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논문 상세정보

에틸실리케이트의 가수분해에 의한 실리카 미립자 생성반응의 속도론적 연구

Reaction Kinetics in the Formation of Silica Fine Particles By the Hydrolysis of Ethyl Silicate

초록

$Si(OC_2H_5)_4$ 로부터 $SiO_24$ 미립자를 얻는 반응은 가수분해반응과 종합반응의 두 단계로 이루어지며 중합반응은 $Si(OC_2H_5)_4$의 농도에 대하여 1차 반응이었다. 중합반응의 반응속도상수는 물의 농도와 촉매의 농도가 증가할수록 그리고 반응온도가 높아질수록 커지는 경향을 나타내고 있다. 생성된 실리카의 직경은 $0.06-0.27\mu\textrm{m}$이었으며 직경은 $Si(OC2H5)4$의 초기농도가 작아질수록 온도가 시간에 따라 입자가 성장해가는 속도는 전화율의 함수로 d=a.ln(Xa)+b 의 형태로 나타낼 수 있으며 최종 실리카의 직경은 사수 b값에 접근하였다.

Abstract

The reaction obtaining $SiO_2$ fine particle from $ Si(OC_2H_5)_4$consists of two steps, that is, hydrolysis and polycondensation. Polycondensation is the first order with respect to the concentration of $Si(OC_2H_5)_4$As the concentration of water, ammonia reaction temperature are increased, the reaction rate constant of polycondensation is increased.Silica particles formed are spherical and very uniformly dispersed. The diameters of them are be-tween 0.06 and $0.27\mu\textrm{m}$. As the initial concentration of $Si(OC_2H_5)_4$is decreased and the reaction temper-ature is increased, the diameters of silica particles are reduced. The rate of particles growth derived from time vs, conversion data, is represented as follows; d=a.ln(Xa)+b, where d is the diameter of silica and a, b are constant. The final diameter of silica approaches to the value of b.

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