Композиція для отримання пористих порошків кремнезему

Изобретение относится к получению пористых порошков кремнезема методами золь-гель процесса для сорбентов широкого назначения. Известен состав композиции для получения порошка кремнезема, содержащий алкоксисилан, смесь воды с этиловым спиртом, щелочиый катализатор гидролиза (Заявка Японии №63 - 74911, кл. C01B33/141, B24B37/00, опубл. 05.04.88). Недостатком этой композиции является невозможность получения тонкопористых порошков кремнезема с высокой удельной поверхностью из-за наличия в рецептуре этилового спирта и щелочного катализатора гидролиза. Наиболее близкой к заявляемой композиции является известная композиция для получения связующих для металлозаполненных покрытий, включающая этилсиликат, водные растворы соляной и уксусной кислот и органический растворитель - этилцеллюзольв (Авт. св. СССР №607419, 1978). Недостатком этой композиции также является невозможность получения тонкопористых порошков кремнезема с высокой удельной поверхностью из-за наличия в рецептуре уксусной кислоты и этилцеллозольва, способствующих образованию крупнопористых структур с низкой удельной поверхностью. В основу настоящего изобретения поставлена задача усовершенствования композиции для получения пористых порошков кремнезема, обладающих более высокой удельной поверхностью и суммарным объемом пор, а также более низким средним диаметром пор (более тонкопористыми) и кажущейся плотностью. Требуемые потребительские свойства достигаются за счет использования в изобретении методов золь-гель технологии, позволяющих тонко регулировать реакции гидролиза и поликонденсации этилсиликата на стадии синтеза порошка кремнезема, лежащих в основе формирования его текстурных характеристик. Поставленная задача достигается тем, что композиция, содержащая этилсиликат-40, водный раствор катализаторов гидролиза, включающего раствор соляной кислоты с pH 2, органический растворитель, согласно настоящему изобретению, содержит в качестве органического растворителя изопропиловый спирт, а в качестве катализатора гидролиза кроме водного раствора соляной кислоты с pH 2 дополнительно содержит водный раствор аммиака с pH 11,25, при следующем соотношении компонентов, мас.% Этилсиликат-40 28,86 - 29,86 Водный раствор соляной кислоты (pH 2) 18,41 - 20,46 Водный раствор аммиака (pH 11,25) 4,60 - 5,11 Изопропиловый спирт Остальное В рецептуре используется этилсиликат-40 (ГОСТ 26471 - 84), выпускаемый Запорожским заводом "Кремнийполимер", водный раствор аммиака (ГОСТ 3760 - 79), водный раствор соляной кислоты (ГОСТ 3118 - 67), изопропиловый спирт (ТУ 6 - 09 - 402 - 87). Композицию готовят следующим образом: смешивают расчетные количества этилсиликата-40 и органического растворителя, затем при постоянном перемешивании приливают водный раствор соляной кислоты с pH 2 и перемешивание продолжают в течение 2 - х часов, после чего приливают водный раствор аммиака с pH 11,25 и продолжают перемешивание до образования геля. Гель высушивают при температуре 120 ± 5°C в течение 8 часов. Свойства порошков кремнезема определяли по стандартной методике из изотерм адсорбции и десорбции паров метилового спирта и рассчитывали по методу БЭТ (Грег С., Синг К. Адсорбция, удельная поверхность, пористость. - М.: Мир, 1970. - С.407). В табл.1 приведены примеры композиций; в табл.2 - примеры свойств. Как следует из табл.2, оптимальным является состав 3, по сравнению с прототипом он обладает следующими преимуществами: удельная поверхность выше в 3,37 раза; суммарный объем пор выше в 3,31 раза; средний диаметр пор ниже в 5,71 раза; кажущаяся плотность ниже в 1,80 раза.