문제 정의

• 그러나 기존의 다공성 실리카는 가격이 비싸다는 단점이 있다. 이에 본 연구에서는 저비용으로 다공성실리카를 제조할 수 있는 방법을 실험하고자 하였다. 저비용으로

  제안 방법

  • 따라서">있다. 따라서 이후 실험은 HPC(2.5%)+PEG(2.5%)조건을 계면활성제 최적량으로 설정하고 다른 변수들에 대한 실험을 수행하였다.
  • 후)실리카입자의">실리카 입자의 응집 및 분산에 미치는 계면활성제의 영향을 고찰하였다. 또한, 건조, 소성 등이 입자의 형 상에 미치는 영향도 실험적으로 조사하였다.
  • 계면활성제는 PEG (Poly Etylene Glycol,Aldrich사)와 HPC (HydroxyPropylCellulose, Aldrich사)를 사용하였다. 물유리는 점도가 높으므로 졸-겔 반응이 원활하게 이루어질 수 있도록 증류수로 희석하여 사용하였으며, 염산의 농도는 1N,2N,3N로 실험을 수행하였다.Fig.
  • 물유리에 계면활성제를 투입하며 졸-겔 방법으로 다 공성의 실리카분말을 제조하였으며 실험 결과 얻은 결론은 다음과 같다.
  • 물유리와 염산의 반응 시 부반응물질인 NaCl제거는 습윤겔 50g에 대해 100ml(또는 200ml) 물을 사용하여 2분간 세척하고 이를 감압여과한 후 잔류 NaCl의 양을 조사하였다
  • 후)어느 정도">어느 정도 방지할 수 있다. 이에 본 연구에서는 PEG와 HPC계면활성제를 사용하였다. 기초실험 결과,HPC는 분자량 영향이 크지 않아 분자량 이에 본 연구에서는 저비용으로 다공성실리카를 제조할 수 있는 방법을 실험하고자 하였다. 저비용으로 다공성실리카를 제조하기 위해 원료물질은 가격 경쟁력이 우수한 물유리를 사용하였으며,물유리로부터 생성된 실리카 입자의 응집 및 분산에 미치는 계면활성제의 영향을 고찰하였다. 또한, 건조, 소성 등이 입자의

    대상 데이터

    • 1∼3N사이의 염산 용액은 큰 차이를 보이지 않아 본 연구의 모든 실험은 3N염산 용액으로 실험을 수행하였다.
    • 후)다 공성">다공성 실리카 분말을 제조하였다. 계면활성제는 PEG (Poly Etylene Glycol,Aldrich사)와 HPC (HydroxyPropylCellulose, Aldrich사)를 사용하였다. 물유리는 점도가 높으므로 졸-겔 반응이 원활하게 이루어질 수 있도록 증류수로 희석하여 사용하였으며, 염산의 농도는 1N,2N,3N로 실험을 수행하였다.
    • 물유리(sodiumsilicate)에 무기산을 반응시켜 겔 상태의 실리카 습윤겔을 만든 후 건조하여 다공성 실리카 분말을 제조하였다. 계면활성제는 PEG (Poly Etylene Glycol,Aldrich사)와 HPC (HydroxyPropylCellulose, Aldrich사)를 사용하였다.
    • 본 연구에서는 10wt%로 희석한 물유리 용액을 사용 하였다.pH4∼6범위에서

      성능/효과

      • 1.반응 후 부산물인 NaCl은 물로서 세척하였으며 실리카 습윤겔 50g에 대하여 매회 세척 시 200ml의 물을 사용하는 경우에 3회 이상 세척할 경우 실리카겔에 잔류하는 NaCl은 0.81wt% 이하로 나타났다.
      • 2.계면활성제는 PEG(PolyEtyleneGlycol)와 HPC (HydroxyPropylCellulose)를 사용하였으며 건조 실리카 기준 중량비로 5% 미만을 사용하는 것이 적정 조건으로 나타났다
      • 3.HPC(2.5%)+PEG(2.5%)을 투입하였을 경우 비표면적이 가장 높은 860㎡/g을 나타내어 최적의 조건으로 나타났다
      • 4.분자량이 100,000인 HPC와 분자량 20,000인 PEG를 투입하였을 때 생성물의 비표면적이 가장 높은 값을 나타내었다.
      • 후)5. 최종적으로">5.최종적으로 제조된 실리카분말의 평균입도는 20-50 ㎛이었다.
      • 그러나">작아진다. 그러나 본 실험의 조건하에서는 입자간의 전기적인 반발력보다는 반응물 의 농도 영향과 불순물에 의한 영향이 입자의 응집을 지배하는 것으로 판단된다. 이러한 pH영역에서 Si-OH간 의 기초실험">사용하였다. 기초실험 결과,HPC는 분자량 영향이 크지 않아 분자량 100,000 정도를 선택하였고 PEG의 경우에는 분자 량에 따른 차이가 커 분자량 변화에 따른 영향 정도를 실험하였다. 계면활성제는 겔생성 시 실리카겔 입자의 표면을 둘러싼 입자가 과도하게 커지는 것을 방지하며 물을">감소하였다. 물을 이용하여 1회 세척 및 여과 후 잔류하는 NaCl은 10.4wt%(또는 9.2wt%),2회 세척 후 3.5wt%(또는 2.3wt%),3회 이상 세척하였을 경우에는 실리카겔에 잔류하는 NaCl의 농도는 1.2wt%(또는 0.81wt%) 이하로 나타나 고순도 다공성 실리카를 얻을 수 있었다. 따라서 NaCl의 제거는 3회 이상 세척하는 전자파가열장치에서">것 이다.전자파가열장치에서 건조시켰을 경우 약간 큰 값 을 나타내었고 이는 전자파 가열장치 내에서의 팝콘효과 때문일 것으로 판단되지만 그 차이는 크지 않았다. 따라 서 건조공정은 전자파 가열방식 및 오븐식