納米球形二氧化硅的制備研究.pdf

1、本文分別研究均相化學(xué)沉淀法、醇鹽水解法以及微乳液法制備窄分布納米球形SiO2，對其制備條件進行研究，并用SEM、TEM、XRD、FTIR、TG等表征手段對粉體的性能進行分析。 本文首先采用均相化學(xué)沉淀法制備納米SiO2，以聚乙二醇(PEG)為表面活性劑，丙三醇為分散劑，水玻璃為主要原料，乙酸乙酯為潛在酸試劑，進行沉淀反應(yīng)，研究了硅源濃度、乙酸乙酯用量、分散劑用量、反應(yīng)溫度、焙燒溫度等因素對siO2顆粒大小及形貌的影響。并采用現(xiàn)代

2、檢測手段對樣品表征，制備出了無定形納米SiO2。結(jié)果表明該法所得SiO2顆粒呈球形，平均粒徑為80nm，比表面積為820m2·g-1，但分散性不好。 醇鹽水解法是在醇水混合溶劑中以濃氨水為催化劑，正硅酸乙酯為硅源，通過醇鹽水解工藝制備出粒徑為60～130nm SiO2球形顆粒。研究氨水濃度、共溶劑的用量等對二氧化硅顆粒大小及形貌的影響。結(jié)果表明：氨水濃度是影響顆粒形態(tài)的主要因素，隨著氨水濃度增大，SiO2顆粒粒徑有所增加；表面活

3、性劑與產(chǎn)物的生成速度密切相關(guān)，需控制在合適的范圍內(nèi)；加入無水乙醇作為共溶劑，可促進水解反應(yīng)的進行。但是此法所得樣品的團聚問題依然存在，為解決這一問題，本論文又采用微乳液法。 微乳液法是以環(huán)己烷/Span-80和Tween-80/水(質(zhì)量比為12％氨水溶液)形成W/O反相微乳液法，采用正交試驗制備出粒徑為65～140nm，且分散性較好的SiO2球形顆粒。正交試驗分析表明：表面活性劑加入量是影響SiO2粒徑及形貌的主要因素。