納米摻鋁氧化鋅_ZAO_粉體的制備研究進(jìn)展

1、第38卷第9期2010年9月化 工 新 型 材 料N EW CH EM ICAL M A T ERIA L S V ol 38N o 9 39基金項(xiàng)目:江西省科技計(jì)劃項(xiàng)目(GJJ09626作者簡(jiǎn)介:肖素萍(1958-,男,副教授,主要從事無(wú)機(jī)材料合成。聯(lián)系人:陳林。納米摻鋁氧化鋅(ZAO粉體的制備研究進(jìn)展肖素萍 陳 林* 王獻(xiàn)忠 文忠和 向 蕓 張西玲(萍鄉(xiāng)高等?？茖W(xué)校化學(xué)工程系,萍鄉(xiāng)337055摘 要 摻鋁氧化鋅(Z AO 是一種具有廣闊的應(yīng)用前景和發(fā)展?jié)摿Φ膹?fù)合氧化物半導(dǎo)體。綜述了化學(xué)沉淀法、溶膠 凝膠法、水熱法、沸騰回流法和絡(luò)鹽法等ZA O 納米粉體常用的制備方法,并對(duì)其進(jìn)行了比較評(píng)價(jià)。

2、關(guān)鍵詞 摻鋁氧化鋅(Z AO ,納米,制備,進(jìn)展Progress in preparation of ZAO nanopowdersXiao Suping Chen Lin W ang Xianzho ng Wen Zhonghe Xiang Yun Zhang Xiling(Department o f Chemical Eng ineering ,Ping xiang Co lleg e,Pingx iang 337055Abstract A ldoped ZnO(ZA Ois a kind of complex o x ide semiconductor w ith w ide appl

3、icatio n pro spect and devel o pment potentiality.T he preparation methods fo r ZAO nanopow der s w ere int roduced,including chemical precipitation,so l gel,hydro thermal,ebullit ion reflux ing and complex sa lt method,and the advantages and disadvantag es o f each met ho d wer e discussed.Key word

4、s A l doped ZnO(ZA O,nanometer,prepa ratio n,prog ress透明導(dǎo)電薄膜(T CO 由于具有優(yōu)越的光學(xué)、電學(xué)性能被廣泛地應(yīng)用于電子照像與靜電記錄、平面顯示、防靜電、熱反射、光記錄和磁記錄等領(lǐng)域。液晶顯示(L CD和等離子體顯示(PD P等顯示器件、太陽(yáng)能電池、飛機(jī)、汽車及冰箱的防結(jié)霧門窗、低輻射建材玻璃等的核心材料之一是透明導(dǎo)電薄膜。透明導(dǎo)電薄膜有很多種類,目前主要有:金屬膜系、金屬氧化物透明導(dǎo)電薄膜、其它化合物膜系、高分子膜系、復(fù)合膜系等,但其中占主導(dǎo)地位的還是氧化物薄膜。常見的氧化物薄膜有:氧化銦錫薄膜(IT O ,氧化鋅鋁膜(ZA O,它們

5、在實(shí)際生活中具有很廣泛的實(shí)際應(yīng)用價(jià)值。很早以前,人們就開始對(duì)金屬氧化物透明導(dǎo)電薄膜進(jìn)行研究。現(xiàn)在T CO 膜的研究范圍很廣泛,材料品種也很多,但主要還是集中在IT O 以及In 2O 3和其他氧化物混合的領(lǐng)域。IT O 薄膜不僅電子密度n e 可高達(dá)1021cm -3,電子遷移率 e 也在15450cm 2 V -1 s -1范圍之內(nèi),電阻率可低到7 10-5cm,并且對(duì)可見光的透射率和對(duì)紅外光的反射率均在90%以上。這些優(yōu)良的光電性能和易刻蝕性,使I T O 薄膜成為主要的透明導(dǎo)電薄膜材料主流產(chǎn)品,長(zhǎng)期被視為最重要的T CO 薄膜之一,并一直作為平板顯示器中T CO 薄膜的首選材料1 4。目

6、前市場(chǎng)上,使用的是IT O 透明導(dǎo)電氧化物薄膜,其技術(shù)是成熟的,但由于I T O 中的銦有毒,在制備和應(yīng)用中對(duì)人體有害,In 、Sn 自然儲(chǔ)量少,價(jià)格昂貴,成本高;另外,IT O 薄膜易受到氫等離子體的還原作用,功效降低,這種現(xiàn)象在低溫、低等離子體密度下也會(huì)發(fā)生,從而限制了在實(shí)踐中的廣泛使用4 13。因此,急需一種替代產(chǎn)品問(wèn)世,以滿足人們的需要。而ZA O 薄膜中的Zn 價(jià)格便宜,來(lái)源豐富,無(wú)毒,并且在氫等離子體中穩(wěn)定性要優(yōu)于IT O,同時(shí)具有可同IT O 相比擬的光電特性,因此ZA O 是迄今為止最佳的IT O 替代品4,7 14。從20世紀(jì)70年代末開始,國(guó)內(nèi)外的科研工作者對(duì)Z AO 的研

7、究興趣日益濃厚,近年來(lái)透明導(dǎo)電薄膜更成為研究的熱點(diǎn),但還未能實(shí)現(xiàn)工業(yè)化生產(chǎn)。目前,制備透明導(dǎo)電薄膜公認(rèn)的最佳方法是磁控濺射法,此法工藝成熟,已用于IT O 薄膜的商業(yè)化生產(chǎn)3,5。用于磁控濺射的靶材可以是ZnO:A l(ZA O陶瓷靶,或是Z n/A1合金靶。金屬靶易毒化,對(duì)濺射鍍膜有影響,而陶瓷靶則可避免靶氧化的發(fā)生,但低致密度的靶材在濺射過(guò)程中容易產(chǎn)生突起物8,15 16。因此,借助IT O 靶材的發(fā)展方式,可制備高致密度的ZA O 陶瓷靶材用于磁控濺射。對(duì)于制備靶材所用的ZA O 粉末,要求十分嚴(yán)格,不僅要純度高,而且要粒度小、分散性好。只有有了好的ZA O 納米粉體,才可以通過(guò)對(duì)Z A

8、O 薄膜制備技術(shù)及工藝的研究,分析制備工藝與ZA O 薄膜組織結(jié)構(gòu)及光、電性能的關(guān)系,探索穩(wěn)定、可靠、可重復(fù)的最佳制備ZA O 薄膜的工藝,獲得均勻的Z AO 薄膜,從而實(shí)現(xiàn)ZA O 薄膜的批量化生產(chǎn)。因此,Z AO 納米粉體的制備具有重要的研究意義4。1 納米ZAO 粉體的制備納米粉體制備方法很多,按研究的學(xué)科可以分為物理法、化學(xué)法和物理化學(xué)法,按照物質(zhì)的原始狀態(tài)又可分為氣相法、固相法和液相法。其中液相法是指在均相溶液中,通過(guò)各種方式使溶質(zhì)和溶劑分離,溶質(zhì)形成形狀、大小一定的顆粒,得到所需粉末的前驅(qū)體,再經(jīng)過(guò)加熱分解得到納米顆粒的方法?；ば滦筒牧系?8卷液相法包括沉淀法、水解法、溶膠 凝膠

9、法、微乳液法、醇鹽法、水熱法、膠體化學(xué)法、溶劑蒸發(fā)法等。目前,國(guó)內(nèi)外學(xué)者有關(guān)納米ZA O的研究十分活躍,進(jìn)展很快。目前發(fā)展的制備ZA O 超細(xì)粉末的方法很多,如化學(xué)沉淀法、溶膠 凝膠法、水熱法、沸騰回流法和噴霧熱解法等。1.1 化學(xué)沉淀法化學(xué)沉淀法主要包括均勻沉淀法和共沉淀法。均勻沉淀法是先將鋅、鋁的可溶性鹽按一定比例混合,再加入沉淀劑尿素以及去離子水配制成一定濃度的鋅鋁鹽的水溶液,經(jīng)加熱并強(qiáng)烈攪拌,尿素便在溶液中均勻分解出氨水(N H4O H并與鋅鋁鹽溶液進(jìn)行化學(xué)反應(yīng)生成前驅(qū)體沉淀物。將所得沉淀用去離子水多次洗凈和過(guò)濾,去掉其中的陰離子等雜質(zhì),烘干后再經(jīng)一定溫度煅燒一定的時(shí)間便制得納米Z A

10、O粉末。共沉淀法是用鋅、鋁的可溶性鹽按一定比例混合后加入去離子水或蒸餾水配制成鋅鋁鹽的水溶液,直接以氨水或碳酸銨(NH42CO3作沉淀劑,從外部滴入上述鋅鋁鹽水溶液中并進(jìn)行化學(xué)反應(yīng)生成沉淀物,再經(jīng)多次過(guò)濾與洗滌后進(jìn)行烘干并煅燒,便可制備出納米級(jí)ZAO粉末。婁霞17等以硝酸鋅、硝酸鋁和尿素為原料,采用均勻沉淀法合成了不同摻雜量的摻鋁氧化鋅(Z AO前驅(qū)體,在400!煅燒獲得粒徑均勻的納米ZA O粉體。余姍姍18等采用均勻沉淀法,以尿素、Zn(N O32 6H2O和A l(N O33 9H2O為原料,在水 乙二醇溶液中制備了直徑為10nm的Al摻雜ZnO (ZA O納米棒。李征19分別以Zn(N

11、O32和A l(N O33、Z n SO4和A l2(SO43為原料,采用化學(xué)共沉淀法制備了納米級(jí)的ZA O粉體。研究結(jié)果表明:化學(xué)共沉淀法制得的粉體為高純納米級(jí)粉末,粒徑一般在2030nm。劉秀蘭等20以乙酸鋅、硝酸鋁和硝酸鑭溶液為原料,按ZnAl=973,外加2% (質(zhì)量分?jǐn)?shù)La3+的比例攪拌混合,加入一定量的聚乙二醇作為位阻劑,以噴霧方式將11的氨水加入到上述混合溶液中,使溶液的pH值在910之間進(jìn)行共沉淀反應(yīng),采用超臨界流體干燥處理濕凝膠,制備了摻鑭Z AO納米粉體,所得粉末為球形,粒徑小于20nm。嚴(yán)玉環(huán)21等以ZnSO4 7H2O和Al2(SO43 18H2O為原料,N aOH為沉

12、淀劑,采用共沉淀法結(jié)合微波干燥前驅(qū)體沉淀物,制備了ZA O納米粉體前驅(qū)體?；瘜W(xué)沉淀法具有工藝簡(jiǎn)單,操作方便,對(duì)設(shè)備的要求不高,投資少,生產(chǎn)成本低,產(chǎn)物純度高,成分可控,組分均勻,易于實(shí)現(xiàn)工業(yè)化生產(chǎn),并且生產(chǎn)出來(lái)的粉體分散性好等優(yōu)點(diǎn)。此外,由于化學(xué)共沉淀法可以精確控制各組分的含量,使不同組分實(shí)現(xiàn)分子或原子水平的混合,且反應(yīng)物溶液濃度高,有較高的粉末產(chǎn)出比。但是,陰離子的洗滌較為困難,粉體易團(tuán)聚是該方法的存在的主要問(wèn)題16。1.2 溶膠 凝膠法溶膠 凝膠法是制備材料的濕化學(xué)方法中新興起的一種方法,也稱之為溶膠凝膠過(guò)程,主要指包括采用金屬或金屬鹽、高分子聚合物以及醇鹽作源物質(zhì)的溶膠凝膠過(guò)程。溶膠 凝

13、膠法是以金屬醇鹽為原料,在有機(jī)介質(zhì)中進(jìn)行水解、縮聚等化學(xué)反應(yīng),使溶液產(chǎn)生溶膠 凝膠過(guò)程,凝膠經(jīng)干燥、煅燒得到產(chǎn)品。它的基本原理是:易于水解的金屬氧化物(無(wú)機(jī)鹽或金屬醇鹽,在某種溶劑中與水發(fā)生反應(yīng),經(jīng)過(guò)水解與縮聚過(guò)程逐漸膠化,再經(jīng)過(guò)干燥燒結(jié)等后處理得到所需材料,基本反應(yīng)有水解反應(yīng)和聚合反應(yīng)。許麗22等以Zn(A c2 2H2O和A l(NO33 9H2O為原料,聚乙二醇 1500為表面活性劑,用溶膠 凝膠法制備了粒徑分布均勻,平均粒徑為22nm的ZnO/A l2O3(ZA O復(fù)合粉體。并研究了A l2O3摻雜濃度、鋅離子濃度、反應(yīng)溫度、pH值、反應(yīng)時(shí)間和燒結(jié)溫度等對(duì)粉體平均粒徑的影響,用正交實(shí)驗(yàn)

14、得到最佳制備方案。最佳條件為:Al2O3添加量為3%,Zn2+濃度為0.1mol L-1,反應(yīng)溫度70!,添加劑用量3%,pH值為4,燒結(jié)溫度600!,反應(yīng)時(shí)間60min。黃蕓23等以乙酸鋅、硝酸鋁和檸檬酸為原料,采用溶膠 凝膠燃燒合成法制備了具有較低激光反射率和中等紅外輻射率的ZAO粉末材料。溶膠 凝膠法采用蒸餾或重結(jié)晶技術(shù)來(lái)保證原料的純度,所得粉體粒徑較小,且粒度分布窄。但是它也有不足之處,如原料價(jià)格高,有機(jī)溶劑的毒性以及在高溫下做熱處理時(shí)會(huì)使顆?？焖賵F(tuán)聚,工藝過(guò)程放大較難,工業(yè)化應(yīng)用有很大困難,該方法比較適合實(shí)驗(yàn)室研究。1.3 水熱法水熱法又名熱液法,是指在密封壓力容器中,以水(氣體液體

15、作為溶媒(也可以是固相成分之一在高溫高壓的條件下制備和研究材料的一種方法。由于在高溫、高壓條件下,能提供一個(gè)在常壓條件下無(wú)法得到的特殊的物理化學(xué)環(huán)境,使前驅(qū)體在反應(yīng)體系中得到充分的溶解,并達(dá)到一定的過(guò)飽和度,從而形成原子或分子生長(zhǎng)基元,進(jìn)行成核結(jié)晶生成粉末或納米晶體。水熱法制備納米粉體的化學(xué)反應(yīng)過(guò)程是在流體參與的高壓容器中進(jìn)行的。高溫時(shí),密閉容器中一定填充度的溶媒膨脹,充滿整個(gè)容器,從而產(chǎn)生很大的壓力。在加熱過(guò)程中溶解度隨溫度的升高而增加,最終導(dǎo)致溶液過(guò)飽和并逐步形成更加穩(wěn)定氧化物新相。反應(yīng)過(guò)程的驅(qū)動(dòng)力是可溶的前驅(qū)物或中間產(chǎn)物與穩(wěn)定氧化物之間的溶解度差24。目前,國(guó)內(nèi)外關(guān)于水熱法制備納米Z A

16、O粉體的報(bào)道較少。劉揚(yáng)林25等采用水熱法制備了直徑在50nm左右的高定向ZA O納米棒陣列。水熱法是一種極具發(fā)展?jié)摿Φ闹苽浼{米粉體的濕化學(xué)方法。近年來(lái),水熱技術(shù)在國(guó)內(nèi)的研究十分活躍,已被列為國(guó)家863項(xiàng)目、973項(xiàng)目和自然科學(xué)基金等研究項(xiàng)目。它的特點(diǎn)是制備的粒子純度高、分散性好、結(jié)晶完好且可控制,可以直接制備各種氧化物粉體,不需要二次熱處理,使得工藝簡(jiǎn)單,生產(chǎn)成本低。其缺點(diǎn)是反應(yīng)周期長(zhǎng),而且由于反應(yīng)在高溫、高壓下進(jìn)行,故對(duì)生產(chǎn)設(shè)備的依賴性比較強(qiáng)24,26。1.4 沸騰回流法沸騰回流法是一種新型的濕法化學(xué)法。它是利用共沉淀反應(yīng),使組分中部分離子在沉淀劑條件下共同沉淀,形成各組分分散均勻的沉淀液體

17、,然后將此液體進(jìn)行加熱、沸騰、回流,即可制得所需的納米級(jí)別的粉體。魯彬27等以Zn(N O32和A l(NO33為原料,用沸騰回流法制備了ZA O粉體。李征19選用硝酸鹽和醋酸鹽為原料,采用沸騰回流法成功制備了晶化程度較好Z AO納米粉體,并且通過(guò)反復(fù)實(shí)驗(yàn)總結(jié)出最終產(chǎn)物中鋁元素的含量隨前驅(qū)體中鋁鹽與鋅鹽濃度比變化的規(guī)律,從而能夠很好地控制ZA O粉體中鋁元素的含量。沸騰回40第9期肖素萍等:納米摻鋁氧化鋅(ZA O粉體的制備研究進(jìn)展流法無(wú)需高溫煅燒,可直接合成粒徑小、活性高的納米粉料,且能耗低,易于實(shí)現(xiàn)工業(yè)化生產(chǎn),是一種具有很好應(yīng)用前景的制備納米粉體的方法。1.5 絡(luò)鹽法目前,國(guó)內(nèi)外關(guān)于化學(xué)沉

18、淀法制備納米氧化物粉體的研究報(bào)道很多,但是未見有關(guān)于此制備過(guò)程中形成了絡(luò)離子,以及絡(luò)離子的存在有利于納米級(jí)氧化物粉末形成的影響研究報(bào)道。絡(luò)鹽法是我們提出的一種制備納米氧化物粉體的方法,此法是在可溶性金屬鹽中加入一定量的同陰離子銨鹽,在反應(yīng)初始溶液中形成的大量絡(luò)離子來(lái)降低游離金屬離子的濃度,從而可在較高的初始溶液濃度下得到均勻、粒度小的納米氧化物粉體。我們以純In、SnCl4 5H2O和鹽酸為原料,采用絡(luò)鹽法制備了IT O納米粉體。通過(guò)對(duì)銦和錫的絡(luò)合鹽的制備研究,充分證實(shí)了反應(yīng)初始溶液中絡(luò)離子的存在;通過(guò)調(diào)節(jié)氯離子與銦離子的總濃度比研究了絡(luò)離子對(duì)IT O粉末粒徑的影響。揭示和提出了絡(luò)離子對(duì)納米I

19、T O粉末粒徑的影響原理:絡(luò)離子的存在,降低了反應(yīng)初始溶液中游離In3+和Sn4+的濃度,有利于納米級(jí)IT O粉末的產(chǎn)生28 31。同理,可以采用絡(luò)鹽法制備納米ZA O粉體。將氯化鋅、氯化鋁按一定比例混合配制成水溶液,再加入一定量的氯化銨使得溶液中形成的大量鋅、鋁與氯結(jié)合的絡(luò)離子,然后滴入沉淀劑反應(yīng)生成前驅(qū)體沉淀物,再經(jīng)多次過(guò)濾與洗滌后進(jìn)行烘干并煅燒,便可制備出納米級(jí)ZA O粉末。為了避免二次熱處理過(guò)程中粉體產(chǎn)生團(tuán)聚等不利影響,可以采用絡(luò)鹽法制備前驅(qū)體沉淀物,再結(jié)合水熱法可制備出粒度分布窄、晶粒發(fā)育完整、團(tuán)聚程度低的Z AO納米粉體。2 結(jié)語(yǔ)目前,國(guó)內(nèi)外學(xué)者有關(guān)納米ZA O粉的技術(shù)開發(fā)及應(yīng)用研

20、究十分活躍,發(fā)展的制備納米ZA O粉體的方法很多。由于化學(xué)沉淀法可采用普通的化工設(shè)備,工藝簡(jiǎn)單,操作方便,生產(chǎn)成本低,所制體的粒度細(xì)且均勻可控,較適合于大規(guī)模生產(chǎn)而被廣泛采用。但也存在一定的弊端,主要是粉體的團(tuán)聚問(wèn)題。絡(luò)鹽法是以化學(xué)沉淀法為基礎(chǔ),在鹽溶液中加入一定量的同種陰離子形成大量絡(luò)離子來(lái)降低游離金屬離子的濃度,從而可在較高的初始溶液濃度下得到均勻、粒度小的納米氧化物粉體。水熱法可以直接制備各種氧化物粉體,不需要二次熱處理,可避免熱處理過(guò)程中粉體產(chǎn)生的團(tuán)聚,且制備出的粉體粒度分布窄、晶粒發(fā)育完整、團(tuán)聚程度低。所以,絡(luò)鹽法結(jié)合水熱法應(yīng)該是一種具有廣闊應(yīng)用前景的制備納米Z AO粉體的方法。參考

21、文獻(xiàn)1 Tahar R B H,Ban T Ohya Y,et al.Tin doped in dium oxideth in film s:electrical propertiesJ.J Appl Ph ys,1998,83(5:26 31.2 張賢高.ITO納米粉的低溫制備D.武漢:華中師范大學(xué),2004.3 趙謝群.透明導(dǎo)電氧化物薄膜研究現(xiàn)狀與產(chǎn)業(yè)化進(jìn)展J.電子元件與材料,2000,19(1:40 41.4 嚴(yán)玉環(huán),宋寧,黃珍,李東波.ZAO納米粉體的制備及應(yīng)用J.材料導(dǎo)報(bào),2008,22(7:73 75.5 楊偉方,梁展鴻,侯亞奇,等.氧化鋅鋁(ZAO陶瓷靶材制備及其薄膜性能J.真空

22、科學(xué)與技術(shù)學(xué)報(bào),2008,28(1:59 63. 6 Lin W,M a R X,Shao W,et al.Structu ral,electrical and optical properties of Gd doped and undoped ZnO:Al(ZAOthinfilms prepared b y RF magn etron s putteringJ.Applied Surface S cien ce,2007,253:5179 5183.7 王濤,刁訓(xùn)剛,舒遠(yuǎn)杰,等.磁控濺射低溫制備ZnO:A1透明導(dǎo)電膜及其特性研究J.真空科學(xué)與技術(shù)學(xué)報(bào),2007,27(5:511 516.8

23、 許積文,王華,任明放,等.高密度與低電阻率ZnO:A1靶材的制備及缺陷分析J.功能材料,2007,38(9:1457 1463.9 韓鑫,于今.ZnO:Al(ZAO透明導(dǎo)電薄膜國(guó)內(nèi)的研究現(xiàn)狀J.江蘇冶金,2006,34(5:4 8.10 Kobayakaw a S,T anaka Y,Ide Ektes sabi Ari.Characteristicsof Al doped zinc oxide(ZAOthin films deposited by RF magnetron sputteringJ.Nuclear In struments and M ethods inPhysics Res

24、earch B,2006,249:536 539.11 E n Gang Fu,Da M ing Zhu ang,Gon g Zhang,et al.Propertiesof transparent conductive ZnO:Al th in films prepared by magnetron s putteringJ.M icroelectronics J ou rnal,2004,35:383387.12 Chen M,Pei Z L,W ang X,et al.Properties of ZnO:Al filmson polyes ter produced by dc magne

25、tron reactive s putteringJ.M aterials Letters,2001,48:137 143.13 M ajor C,Nemeth A,Radnoczi G,et al.Optical and electricalcharacteriz ation of alu minium doped ZnO layersJ.AppliedSurface Science,2009,255:8907 8912.14 Fu En Gan g,Zhuang Da M ing,Zhang Gong,et al.S ubstratetemp eratu re dependence of

26、the properties of ZAO thin films deposited by magnetron s putteringJ.Applied S urface Science,2003,217:88 94.15 H uang J M,Dong J H,Zhan g X Y.Research progres s oftran sparent conductin g ZnO:Al(ZAOfilmsJ.J ou rnal ofChongqing University Eng Ed,2002,1(2:62 66.16 張維佳,王天民,糜碧,洪軻.納米IT O粉末及高密度ITO靶制備工藝的研

27、究現(xiàn)狀J.稀有金屬材料與工程,2004,33(5:449 453.17 婁霞,朱冬梅,張玲,羅發(fā),周萬(wàn)城.Al摻雜含量對(duì)納米ZAO粉體性能的影響J.功能材料,2008,39(4:667 669.18 余姍姍,沈曉冬,崔升.均勻沉淀法制備ZAO納米棒J.南京工業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版,2009,31(4:60 64.19 李征.液相法制備摻鋁氧化鋅導(dǎo)電材料D.石家莊:河北師范大學(xué),2006,4.20 劉秀蘭,楊覺明,李建平,等.共沉淀 超臨界流體干燥法制備摻鑭ZAO納米粉J.西安工業(yè)學(xué)院學(xué)報(bào),2006,26(1:60 63. 21 嚴(yán)玉環(huán),宋寧,姚云.微波在制備ZAO納米粉體中的應(yīng)用J.南方金屬,

28、2009,(166:10 13.22 許麗,邵忠寶,王凰,等.納米ZAO復(fù)合粉體的制備及性能表征J.化學(xué)與生物工程,2006,23(9:15 17.(下轉(zhuǎn)第49頁(yè)41第9期徐秀東等:二烷氧基鎂制備技術(shù)的進(jìn)展物細(xì)粉較多、催化劑批次之間的穩(wěn)定性還有欠缺、載體的研究還不太深入等。鑒于當(dāng)前的現(xiàn)狀,及二烷氧基鎂用作丙烯聚合催化劑載體所體現(xiàn)出來(lái)的優(yōu)勢(shì),開發(fā)一種經(jīng)濟(jì)實(shí)用、顆粒形態(tài)優(yōu)良的二烷氧基鎂載體,非常有前景。對(duì)于二烷氧基鎂研究應(yīng)該從以下幾方面開展工作:(1在二烷氧基鎂的制備過(guò)程中,引入新的功能性物質(zhì),以期得到優(yōu)異性能或結(jié)構(gòu)的產(chǎn)品,從而在用作聚烯烴催化劑載體時(shí)改善催化劑的性能。(2從引發(fā)劑著手,充分了解各

29、引發(fā)劑在制備二烷氧基鎂時(shí)的特點(diǎn),選擇合適的加入時(shí)機(jī),根據(jù)各種引發(fā)劑的特點(diǎn),可采取多種引發(fā)劑復(fù)配使用,如果復(fù)配的合理它們之間可以互相取長(zhǎng)補(bǔ)短,產(chǎn)生協(xié)同效應(yīng),從而得到性能更好的載體。(3制備工藝的調(diào)整也是提高二烷氧基鎂性能很重要的因素。引發(fā)劑是以固體的形式加入還是以醇溶液的形式加入;是在低溫加入還是在高溫加入;各種物料的加入次序怎樣,配比如何,這都將影響到催化劑最終的性能。需要認(rèn)真研究,給出優(yōu)選的工藝條件。參考文獻(xiàn)1 洪定一主編.聚丙烯-原理、工藝與技術(shù)M.北京:中國(guó)石化出版社,2002.2 陳樂(lè)怡.世界聚烯烴工業(yè)的發(fā)展趨勢(shì)J.合成樹脂及塑料,2008,25(1:1 7.3 王萍.聚丙烯催化劑研究

30、進(jìn)展J.上海化工,2005,30(3:2528.4 Koru kooto Eng K K.Syn th esis Of S pherical M agn esiu m Alcoh olate H aving Narrow Particle Siz e Distrib utionP.J P3074341,1991 03 28.5 H uels Chemische Werke Ag.Preparation of spherical particle ofmagnesium alkoxideP.J P6087773,1994 03 29.6 OSG M FG.S crew Cutting Tap.J

31、P6304815P,1994 11 01.7 Shell Int Res earch.M anu facture Of Spherical M agn esiu mAlkoxide ParticleP.JP62051633,1987 03 06.8 日本曹達(dá)股份有限公司.圓形微粒物二乙氧基鎂M g(OC2H52的制造方法P.JP8073388,1996 03 19.9 Idemitsu Petrochemical Co.Catalyst Component For Olefin Polymerization An d Process For Produ cing PolyolefinsP.U

32、S5556820,1996 09 17.10 Idemitsu Petroch emical Co.M agnes ium compound,olefin polym erization cataly st,and meth od for p rodu cing olefin polym erP.U S2001012908,2001 08 09.11 出光興產(chǎn)株式會(huì)社.烯烴聚合用固體催化劑成分、烯烴聚合用催化劑及烯烴聚合物的制備方法P.CN1575304,2005 02 02.12 出光興產(chǎn)株式會(huì)社.烯烴聚合用固體催化劑成分、烯烴聚合用催化劑及烯烴聚合物的制造方法P.CN1653092,200

33、5 08 10.13 出光興產(chǎn)株式會(huì)社.烯烴聚合用催化劑和制備烯烴聚合物的方法P.CN1735632,2006 02 15.14 出光興產(chǎn)株式會(huì)社.鎂化合物、烯烴聚合用固體催化劑成分、烯烴聚合用催化劑以及聚烯烴的制備方法P.C N1656050,200508 17.15 Degussa,Gruen M ich ael.S pherical ParticlesP.WO2005044873,2005 05 19.16 三星T OT AL株式會(huì)社.烯烴聚合催化劑用球形載體的制備方法P.CN101027327,2007 08 29.17 三星T OT AL株式會(huì)社.用于丙烯聚合的催化劑和使用該催化劑的

34、丙烯聚合方法P.CN101056894,2007 10 17.18 Idemitsu Kosan Co.M agnesium com pound,solid catalyst comp on ent,olefin polym erization catalyst,and method for produ cing olefin polymerP.U S2009181845,2009 07 16.19 Idemitsu Kosan Co.M agnesium com pound,solid catalyst comp on ent,catalyst for olefin polymerization and meth od of produ cing polyolefinP.US2009186755,2009 07 23.20 三星T OTAL株式會(huì)社.聚合和共聚烯烴的方法P.CN101421316,2009 04 29.21 Samsung Total Petroche