一种高热稳定有序介孔氧化铝材料及其制备方法

摘要

一种高热稳定有序介孔氧化铝材料及其制备方法，属于无机孔材料和催化剂制备领域。以经溶剂热预处理后的无机铝为前驱体，通过溶剂挥发诱导自组装使其与嵌段共聚物模板剂胶束相互作用，得到具有高度有序介孔结构和极高热稳定性的介孔氧化铝材料，其介孔孔径4.0～10.0nm，比表面积200～400m²/g，孔体积0.3～1.0cm³/g，且经1000℃高温焙烧1小时后，结构性能未发生变化，比表面积降低不大于44%，孔体积降低不大于47%。本发明制备过程简便易行、重现率高，环境友好且可大大降低介孔氧化铝材料的生产成本。

主权项

一种高热稳定有序介孔氧化铝材料的制备方法，按照以下步骤制备：1)．按照有机羧酸:无机酸:乙醇:去离子水:表面活性剂=0‑200:30‑120:500‑3000:0‑600:1.0的摩尔配料比，将表面活性剂、有机羧酸及无机酸搅拌溶解在含有或不含去离子水的乙醇溶液中，得到澄清的溶液A；2)．按照无机铝源:乙醇:去离子水:表面活性剂=50‑160:300‑1500:200‑800:1.0的摩尔配料比，根据溶液A中表面活性剂的使用量，将溶解有无机铝源和去离子水的乙醇溶液放入密封高压反应釜内，于40～100℃下溶剂热预处理2～8小时，得到果冻状凝胶B；3)．20～40℃强烈搅拌下，将凝胶B加入溶液A中，保持温度继续搅拌6～24小时；4)．将步骤3)反应混合物倒入平底容器中，40～80℃开放状态下挥发乙醇和水48～72小时，得到淡黄色包裹有机模板剂胶束的介孔氧化铝复合样品；5)．步骤4)所得样品常压下80～150℃热处理24～48小时，再于400～650℃焙烧5小时，制得介孔氧化铝材料；其中，所述的表面活性剂为具有结构式为EOnPOmEOn，或EOnBOmEOn的以聚环氧乙烯作为亲水嵌段、聚环氧丙稀或聚环氧丁稀作为疏水嵌段的非离子型嵌段共聚物，其中n=10‑180，m=5‑100；EO表示环氧乙烯，PO表示环氧丙烯，BO表示环氧丁烯。