高成球率空心玻璃微珠制備工藝的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了高成球率空心玻璃微珠制備工藝，其特征在于包括以下具體步驟：先將硼酸、氫氧化鉀、氫氧化鈉、氫氧化鈣、水按照1：0.05～0.2：0.2～0.5：0.05～0.1：5～8的質(zhì)量比例混合，得到硼酸鹽輔助溶液；然后將有機(jī)硅防水劑加進(jìn)制得的硼酸鹽輔助溶液中再以噴霧的方式加入至攪拌的硅酸鈉水玻璃中，最后通過研磨形成膠體；再將制得的膠體輸送至低溫噴霧塔中在120～200℃溫度下進(jìn)行一次噴霧干燥，將得到的空心玻璃微珠半成品輸送至高溫噴霧塔中在300～450℃溫度下進(jìn)行二次噴霧干燥，在二次噴霧干燥的后段，將1.4～1.6倍第一次加入量的有機(jī)硅防水劑以噴霧方式加入，得到高成球率和表面憎水處理的空心玻璃微珠成品。采用上述工藝制備的空心玻璃微珠產(chǎn)品具有成球率高的優(yōu)點(diǎn)，成球率可達(dá)90%以上。
【專利說明】高成球率空心玻璃微珠制備工藝

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及的是一種空心玻璃微珠的制備工藝。

【背景技術(shù)】
[0002]空心玻璃微珠是一種尺寸微小的空心玻璃球體,屬無機(jī)非金屬材料?；瘜W(xué)成分主要為硅、硼、鈣、鉀、鈉、氧等。典型粒徑范圍5-200微米，堆積密度100-3001^/1^,具有質(zhì)輕、低導(dǎo)熱、隔音、高分散、電絕緣性和熱穩(wěn)定性好等優(yōu)點(diǎn)，是近年來發(fā)展起來的一種用途廣泛、性能優(yōu)異的新型輕質(zhì)材料?？招牟Ａ⒅樵谥苽溥^程中的一個(gè)關(guān)鍵技術(shù)指標(biāo)是它的成球率，成球率越高越好，成球率高即代表具有一定空心率的玻璃微珠的比例高，產(chǎn)品的主要性能就好，但現(xiàn)有技術(shù)做不到這點(diǎn)。如有 申請(qǐng)人:于2010年2月10日申請(qǐng)的專利號(hào)201010108307.5、專利名稱《憎水空心玻璃微珠制備方法和所制備的憎水空心玻璃微珠》的發(fā)明專利，該專利雖較好解決了憎水空心玻璃微珠成功制備的技術(shù)問題，但空心玻璃微珠在制備過程中的成球率最高只能達(dá)到82%，成球率偏低。還有，國內(nèi)外雖有很多關(guān)于空心玻璃微珠的專利，但是沒有與提高空心玻璃微珠成球率有關(guān)的相關(guān)資料。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)存在的不足，本發(fā)明的目的是在于提供一種能夠提高空心玻璃微珠成球率的空心玻璃微珠制備工藝。
[0004]為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明是采取如下技術(shù)方案來實(shí)現(xiàn)的:
高成球率空心玻璃微珠制備工藝，其特征在于包括以下具體步驟:先將硼酸、氫氧化鉀、氫氧化鈉、氫氧化鈣、水按照1:0.05?0.2:0.2^0.5:0.05?0.1:5?8的質(zhì)量比例混合，使其完全溶解成澄清透明狀，得到硼酸鹽輔助溶液；然后將有機(jī)硅防水劑加進(jìn)制得的硼酸鹽輔助溶液中再以噴霧的方式加入至攪拌的硅酸鈉水玻璃中，最后通過研磨形成膠體，所述娃酸鈉水玻璃的質(zhì)量用量為硼酸質(zhì)量的10?20倍，所述有機(jī)娃防水劑的加入質(zhì)量為硅酸鈉水玻璃加入質(zhì)量的0.1?0.15% ；再將制得的膠體輸送至低溫噴霧塔中在120?2001溫度下進(jìn)行一次噴霧干燥，將一次噴霧干燥得到的空心玻璃微珠半成品輸送至高溫噴霧塔中在300?4501溫度下進(jìn)行二次噴霧干燥，在二次噴霧干燥的后段，將1.4?1.6倍第一次加入量的有機(jī)硅防水劑以噴霧方式加入，得到高成球率和表面憎水處理的空心玻璃微珠成品；所述有機(jī)硅防水劑為氨丙基三乙氧基硅烷、V —縮水甘油醚氧丙基三甲氧基硅烷、、一(甲基丙烯酰氧)丙基三甲氧基硅烷、甲基硅醇鈉中的至少一種。
[0005]本發(fā)明采用的技術(shù)方案與【背景技術(shù)】中專利的技術(shù)方案的主要不同是，1.以氫氧化鈉代替氫氧化鋰，提高硼酸鹽輔助溶液的穩(wěn)定性，同時(shí)在硼酸鹽輔助溶液中添加一定量的有機(jī)娃防水劑后一起加入到娃酸鈉水玻璃中，有機(jī)娃防水劑對(duì)溶液中反應(yīng)生成的微粒表面進(jìn)行改性處理，提高空心玻璃微珠的耐水性:2.膠體首先在120?2001低溫下進(jìn)行一次噴霧干燥形成空心玻璃微珠的前驅(qū)體，該前驅(qū)體含有組成玻璃微珠球外殼的各種成分和易分解的硝酸鹽，結(jié)晶體不破損:3.將前驅(qū)體在300?4501高溫下進(jìn)行二次噴霧干燥，前驅(qū)體軟化形成玻璃液滴，硝酸鹽分解放出氣體使玻璃液滴膨脹形成空心玻璃微珠，由于玻璃微珠前驅(qū)體在前期已經(jīng)得到改性處理，可使球殼軟化溫度與硝酸鹽分解溫度一致，球殼不破損所以能獲得高的成球率，成球率可達(dá)90% ;在成球后，通過有機(jī)硅防水劑的再次加入對(duì)空心玻璃微珠成品進(jìn)行表面處理，獲得憎水性良好的空心玻璃微珠?？傊?，通過本發(fā)明技術(shù)方案的實(shí)施，可獲得高成球率和表面憎水處理的空心玻璃微珠成品。
[0006]作為優(yōu)選，所述有機(jī)硅防水劑為甲基硅醇鈉。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0007]本發(fā)明有如下附圖:
圖1為本發(fā)明的工藝流程圖。

【具體實(shí)施方式】
[0008]本發(fā)明的高成球率空心玻璃微珠制備工藝，包括以下具體步驟:先將硼酸、氫氧化鉀、氫氧化鈉、氫氧化鈣、水按照1:0.05?0.2:0.2?0.5:0.05?0.1:5?8的質(zhì)量比例混合，使其完全溶解成澄清透明狀，得到硼酸鹽輔助溶液；然后將有機(jī)硅防水劑加進(jìn)制得的硼酸鹽輔助溶液中再以噴霧的方式加入至攪拌的硅酸鈉水玻璃中，最后通過研磨形成膠體，所述娃酸鈉水玻璃的質(zhì)量用量為硼酸質(zhì)量的10?20倍,所述有機(jī)娃防水劑的加入質(zhì)量為硅酸鈉水玻璃加入質(zhì)量的0.1?0.15% ;再將制得的膠體輸送至低溫噴霧塔中在120?200°C溫度下進(jìn)行一次噴霧干燥，將一次噴霧干燥得到的空心玻璃微珠半成品輸送至高溫噴霧塔中在300?450°C溫度下進(jìn)行二次噴霧干燥，在二次噴霧干燥的后段，將1.4?1.6倍第一次加入量的有機(jī)硅防水劑稀釋后以噴霧方式加入，得到高成球率和表面憎水處理的空心玻璃微珠成品；所述有機(jī)硅防水劑為氨丙基三乙氧基硅烷、Y —縮水甘油醚氧丙基三甲氧基硅烷、Y —(甲基丙烯酰氧)丙基三甲氧基硅烷、甲基硅醇鈉中的至少一種。作為優(yōu)選，所述有機(jī)硅防水劑為甲基硅醇鈉。
【權(quán)利要求】
1.高成球率空心玻璃微珠制備工藝，其特征在于包括以下具體步驟:先將硼酸、氫氧化鉀、氫氧化鈉、氫氧化鈣、水按照1:0.05?0.2:0.2?0.5:0.05?0.1:5?8的質(zhì)量比例混合，使其完全溶解成澄清透明狀，得到硼酸鹽輔助溶液；然后將有機(jī)硅防水劑加進(jìn)制得的硼酸鹽輔助溶液中再以噴霧的方式加入至攪拌的硅酸鈉水玻璃中，最后通過研磨形成膠體，所述硅酸鈉水玻璃的質(zhì)量用量為硼酸質(zhì)量的10?20倍，所述有機(jī)硅防水劑的加入質(zhì)量為硅酸鈉水玻璃加入質(zhì)量的0.1?0.15% ;再將制得的膠體輸送至低溫噴霧塔中在120?200°C溫度下進(jìn)行一次噴霧干燥，將一次噴霧干燥得到的空心玻璃微珠半成品輸送至高溫噴霧塔中在300?450°C溫度下進(jìn)行二次噴霧干燥，在二次噴霧干燥的后段，將1.4?1.6倍第一次加入量的有機(jī)硅防水劑以噴霧方式加入，得到高成球率和表面憎水處理的空心玻璃微珠成品；所述有機(jī)硅防水劑為氨丙基三乙氧基硅烷、Y —縮水甘油醚氧丙基三甲氧基硅烷、、一(甲基丙烯酰氧)丙基三甲氧基硅烷、甲基硅醇鈉中的至少一種。
2.如權(quán)利要求1所述的高成球率空心玻璃微珠制備工藝，其特征在于:所述有機(jī)硅防水劑為甲基硅醇鈉。
【文檔編號(hào)】C03B19/10GK104402203SQ201410530679
【公開日】2015年3月11日 申請(qǐng)日期:2014年10月10日 優(yōu)先權(quán)日:2014年10月10日
【發(fā)明者】池仁俊 申請(qǐng)人:瑞安市博遠(yuǎn)新材料股份有限公司