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1、第16卷第5期材料科学与工艺Vol116No152008年10月MATERIALSSCIENCE&TECHNOLOGYOct.,2008聚合物泡孔材料为模板的溶胶-凝胶法任剑,杜中杰,张晨,励杭泉(北京化工大学新型高分子材料的制备与加工北京市重点实验室,北京100029)摘要:采用浓乳液聚合方法制备出多孔聚合物结构材料作为模板,通过溶胶-凝胶法,将异丙醇钛的异丙醇溶液多次浸泡聚合物泡孔材料制备出了尺寸为毫米级的多孔氧化钛陶瓷材料.考察了多孔性的聚合物模板的孔径对所制备陶瓷孔径的影响,以及不同聚合物模板体系对陶瓷结
2、构的影响,并采用扫描电子显微镜对所制备的陶瓷材料进行了形态表征.结果表明,通过调节浓乳液体系分散相的体积分数以及改变聚合物模板体系均可以有效地调节所制备的多孔陶瓷的形态结构.关键词:无机非金属材料;多孔陶瓷;溶胶-凝胶法;氧化钛;浓乳液聚合中图分类号:O614文献标识码:A文章编号:1005-0299(2008)05-0664-03Poroustitaniamonolithspreparedthroughso-lgelmethodusingpolymerfoamastemplateRENJian,DUZhong-
3、jie,ZHANGChen,LIHang-quan(TheKeyLaboratoryofBeijingCityonPreparationandProcessingofNovelPolymerMaterials,BeijingUniversityofChemicalTechnology,Beijing100029,China,E-mai:lm94037@mai.lbuct.edu.cn)Abstract:PorousTiO2monolithicceramicwaspreparedviasol-gelmethodus
4、ingpolymerfoamastemplate,whichwaspolymerizedthroughconcentratedemulsionpolymerization.Duringtheprocess,thepolymertem-platewassoakedinthetitaniumdioxideprecursor(titanium(IV)isopropoxide)anddriedseveraltimes.Theeffectsoftwoparameters,includingthefractionofdisp
5、ersedphaseoftheconcentratedemulsionandthediffer-entpolymertemplatesontheporousceramicwereinvestigated.TheSEMmicrographsoftheporousTiO2mon-olithicceramicthusobtainedshowthatthediameterofporecanbecontrolledeffectivelybyadjustingthefrac-tionofdispersedphaseofthe
6、reversedconcentratedemulsionandusingdifferentpolymertemplates.Keywords:inorganicmateria;lporousceramics;sol-gelmethod;porousTiO2;concentratedemulsionpoly-merization氧化钛陶瓷是目前在光电和催化方面运用非已经成功的制备出多孔氧化钛陶瓷,所用的模板常广泛的材料,氧化钛陶瓷可用在太阳能运转包括规整堆积的聚合物微球、聚合物膜、嵌段共聚[1][2][9-11]器
7、以及光催化方面,用模板技术制备这种陶物及多孔材料等.但尚未见有关用浓乳液聚瓷得到了广泛关注.目前通过模板技术制备的材法制备的多孔聚合物材料为模板制备多孔氧化钛[3-4][5][6]料包括硅石块,金属,金属氧化物细管、陶瓷的报道.[7-8]薄膜或纤维等,采用的模板包括嵌段共聚物,本文在前人研究工作的基础上,通过浓乳液电子刻蚀氧化铝薄片,聚合物膜以及规则堆积的聚合方法首先制备出了多孔的聚合物模板.然后乳胶粒子.目前采用模板技术的溶胶-凝胶工艺采用溶胶-凝胶法,通过多次浸渍制备出了多孔氧化钛陶瓷样品,并对所制备多孔陶瓷
8、样品的形收稿日期:2005-05-09.态进行了表征.基金项目:国家自然科学基金项目(020374006)和北京市新星计划(2005A15)资助.1试验作者简介:任剑(1982-),女,硕士研究生;励杭泉(),男,教授,博士生导师.模板的制备:将单体、引发剂(单体质量的第5期任剑,等:聚合物泡孔材料为模板的溶胶-凝胶法#665#110%)、乳化剂(单体质量的10%)、交联
