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摘要
目的 研究以液相沉淀法制备硅包膜钛白粉(SiO2@TiO2)工艺及氧化硅在TiO2粒子表面的沉积成膜过程动力学，指导钛白粉表面改性工艺的优化。方法 以硅酸钠为包膜剂在TiO2表面包覆氧化硅膜层，通过比表面积、Zeta电位、SEM和酸溶率分析，研究包膜温度、包膜pH、熟化时间等工艺条件对SiO2@TiO2的膜层结构的影响。采用动力学模型对氧化硅在TiO2粒子表面的反应成膜过程进行计算拟合。结果 在包膜温度368K、包膜pH9以及反应熟化时间180min时，获得的SiO2@TiO2的氧化硅膜层致密性好，酸溶率稳定在14%的较低水平，比表面积保持在10.58m2/g，等电点维持在2.34。氧化硅在TiO2粒子表面的成核点形成阶段的活化能为16.31kJ/mol，生长成膜阶段的活化能为25.80kJ/mol。结论 提高反应温度、在弱碱性范围、延长熟化时间可使制备的SiO2@TiO2的膜层致密性提高；SiO2@TiO2的比表面积、等电点与反映SiO2@TiO2的膜层致密程度的酸溶率呈现高度的相关性；氧化硅膜层在TiO2表面的包覆过程分为成核点形成以及氧化硅沉积成膜两个阶段，均符合三级反应动力学特征。
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