基氧丙基三甲氧基硅烷在甲 苯中回流30分鐘至2小時，其中3-縮水甘油基氧丙基三甲氧基硅烷與白炭黑的加入量比 例為0. 1:1-0. 1:3重量比，然后過濾并在室溫下真空干燥； (2) 將步驟（1)獲得的產(chǎn)物加入到DMF溶劑中，加入與3-縮水甘油基氧丙基三甲氧基 硅烷摩爾比為1:1. 0-1:1. 2的化合物（I)，回流1-3小時，然后過濾，用乙醇沖洗干凈，在室 溫下真空干燥，即得改性二氧化硅。
[0026] 這樣的改性方法在現(xiàn)有技術(shù)中未見報導(dǎo)，不是本領(lǐng)域的常規(guī)改性方法，也不是本 領(lǐng)域技術(shù)人員容易想到的。本發(fā)明人發(fā)現(xiàn)，通過本發(fā)明上述方法改性后，改性白炭黑在與聚 合物材料摻混時，對聚合物的品質(zhì)規(guī)格要求可適當(dāng)降低，例如對聚合物如ABS的雜質(zhì)容限 更高。本發(fā)明人還發(fā)現(xiàn)，通過上述改性后，改性白炭黑具有特別良好的重金屬選擇性吸附功 能，例如對Hg2+、Cd2+、Pb2+、Zn2+具有特別良好的選擇性吸附作用，其吸附效果是市售普通樹 脂吸附劑的1. 2-1. 5倍，對Hg2+、Cd2+、Pb2+、Zn2+等重金屬離子的吸附選擇性是市售普通樹脂 吸附劑的3倍以上，這樣的技術(shù)效果是本領(lǐng)域技術(shù)人員所預(yù)料不到的。推測其原因，白炭黑 表面吡唑化合物中的氮原子與重金屬具有良好的螯合性。另外，在聚合物例如ABS的制備 中，要使用聚合催化劑，而這些催化劑基本都是含重金屬催化活性金屬，并最終被帶入聚合 物中，當(dāng)使用通過本發(fā)明方法改性的上述白炭黑時，可以使聚合物中的金屬離子被固定下 來，避免了金屬離子的存在對最終制備的產(chǎn)品的不利影響，例如降低了催化降解的發(fā)生。這 些效果是本發(fā)明人先前所未預(yù)料到的。
[0027] 在本發(fā)明的另一方面，還提供了上述白炭黑的制備方法，該方法包括以下步驟： (1)溶解步驟：將固體硅酸鈉和水按照2:1-3:1 (優(yōu)選2:1)的質(zhì)量比加入靜壓釜中溶 解，通入壓力大于0. 3MPa的水蒸汽，充分溶解1. 5-3 (優(yōu)選1. 5-2. 5)小時，濾出沉淀物后得 到透明無雜質(zhì)的濃液體硅酸鈉，其在20°C的密度為I. 01~1. 40 (優(yōu)選1. 1-1. 3) g/cm3;其 中所述固體硅酸鈉的Si02/Na20重量比為2-4,優(yōu)選3. 0-3. 7 ; 所述固體娃酸鈉優(yōu)選為安徽確成娃化學(xué)有限公司固-2型（Na2O · nSi02)娃酸鈉。
[0028] (2)調(diào)節(jié)步驟：向步驟（1)得到的濃液體硅酸鈉中加入7K，以調(diào)整其中Na2O TiSiO2的濃度至1. 0-3. Omol/1，優(yōu)選L 0-2. Omol/1，進一步優(yōu)選1.0 -L 5mol/l，得到稀液體娃酸 鈉； (3) 合成步驟： a. 預(yù)先在反應(yīng)釜中加入適量的水及由步驟（2)得到的稀液體硅酸鈉； b. 在攪拌速度為15-30rpm，優(yōu)選20-25rpm的條件下，將質(zhì)量濃度彡50%，優(yōu)選為5-15% 的無機酸(優(yōu)選硫酸）水溶液以恒定速率滴加直至反應(yīng)物料pH為至少7,優(yōu)選為7-10 ; c. 將步驟（2)得到的稀液體硅酸鈉與無機酸(優(yōu)選硫酸，或者與硫酸效果類似的酸)按 照0. 8-1. 2:1的重量比同時以一定速率加入合成反應(yīng)釜中，同時通入蒸汽加熱并且使壓力 大于0. 3Mpa，在70°C ~100°C的溫度下反應(yīng)50-100 min，優(yōu)選50-80min，保持反應(yīng)物料pH為 至少7,優(yōu)選為7-10 ; d. 再滴加硫酸將pH調(diào)至3. 5-6. 5,優(yōu)選4. 0-6. 0反應(yīng)結(jié)束得到稀二氧化硅料漿； 反應(yīng)方程式如下： Na2O · nSi02 + H2SO4 - nSi02 + Na2S04+H20 ; (4) 過濾步驟：將步驟（3)得到的稀二氧化硅料漿經(jīng)過壓濾機過濾，先在0. 3-0. 8MPa， 優(yōu)選0. 4-0. 6MPa的壓力下進料10-20分鐘，優(yōu)選12-17分鐘，然后在0. 5-0. 8MPa，優(yōu)選 0· 6-0. 8 MPa的壓力下洗滌，控制洗滌水電導(dǎo)率小于5000us/cm，以除去其中的雜質(zhì)Na2SO4, 形成濾餅，保證濾餅中的含固量為15. 0%-30. 0%、優(yōu)選20%-25%，硫酸鹽含量< 2. 0% ; (5 )漿化步驟：將步驟（4 )得到的濾餅由皮帶輸送機加入漿化罐中，經(jīng)過打漿機葉輪的 高速剪切，將濾餅打成流動性的漿狀的液體，粘度控制在1000 cp以下，得到二氧化硅漿液。
[0029] (6)干燥步驟：將步驟（5)得到的二氧化硅漿液用水栗送至干燥塔進行噴霧干燥， 優(yōu)選壓力式干燥設(shè)備，得到白炭黑成品，白炭黑含量大于90. 0%。
[0030] 優(yōu)選地，在所述（3)合成步驟的子步驟a中，加入的水與稀液體硅酸鈉的總重量占 步驟（3)反應(yīng)最終反應(yīng)物總重量的35%-55%，優(yōu)選40-50%。
[0031] 優(yōu)選地，在步驟（5)和（6)之間還包括對制備的白炭黑進行表面改性的步驟。
[0032] 所述改性優(yōu)選用表面改性劑進行。所述改性劑優(yōu)選為硅氧烷類化合物。特別優(yōu)選 為3-縮水甘油基氧丙基三甲氧基硅烷和前述式（I)所示的化合物，其改性方法與前文所述 方法相同。
[0033] 在一個特別優(yōu)選的實施方案中，在步驟（2)中向稀液體硅酸鈉中加入電解質(zhì)，電解 質(zhì)的加入量為稀液體硅酸鈉的〇. 1-5. 0重量％，其中所述電解質(zhì)為添加有吡咯啉酮類聚合 物的鹽組合物，其組成為：NaCl 5-10重量份，KCl 0.2-0. 5重量份，CaCl2 0.2-0. 8重量份； MgCl2 0. 001-0.0 l重量份，NaHCO3 0. 1-0. 3重量份，吡咯啉酮類聚合物0. 05-0. 5重量份； 所述吡咯啉酮類聚合物的分子式為（-CH2CHR - ) n，其中R= NC4H6O, η約等于100,重均分子 量為12, 800 ± 2000。本發(fā)明人出乎意料地發(fā)現(xiàn)，這樣的復(fù)合電解質(zhì)添加劑的使用，通過改 變白炭黑表面的電位，能夠有效防止白炭黑的聚結(jié)，大大提高其BET表面積，同時使得可有 效控制白炭黑的孔隙分布。
[0034] 在本發(fā)明的又一方面，提供了上述白炭黑在制備六85/5丨02復(fù)合物中的應(yīng)用，其方 法包括以下步驟： (1) 制備直徑為100-500nm (優(yōu)選300nm)的ABS乳膠； (2) 在步驟（1)的乳膠中加入稀硫酸并緩慢攪拌，使ABS顆粒聚結(jié)成粒徑為200-300 μ m 的初次顆粒；所需稀硫酸的濃度優(yōu)選為5-20重量％ ; (3) 將本發(fā)明的白炭黑制成醇溶液分散體，該分散體的制備中加入分散劑；所述醇優(yōu)選 為異丙醇；所述分散劑優(yōu)選為聚合物陽離子型分散劑。
[0035] (4)在反應(yīng)器中，于攪拌的同時將該分散體加入到步驟（2)獲得的ABS乳膠中并繼 續(xù)攪拌20-60分鐘以進行摻混，白炭黑的摻混量為六83/3102復(fù)合物的0. 1-20%重量，然后 進行過濾，在50-80°C下真空干燥5-30小時，即制得483/3丨02復(fù)合物。
[0036] 本發(fā)明人經(jīng)過研究發(fā)現(xiàn)，通過使ABS乳膠首先聚集成在規(guī)定粒徑范圍內(nèi)的初次顆 粒，在不明顯降低復(fù)合物彈性模量、硬度和抗張強度的同時，能夠使復(fù)合物沖擊強度提高 35%以上。這是因為5102的形貌與復(fù)合物的微觀組織和性能之間有非常密切的關(guān)系，通過 TEM研究發(fā)現(xiàn)，與ABS納米顆粒相比，200-300 μ m粒徑的ABS乳膠（即納米顆粒膠束)更有利 于在基質(zhì)中的分散，這可能是由于其表面電位發(fā)生改變的原因。
[0037] 在本發(fā)明的再一方面，提供了白炭黑作為吸附劑的應(yīng)用，其中所述白炭黑經(jīng)表面 改性劑改性，特是使用3-縮水甘油基氧丙基三甲氧基硅烷和前述式（I)所示的化合物用前 文所述方法進行改性。
[0038]
【具體實施方式】
[0039] 以下實施例和對比例用于說明本發(fā)明，而非限制本發(fā)明。
[0040] 磨耗的測試方法：GB/T 1689-1998 ;扯斷強度的測試方法：ASTM D 412-1998A ;生 熱的測試方法：ASTM D 623-1999 ;撕裂強度的測試方法：IS0 34-1。
[0041] 實施例1 將Si02/Na20之重量比為3. 35,濃度為I. 30mol/l的液體硅酸鈉與水加入到反應(yīng)釜中， 水和稀液體硅酸鈉的總量占反應(yīng)最終的44%，滴加10%硫酸直至ph為8. 8。
[0042] 將的稀液體硅酸鈉與硫酸按照0. 9:1的重量比同時以一定的速率加入合成反應(yīng) 釜中，同時通入蒸汽加熱壓力大于0. 3Mpa，在75°C的溫度下反應(yīng)65min，保持反應(yīng)物料pH為 8. 5 再滴加硫酸將PH調(diào)至5. 0反應(yīng)結(jié)束得到稀二氧化硅料漿； 將得到的稀二氧化硅料漿經(jīng)過壓濾機過濾，先在〇. 45Mpa的壓力下進料13分鐘，然 后在0. 65Mpa的壓力下洗滌，直到洗滌水電導(dǎo)率為4000us/cm，形成濾餅，濾餅含固量為 22. 2%、硫酸鹽含量2.0% ; 將濾餅加入漿化罐中，制成流動性的漿狀的液體，粘度控制在600cp以下，得到二氧 化硅漿液.得到的二氧化硅漿液水栗送至干燥塔進行噴霧干燥，用壓力式干燥設(shè)備進行干 燥，得到白炭黑成品。
[0043] 按照HG/T3061-2009《橡膠配合劑沉淀水合二氧化硅》的測試方法進行化學(xué)測試， 結(jié)果如下： 氮吸附比表面積BET 240 m2/g 二氧化硅93. 5% 加熱減量6. 0% 灼燒減量（干基）4. 5% pH (10% 水溶液）6.