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《用于溶胶_凝胶法的主要原料_金属醇盐》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在学术论文-天天文库。
1、第二卷第二期中国建材科技VoIZ.NoZ1993年4月ChinaBuildingMaterialsSeiene&TechnologyAPr.1993用于溶胶一凝胶法的主要原料一金属醇盐罗伍文毕文跃(中国建材研究院)成挥发性低的齐聚物;高价轻金属元素醇盐、~之一一则为单体的挥发性的液体化合物。前巨全面了解金属醇盐的物理性质必须考虑溶胶一凝胶法所用原料包括金属醇盐、如下三点:醋酸盐、乙酞丙酮盐、硝酸盐、氯化物等,(l)由金属(M)和氧(O)电负性差但金属醇盐具有容易用蒸馏、重结晶技术提引起的M一O键的离子键分数。纯、可溶于普通有机溶剂、易水解等特性,(2)烷烃基或芳香基(R)对氧原子的电子效应,
2、二将通过烷基对氧原的电荷增已被广泛应用于溶胶一凝胶法中做为前驱物孚以制备氧化物材料。以金属醇盐为原料的溶减而影响M一O键的原有极性。,胶一凝胶法具有众多的优点诸如制备温度(3)金属原子要求尽可能地扩大其自身,,,低可获高纯和分子级分散均匀度容易实的配位数这将通过配位键而导致醇盐分子,:现化学组成配比并可调控制金属醇盐水解之间的齐聚或聚合“”、一缩聚过程从而实现预定的分子结构设计一》M一。一C等。元素周期表中迄今已有三分之二以上的c一6一叭,元素能制成醇盐近二十年醇盐溶胶一凝胶子!、法获得了迅猛的发展。,其它原料在溶胶一凝胶法研究中的使在金属醇盐众多的物理性质中聚合,,、甩多局限在制备多组分凝
3、胶系统尤其是度挥发性和粘度对于金属醇盐在溶胶一凝在使用醇盐很困难或无必要时,本文将结合胶法中的应用是至关重要的。,。.国内外研究就金属醇盐原料作扼要介绍1聚合度聚合度亦称齐聚或缔合度。醇盐分子之、二金属醇盐的物理性质间产生聚合是金属醇盐很重要的特性,它不仅影响醇盐自身物理化学性质(溶解性、挥因为氧原子较强的电负性,金属醇盐常发性、粘度、反应动力学等),而且影响到溶;胶一凝胶工艺过程和最终材料的均匀性等。显示出一定的极性但大多数金属醇盐的挥发性和在一般有机溶剂中表现出相当程度的醇盐分子之间产生聚合的驱动力是金属溶解性,又使它们具有共价化合物的一些特原子通过键合邻近的烷氧基团以力求使其自。征。不
4、同金属醇盐,其物理性质表现出极大身的配位数达到最大的倾向性空的金属轨,的差别电负性较小的金属元素醇盐为不挥道接受来自烷氧基配位体中的氧原子的弧对发的固体化合物;高价重金属元素醇盐则形电子而形成桥键(工一1):中国建材科技第二卷,。、/‘R0几飞叼1配位数更大对于一价二价金属元素醇泌气,,。,末];mr、盐聚合度会更大因为每一个金属原子仅./又MMMMM。,结合有一个或二个烷氧基团例如叔丁醇川锉是六聚物,叔丁醇被是三聚物。由于位阻端~桥键/印p聚合度取决于中心金属原子和烷氧基团效应,随烷基碳链长度,聚合度和支链增加的特性。在某些情,。、况下溶液中的醇盐聚合降低表lalb分别表明中心金属原子大
5、度还取决于溶剂的特性和溶液的浓度。小、烷基碳链长度和支链对几种元素醇盐聚通常,聚合度随中心金属原子半径增大合度的影响。而增大。这是因为金属原子越大,它要求的表laM(OEt).聚合度随中心金属原子(M)大小的变化CooundTiOEt4ZrOEt)4H叹OEt4ThOEt)4mP()()(Cova比ntradii(A)1.321.451.41.55....Degofoligomer24363660rc表lb聚合度随烷基碳链长度和支链的变化unusut33;3SZ32ZSEtBBBcH(CH)(CH)CH(CH)(CH)C.Ti(0R)42.43l01.4101.0.Zr(0R);3.6341
6、.02.010AI(0R)34.13.92.41.954.02.081.97,.、,、_R、____~_一R火~有些醇盐溶解在溶液中仍以齐聚物形式艺少O‘Zr取代了原’配位键_二O~。‘”‘曰“‘-2产一一一z/,影于存在齐聚程度与溶液浓度和溶剂特性有一’.关。聚合度似随溶液浓度减小而减小。但是2挥发性。adley等〔’〕溶剂特性不可忽略Br研究钦醇挥发性对于金属醇盐自身的提纯及其在,:一盐在溶液中的齐聚合情况时发现在苯溶剂MOCVD溶胶凝胶法中的应用是一个很,,。中乙醇钦聚合度不受溶液浓度影响但在重要的参数金属醇盐的挥发性取决于烷氧醇溶剂中则不然。他们认为其原因可能与醇基的大小和形状、中心
7、金属原子的电负性和,的施主性质有关。醇的施主性质导致原齐聚原子半径这些因素将影响到M一O一C键的、:物解除缔合而溶剂化极性金属醇盐的齐聚度和分子间范德华312s。2〔Ti(0Et)〕+6Et0H=3【TiZ(OEt)力·ZEt0H]从分子间力观点出发对某元素系列单体,,醇错的聚合度亦与溶剂特性有关。乙醇醇盐挥发性随正烷基链增长而降低烷基.错和异丙醇错溶于苯后聚合度分别为36和支链数增多使挥发性增大的效果不很明
