以聚苯乙烯为模板制备有序大孔氧化铝.pdf

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1、第43卷第11期当代化工Vo1．43，No．1i2014年11月ContemporaryChemicalIndustryNovember，2014豢以聚苯乙烯为模板制备有序大孑L氧化铝谢小化，孟秀红，施岩，王三，王海彦(辽宁石油化工大学，辽宁抚顺i13001)摘要：采用少皂乳液聚合法成功制备了单分散的聚苯乙烯微球，以微球自组装后的聚苯乙烯胶体晶体为大孔模板，铝溶胶为前驱体填充模板，干燥焙烧除去模板后制备了氧化铝载体。用激光粒度仪、扫描电镜、x射线衍射和氮气吸脱附对聚苯乙烯胶体晶体和氧化铝载体进行了表征。结果表明：少皂乳液

2、聚合法制备的聚苯乙烯微球具有粒径较小(100～350am)、单分散性好(<0．005)、收率高(约80％)等优点；自组装的胶体晶体呈规则有序排列，微球表面光滑洁净，并以此为模板成功制备了具有三维有序结构的、大孔孔径可调的氧化铝材料。关键词：聚苯乙烯；大孔氧化铝；模板法中图分类号：TQ426．65文献标识码：文章编号：1671—0460(2014)11-2234—04PreparationofOrderedMacroporousAluminabyUsingPolystyreneSpheresasTemplateXIEXia

3、o—hua，MENGXiu—hong，SillYah，WANGSan，WANGHai-yan(LiaoningShihuaUniversity,LiaoningFushun113001，China)Abstract：Thesub—micronpolystyrenemicrospheresweresuccessfullysynthesizedbyemulsionpolymerizationwithasmallamountofemulsifier．Usingpolystyrenecolloidalcrystalsasporo

4、ustemplate，aluminahydrosolsasprecursorforfillingthetemplate，aluminamaterialswerepreparedviacalcination．NanopartieleSizeAnalyze~SEM，XRDandN2adsorption-desorptiontechniqueswereusedtocharacterizethepolystyrenecolloidalcrystalsandthealuminamaterials．Theresultsshowtha

5、tthepolystyrenemicrosphereshavecharacteristicsofsmalleraveragediameter(1OO-35oum)，beRermonodispersion(<0．005)andhigheryield(about80％)：thepolys~renecolloidalcrystalsfromdirectedself-assemblyofpolystyrenesphereshaveorderedarrangement，andthesurfaceofthespheresissmoo

6、thandclean．Thealuminamaterialspreparedwiththepolystyrenecolloidalcrystalsasthetemplate，haveorderedmacroporousstructuresandadjustableapertures．Keywords：Polystyrene；Macroporousalumina；Templatemethod随着石油裂解原料重质化、碳源原料重炭化以化方面的研究’很多，用来合成有序大孔氧化铝及催化工程技术的发展，主要能源结构逐渐向大分的文献很

7、少。子和高碳方向发展，为有效解决重油组分在催化剂本文采用少皂乳液聚合法制备了单分散性好的孔道内扩散阻力过大、重金属杂质沉积和结焦而导聚苯乙烯微球，实验中发现加人少量乳化剂能够使致的催化剂活性下降或失活等问题，迫切要求大分无皂乳液聚合的产品收率升高，且更利于生成较小子催化反应及重质油、煤焦油等加氢脱硫处理催化粒径的单分散的微球。溶剂挥发自组装后得到了规剂所用的丫．A12O3载体具有适宜的孔结构。。因此，则有序排列的聚苯乙烯胶体晶体，以此为大孔模板，研究大孔催化剂的合成很有意义，同时兼有介孑L．以自制的铝溶胶为前驱体，制备了

8、三维有序排列的大孔的催化剂载体也正吸引越来越多科研人员的关大孔氧化铝载体。注。l实验部分模板技术删为实现较为理想化的大孔A12O3材料创造了可能。将紧密排列的单分散的聚苯乙1．1实验原料与试剂烯微球作为模板，在微球间隙中填充所需要材料的苯乙烯(St)，分析纯，减压蒸馏除去阻聚剂；前驱体溶液，然后去除模板，余下的便是一