Formation and physicochemical properties of silica fillers precipitated in emulsion medium

• Autorzy: Kurc B. , Jesionowski T. , Krysztafkiewicz A.

Warianty tytułu

PL

Otrzymywanie i charakterystyka fizykochemiczna napełniaczy krzemionkowych strącanych w środowisku emulsji

• Języki publikacji: EN

Abstrakty

EN

The studies were performed on production of silica particles in emulsion medium. Precipitation of silicon dioxide was performed from aqueous solutions of sodium metasilicate and hydrochloric acid. A non-ionic surfactant (Rokanol K7) was applied as the emulsifier. Heptane formed the organic phase. Optimum compositions of emulsion and appropriate parameters of silica precipitation were determined. Particle size and morphology of the formed dispersions were examined using scanning electron microscopy (SEM). Dispersion character of the examined colloids was also defined using the non-invasive back scattering method (NIBS). Moreover, studies were conducted on sedimentation and wettability of the products with water and, at the final stage, adsorptive analysis was conducted.

PL

W przedstawionej pracy podjęto próbę uzyskania napełniaczy krzemionkowych metodą strąceniową w układzie emulsyjnym z roztworu metakrzemianu sodu i kwasu solnego, z zastosowaniem heptanu jako fazy organicznej oraz z dodatkiem Rokanolu K7. Otrzymane krzemionki poddano badaniom sedymentacji i zwilSaniu, określono wielkość powierzchni właściwej BET, a następnie wyznaczono rozkłady wielkości cząstek oraz dokonano obserwacji morfologii i mikrostruktury. Kolejnym etapem było omówienie i porównanie wyników świadczących o odpowiednim doborze parametrów, podczas syntezowania krzemionek. Badania dowiodły, Se osiągnięto podstawowy cel, uzyskano wysoko zdyspergowane sferyczne krzemionki z układów emulsyjnych dla zastosowanej fazy organicznej. USycie heptanu jako medium organicznego pozwoliło otrzymać krzemionkę o odpowiednich właściwościach fizykochemicznych, a uzyskane produkty mogą mieć szerokie zastosowanie w róSnych gałęziach przemysłu, między innymi jako napełniacze wzmacniające w produktach elastomerowych, nośniki czynników zabezpieczających plony (nośniki konserwantów) oraz w środkach ochrony roślin, czynniki wybielające i czyszczące w pastach do zębów, pigmenty do produkcji papieru, czy teS jako wypełniacze w farbach i lakierach itp.

Słowa kluczowe

EN

silica fillers; emulsion systems; polydispersity; adsorption; sedimentation; wettability

PL

wypełniacze krzemionkowe; systemy emulsyjne; polidyspersja; adsorpcja; sedymentacja; zwilżalność

• Wydawca: Oficyna Wydawnicza Politechniki Wrocławskiej
• Czasopismo: Physicochemical Problems of Mineral Processing
• Rocznik: 2008
• Tom: Vol. 42
• Strony: 67--74
• Opis fizyczny: Bibliogr. 11 poz.

Twórcy

autor

Kurc B.

autor

Jesionowski T.

autor

Krysztafkiewicz A.

• Poznan University of Technology, Institute of Chemical Technology and Engineering, Pl. M. Skłodowskiej-Curie 2, 60-965 Poznan, Poland,

Bibliografia

• BARTHEL H., 1995, Surface Interactions of dimethylsiloxy group"modified fumed silica, Colloids Surf., 101, 217-226.
• CHEN G., ZHOU S., GU G., YANG H., WU L., 2005, Effects of surface properties of colloidal silica particles on redispersibility and properties of acrylic-based polyurethane/silica composites, J. Colloid Interface Sci., 281, 339-350.
• ESQUENA J., SOLANS C., 2001, Phase changes during silica particle formation in water-in-oil emulsions, Colloids Surf.A, 183"185, 533 – 540.
• GUN'KO V.M., SHEERAN D.J., AUGUSTINE, S.M., BLITZ, J.P., 2002, Structural and energetic characteristics of silicas modified by organosilicon compounds, J. Colloid Interface Sci., 249, 123-133.
• JESIONOWSKI, T., 2002a, Synthesis of organic–inorganic hybrids via adsorption of dye on an aminosilane-functionalised silica surface, Dyes Pigm., 55, 133-141
• JESIONOWSKI T., ŻURAWSKA J., KRYSZTAFKIEWICZ A., 2002b, Surface properties and dispersion behaviour of precipitated silicas, J. Mater. Sci., 37, 1621-1633.
• MATHEW G., HUH M."Y., RHEE J.M., LEE M."H., NAH C., 2004, Improvement of properties of silica filled styrene-butadiene rubber composites through plasma surface modification of silica, Polym. Adv. Technol. 15, 400-408.
• STÖBER W, FINK A, BOHN E., 1968, Contolled growth of monodisperse silica spheres in the micron size range, J. Colloid Interf. Sci., 26, 62-69.
• WU G., KOLIADIMA A., HER Y."S., MATIJEVIC E., 1997, Adsorption of dyes on nanosize modified silica particles, J. Colloid Interf. Sci. 195, 222-228.
• ZHANG K., GAN L.M., CHEW C.H., GAN L.H, 1997, Silica from hydrolysis and condensation of sodium metasilicate in bicontinuous microemulsions, Mater. Chem. Phys., 47, 164.
• YATSUYANAGI F., SUZUKI N., ITO M., KAIDOU H., 2001, Effects of secondary structure of fillers on the mechanical properties of silica filled rubber systems, Polym., 42, 9523-9529