和溶解器驅(qū) 動(dòng)速度下將批料均化15分鐘。其后，仍然在相同的速度下在對(duì)比實(shí)施例中加入穩(wěn)定劑和沉 淀二氧化硅，在本發(fā)明的實(shí)施例中僅加入沉淀二氧化硅。一旦沉淀二氧化硅完全被潤濕，施 加大約200mbar的真空，并在行星攪拌器機(jī)構(gòu)的IOOmirT1以及溶解器的ZOOOmirT1下進(jìn)行分 散。在分散操作結(jié)束后立即用氮?dú)鉀_洗攪拌容器。使用鼓式壓力器將密封劑盡可能快 地分散入鋁管(筒)中。
RTV-IK硅酮密封劑的制備”所制備的密封劑在控制氣候的室中在23°C /50%相對(duì)濕度下儲(chǔ) 存至少24小時(shí)。為測(cè)試所述密封劑的儲(chǔ)存穩(wěn)定性，將兩個(gè)管在控制氣候的室中在23°C /50%相對(duì) 濕度下儲(chǔ)存35天，并分別在0、7、14、21、28和35天的儲(chǔ)存期之后進(jìn)行測(cè)試。此外，將另一 管在鼓風(fēng)箱中在50°C下儲(chǔ)存35天，并在儲(chǔ)存1、7、14、21、28和35天之后進(jìn)行測(cè)試。使用Haake RheoStress 1流變儀測(cè)定流變性質(zhì)(使用RheoWin Pro程序通過PC 控制)。在Haake操作說明中詳細(xì)描述了儀器和軟件的操作。對(duì)于所述測(cè)試需要使用35mm 直徑的模具以及測(cè)試_板附件MPC 35。按照以下條件進(jìn)行測(cè)試模具和測(cè)試-板附件之間槽的距離0. 5mm測(cè)試溫度23°C測(cè)試范圍(剪切速率)0-101/s測(cè)試點(diǎn)數(shù)400在χ軸顯示剪切速率Y以及在y軸上顯示剪切應(yīng)力τ的圖中畫出測(cè)試點(diǎn)。在 101/s的剪切速率處讀出剪切應(yīng)力，并使用η = τ/Υ從該值計(jì)算出在101/s處的粘度II。 測(cè)試兩個(gè)管，每個(gè)管進(jìn)行至少三次測(cè)試。從6個(gè)獨(dú)立的結(jié)果中去掉最高值和最低值。將剩 余的4個(gè)結(jié)果用于計(jì)算平均值。使用Casson模型用于測(cè)定屈服點(diǎn)。用于計(jì)算Casson流體曲線的數(shù)據(jù)基礎(chǔ)是在剪 切速率/剪切應(yīng)力圖中的0. 2至21/s的范圍。定義以下的關(guān)系 將y軸與由Casson方法計(jì)算的流體曲線相交處的值作為Casson屈服點(diǎn)。在101/s下的粘度和Casson屈服點(diǎn)的測(cè)定都通過以上由RheoWin Pro軟件顯示 的條件自動(dòng)進(jìn)行。3. 3評(píng)價(jià)結(jié)果使用Casson屈服點(diǎn)和在1/10剪切速率下的粘度的測(cè)定結(jié)果對(duì)加入本發(fā)明的沉淀 二氧化硅的硅橡膠配制物的稠度進(jìn)行評(píng)價(jià)(表3)。稠度表示RTV-IK硅酮密封劑的流變性質(zhì)。如果施用于豎直表面的硅橡膠粘合在 該表面，在固化過程中經(jīng)過24小時(shí)不流動(dòng)(running)，將認(rèn)為稠度是良好的。從> IOOPas 的粘度和彡90Pa的屈服點(diǎn)可以得出充分的稠度。盡管硅橡膠配制物3a包含低30%的交聯(lián) 劑量，并且不包含穩(wěn)定劑，但是實(shí)施例3a和3b的硅橡膠配制物的Casson屈服點(diǎn)數(shù)值仍處 于相對(duì)良好的范圍。因此，包含本發(fā)明沉淀二氧化硅的配制物保持其施用的形式，并且沒有 顯示任何流動(dòng)的傾向。這也由粘度數(shù)據(jù)所證實(shí)。在此，本發(fā)明的沉淀二氧化硅比對(duì)比實(shí)施 例顯示出了顯著改進(jìn)的粘度，即更高的粘度。在表4和表5中顯示了儲(chǔ)存穩(wěn)定性，即流變性質(zhì)的改變，如屈服點(diǎn)和粘度，還顯示 了經(jīng)過一段時(shí)間在管中消極的固化性質(zhì)(negative curebehavior)。在此考慮了在室溫下 儲(chǔ)存以及在高溫下儲(chǔ)存(50°C )。表4和表5證實(shí)了相比對(duì)比實(shí)施例的沉淀二氧化硅，當(dāng)使用本發(fā)明的沉淀二氧化 硅時(shí)，所需交聯(lián)劑的量低?？蓽p少約30%的交聯(lián)劑用量。除了交聯(lián)劑的較低用量之外，在僅30g至95. 79g沉淀二氧化硅中，相比對(duì)比實(shí)施例，當(dāng)使用本發(fā)明的沉淀二氧化硅時(shí)，還可不 使用穩(wěn)定劑。因此，表3顯示了當(dāng)屈服點(diǎn)都在相對(duì)非常好的水平時(shí)，具有本發(fā)明的沉淀二氧 化硅的配制物粘度比對(duì)比實(shí)施例好得多。除了交聯(lián)劑的低用量以及不使用穩(wěn)定劑，具有本發(fā)明的酸性沉淀二氧化硅的配制 物還顯示出非常良好的儲(chǔ)存穩(wěn)定性，這也在室溫下以及在50°C下儲(chǔ)存35天的配制物的粘 度和屈服點(diǎn)的恒定性中得到證實(shí)(表4和表5)。盡管不使用穩(wěn)定劑，本發(fā)明實(shí)施例的樣品即使在50°C下儲(chǔ)存35天后仍能合適地 固化。相比之下，如在對(duì)比實(shí)施例中所示，具有較高PH水平的沉淀二氧化硅需要穩(wěn)定劑和 較大量的交聯(lián)劑以合適地固化，即使在高溫條件下經(jīng)過較長的儲(chǔ)存階段。
圖l、2、2a、3和3a中附圖標(biāo)記列表1 噴射磨機(jī) 37經(jīng)加工的下部板38殼體端截面39產(chǎn)物進(jìn)料口40旋轉(zhuǎn)軸41排出室42上蓋板43可移動(dòng)蓋44支撐臂45錐形環(huán)狀殼體46吸入過濾器47穿孔板48細(xì)顆粒物排出管49偏轉(zhuǎn)錐50分級(jí)空氣進(jìn)入盤管51粗產(chǎn)物排出口52法蘭53法蘭54分散區(qū)55在內(nèi)源處經(jīng)加工(切成錐形)的法蘭和襯面56可替換的保護(hù)管57可替換的保護(hù)管58細(xì)顆粒物出口59葉片環(huán)
權(quán)利要求
沉淀二氧化硅，其SiOH孤立吸光度比大于或等于1.5，硅烷醇基密度為1至3.0SiOH/nm2，并且改進(jìn)的拍實(shí)密度為1至50g/l，其特征在于該沉淀二氧化硅的pH值為3至5。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的沉淀二氧化硅，其特征在于其pH值為3.5至5。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的沉淀二氧化硅，其特征在于其pH值為4至4.7。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或3所述的沉淀二氧化硅，其特征在于其具有以下的特性 BET表面積50至600m2/gCTAB 表面積50 至 350m2/gDBP (無水)150 至 400g/100g。
5.根據(jù)權(quán)利要求1至4中任一項(xiàng)所述的沉淀二氧化硅，其特征在于在基于體積的顆粒 分布曲線中，30%至100%的顆粒< 1“111，和/或(19(1值不大于0. 001至10 μ m。
6.根據(jù)權(quán)利要求1至5中任一項(xiàng)所述的沉淀二氧化硅，其特征在于所述顆粒分布曲線 是雙峰的。
7.根據(jù)權(quán)利要求1至6中任一項(xiàng)所述的沉淀二氧化硅，其特征在于灼燒損失是0.1重 量％至3.0重量％，和/或干燥損失是0. 1重量％至3.0重量％。
8.根據(jù)權(quán)利要求1至7中任一項(xiàng)所述的沉淀二氧化硅，其特征在于其是親水性的沉淀二氧化硅。
9.制備根據(jù)權(quán)利要求1至8中任一項(xiàng)所述的沉淀二氧化硅的方法，其包括以下的步驟1、使至少一種硅酸鹽與至少一種酸化劑反應(yīng)，2、過濾并洗滌得到的沉淀二氧化硅，3、干燥得到的沉淀二氧化硅或?yàn)V餅，4、任選地在步驟3之后研磨得到的沉淀二氧化硅，5、熱處理經(jīng)干燥和/或研磨的沉淀二氧化硅，6、任選地在步驟5之后研磨得到的沉淀二氧化硅，其特征在于在步驟3和/或步驟4和/或步驟5和/或步驟6之后加入至少一種酸化 劑，以使在所述方法最終得到的沉淀二氧化硅的PH值為3至5。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的方法，其特征在于步驟1包括以下的子步驟la、制備水或水和至少一種硅酸鹽和/或硅酸鹽溶液的初始物料，所得初始物料的pH 值優(yōu)選地在5至10之間，并且初始物料的溫度優(yōu)選地在80至100°C之間，lb、在80至100°C下，隨攪拌將至少一種硅酸鹽和/或硅酸鹽溶液以及至少一種酸化劑 計(jì)量加入子步驟la)的初始物料中，直至沉淀懸浮體的固體含量達(dá)到在子步驟lc)中要達(dá) 到的固體含量的水平，lc、在80至100°C的沉淀懸浮體溫度下加入酸化劑，使得沉淀懸浮體的pH值降低至2 至6，并且在該子步驟結(jié)束時(shí)沉淀懸浮體的固體含量在30至70g/l之間。
11.根據(jù)權(quán)利要求9或10所述的方法，其特征在于對(duì)于子步驟lb)的階段，將pH值保 持恒定在7至10之間的水平。
12.根據(jù)權(quán)利要求9至11中任一項(xiàng)所述的方法，其特征在于選擇研磨參數(shù)，以使在基于 體積的顆粒分布的< Iym的范圍中的研磨產(chǎn)物的細(xì)顆粒部分為5%至100%，和/或基于 體積的顆粒分布曲線的d9(1值在0. 001至10 μ m之間。
13.根據(jù)權(quán)利要求12所述的方法，其特征在于使用噴射磨機(jī)，優(yōu)選流體床對(duì)撞式噴射 磨機(jī)進(jìn)行研磨。
14.根據(jù)權(quán)利要求13所述的方法，其特征在于所述流體床對(duì)撞式噴射磨機(jī)使用水蒸氣 作為操作介質(zhì)進(jìn)行操作。
15.根據(jù)權(quán)利要求12至14中任一項(xiàng)所述的方法，其特征在于通過研磨系統(tǒng)(研磨設(shè) 備)，優(yōu)選地包括噴射磨機(jī)的研磨系統(tǒng)進(jìn)行研磨，并且其特征在于在研磨階段中，所述磨機(jī) 使用選自以下的操作介質(zhì)進(jìn)行操作氣體和/或蒸氣，優(yōu)選水蒸氣、和/或包含水蒸氣的氣 體，并且其特征在于在加熱階段中，即在用操作介質(zhì)進(jìn)行實(shí)際操作之前加熱研磨室，以使研 磨室內(nèi)和/或磨機(jī)出口的溫度高于蒸氣和/或操作介質(zhì)的露點(diǎn)。
16.根據(jù)權(quán)利要求9至15中任一項(xiàng)所述的方法，其特征在于在步驟5中本發(fā)明的沉淀 二氧化硅的熱處理是在流化床、流體床或旋轉(zhuǎn)管反應(yīng)器中進(jìn)行的。
17.根據(jù)權(quán)利要求16所述的方法，其特征在于使用流化床反應(yīng)器，并且其特征在于進(jìn) 行以下的子步驟5a、將沉淀二氧化硅引入流化床反應(yīng)器中，5b、將反應(yīng)器預(yù)熱至300至800°C，使惰性氣體和/或氮?dú)夂?或空氣混合物流同時(shí)穿 過反應(yīng)器，以產(chǎn)生0. 02至0. 06m/s的流化速度，5c、在300至80(TC下，供應(yīng)包含水蒸氣和惰性氣體的氣體混合物I，或包含水蒸氣、惰 性氣體和空氣的氣體混合物II 0. 25至6小時(shí)，以0. 02至0. 06m/s的流化速度使所述氣體 混合物穿過反應(yīng)器，并且所述氣體混合物I和II的水蒸氣濃度為10體積％至95體積％， 并且在氣體混合物II的情況中，其氧氣含量為0. 01體積％至21體積％，5d、在300至800°C下，用惰性氣體(如氮?dú)?和/或惰性氣體/空氣混合物中斷蒸氣 的加入并排出蒸氣，以0. 02至0. 06m/s的流化速度使氣體或氣體混合物穿過反應(yīng)器，并且 如果使用惰性氣體/空氣混合物，所述混合物的氧氣含量為0. 01體積％至21體積％，5e、在干燥的過程氣氛中，將熱處理的沉淀二氧化硅冷卻至室溫，其中若使用惰性氣體 /空氣混合物，所述混合物的氧氣含量為0. 01體積％至21體積％。
18.根據(jù)權(quán)利要求9至17中任一項(xiàng)所述的方法，其特征在于使用氣態(tài)酸化劑，優(yōu)選HCl 和/或HBr和/或氮氧化物和/或蒸發(fā)的SO3和/或蒸發(fā)的SOCl2，將在步驟5和/或6之 后得到的沉淀二氧化硅酸化至PH值為3至5。
19.根據(jù)權(quán)利要求18所述的方法，其特征在于使用氣態(tài)酸化劑，優(yōu)選HCl和/或HBr和 /或氮氧化物和/或蒸發(fā)的SO3和/或蒸發(fā)的SOCl2,將在步驟5和/或6之后得到的沉淀 二氧化硅酸化至PH值為3至5，并且之后用惰性氣體(優(yōu)選氮?dú)?和/或干燥空氣沖洗沉 淀二氧化硅。
20.根據(jù)權(quán)利要求9至17中任一項(xiàng)所述的方法，其特征在于將在步驟5和/或6之后 得到的沉淀二氧化硅分為部分A和部分B，使用氣態(tài)酸化劑，優(yōu)選HCl和/或HBr和/或氮 氧化物和/或蒸發(fā)的SO3和/或蒸發(fā)的SOCl2,將部分A酸化至pH值為2至4. 5，并且之后 將經(jīng)酸化的部分A與部分B混合，以使在方法結(jié)束時(shí)得到的沉淀二氧化硅的pH值為3至5。
21.根據(jù)權(quán)利要求20所述的方法，其特征在于將在步驟5和/或6之后得到的沉淀二 氧化硅分為部分A和部分B，使用氣態(tài)酸化劑，優(yōu)選HCl和/或HBr和/或氮氧化物和/或 蒸發(fā)的SO3和/或蒸發(fā)的SOCl2,將部分A酸化至pH值為2至4. 5，用惰性氣體(優(yōu)選氮?dú)?和/或干燥空氣沖洗，并且之后將經(jīng)酸化的部分A與部分B混合，以使在方法結(jié)束時(shí)得到的 沉淀二氧化硅的PH值為3至5。
22.沉淀二氧化硅，其特征在于其是通過根據(jù)權(quán)利要求9至21中任一項(xiàng)所述的方法得 到的。
23.根據(jù)權(quán)利要求1至8或權(quán)利要求22中任一項(xiàng)所述的沉淀二氧化硅用于制備密封劑 的用途。
24.根據(jù)權(quán)利要求23所述的用途，其特征在于所述密封劑是RTV-IK硅橡膠或具有各種 交聯(lián)體系(乙酰氧基_交聯(lián)體系、烷氧基交聯(lián)體系和/或肟基_交聯(lián)體系)的硅酮密封劑。
25.密封劑，其包含至少一種根據(jù)權(quán)利要求1至8或22中任一項(xiàng)所述的沉淀二氧化硅。
26.根據(jù)權(quán)利要求25所述的密封劑，其特征在于所述密封劑是RTV-IK硅橡膠或具有各 種交聯(lián)體系(乙酰氧基_交聯(lián)體系、烷氧基交聯(lián)體系和/或肟基_交聯(lián)體系)的硅酮密封 劑。
27.根據(jù)權(quán)利要求25或26所述的密封劑在建筑業(yè)中作為連接_密封劑，在汽車工業(yè)中 作為粘合劑和密封劑，以及作為紡織品織物的涂覆材料中的用途。
全文摘要
本發(fā)明涉及沉淀二氧化硅，其可以制備不含穩(wěn)定劑而可穩(wěn)定儲(chǔ)存的RTV-1硅橡膠配制物、制備所述沉淀二氧化硅的方法及其用于增稠密封劑組合物的用途。
文檔編號(hào)C01B33/193GK101918313SQ200880123698
公開日2010年12月15日 申請(qǐng)日期2008年10月28日 優(yōu)先權(quán)日2007年11月2日
發(fā)明者A·穆薩維, C·潘茨, D·庫恩, H·奧布萊登, K·邁爾, M·肖爾茨, M·肯普夫, M·魯夫, R·阿勒迪斯 申請(qǐng)人:贏創(chuàng)德固賽有限公司