单分散二氧化硅超细颗粒的制备.pdf

年 4 月 TheChineseJournalofProcessEngineeringApr. 2001 单分散二氧化硅超细颗粒的制备王玲玲1,方小龙1,唐芳琼2’,杨传芳1,刘会洲1 (1. 中国科学院化工冶金研究所分离科学与工程青年实验室,北京100080; 2. 中国科学院感光所,北京100101) 摘要:利用3种不同类型的表面活性剂反胶团体系制备SiO2超细颗粒,并与传统的Stober制备方法进行了对比. 在阴离子表面活性剂AOT和非离子表面活性剂TritonX?100两类体系中,。的增大而增大;而TritonX?100体系中,颗粒粒径随w。的增大而减小;在阳离子表面活性剂(如CTAB,TOMAC),结果表明制备粒径小于100 nm的SiO2颗粒,反胶团法明显优于Stober方法,粒径相对标准偏差较低, 而对粒径大于100 nm的颗粒,:二氧化硅;反胶团;超细颗粒;正硅酸乙酯;Stober方法;单分散中图分类号: 文献标识码:A 文章编号:1009?606X(2001)02?0167?06 1 前言单分散Si02超细颗粒在涂料、催化剂、[1]于1956年制备了单分散Si02颗粒. Stober等[2]重复了其结果,首次进行了较为系统的条件实验研究,由于成核过程十分迅速且对反应条件非常敏感,使得Stober法难以控制最终颗粒粒径. 近年来发展起来的反胶团法在控制超细颗粒形貌和粒径方面具有较大的优越性. 用反胶团法制备Si02颗粒的研究在非离子表面活性剂体系(如NP?5[3],TritonX系列[4])中有较为详尽的报道,,确定了颗粒粒径及粒度分布与制备条件的相关性,并与传统的Stober方法进行了对比. 2 试剂正硅酸乙酯(TEOS),C8H20O4Si,工业纯,蒸馏后使用;无水乙醇,分析纯,蒸馏后使用;氨水(25%),分析纯;正己醇,化学纯;环己烷(C6H12),分析纯;二(2?乙基己基)丁二酸磺酸钠(AOT),分析纯;十六烷基三甲基溴化铵(CTAB),分析纯;三辛基甲基氯化铵(TOMAC),分析纯;聚氧乙烯()辛基苯基醚(TritonX?100), mol/L表面活性剂(AOT,Tritonx?100,CTAB及TOMAC)的环己烷溶液中,室温下依次加入氨水及蒸馏水, min后将TEOS缓缓加入,磁力搅拌持续20 h (TOMAC体系搅拌60 h).其中在配制TritonX?100、CTAB及TOMAC溶液时均需加5%(体积比):1999?12?22,修回日期:2000?03?17 基金项目:国家自然科学基金资助项目(编号:2977