编号:NMJS08418
篇名:CaCO3@SiO2的制备及其壳层SiO2生长动力学分析
作者:朱天孝 徐林冲 朱勇 白丽娟 袁爱群 黄增尉
关键词: CaCO3@SiO2核-壳结构 碳酸钙 生长动力学
机构: 广西民族大学化学化工学院 广西华纳新材料科技有限公司
摘要: 以重质碳酸钙(CaCO3)为核,以硅酸钠为壳层硅源,以并流法制备核-壳结构的CaCO3@SiO2;采用单因素法研究反应温度、反应时间、 pH、碳酸钙初始质量浓度、 SiO2质量分数、陈化时间、搅拌速率等工艺参数对核-壳结构耐酸性的影响,优化工艺参数,降低产品酸溶率,提高碳酸钙的耐酸性能;采用SEM、 TEM、 XRD、 XPS、 FT-IR等手段表征CaCO3@SiO2产物,在不同pH条件下进行壳层SiO2的生长动力学分析。结果表明:当反应温度为90℃、反应时间为120 min、 pH为9.5~10、碳酸钙初始质量浓度为100 g/L、 SiO2质量分数为6%、陈化时间为36 h、搅拌速率为250 r/min时,制备的CaCO3@SiO2的酸溶率可达到最低值17.92%;碳酸钙颗粒表面是一种无定形SiO2纳米壳,且以Ca—O—Si键合在其表面;pH对CaCO3表面壳层SiO2的生长影响较大,当pH为10时的壳层生长速率大约是pH为7时的2倍。