CN113234187A - 纳米二氧化硅杂化改性苯乙烯-二乙烯基苯共聚物疏水催化剂载体材料的制备方法 - Google Patents

纳米二氧化硅杂化改性苯乙烯-二乙烯基苯共聚物疏水催化剂载体材料的制备方法 Download PDF

Info

Publication number
CN113234187A
CN113234187A CN202110533366.5A CN202110533366A CN113234187A CN 113234187 A CN113234187 A CN 113234187A CN 202110533366 A CN202110533366 A CN 202110533366A CN 113234187 A CN113234187 A CN 113234187A
Authority
CN
China
Prior art keywords
nano
mass
silica
solid
divinylbenzene copolymer
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
CN202110533366.5A
Other languages
English (en)
Inventor
刘才林
余莉
李畅
樊玥
任先艳
杨海君
杨莉
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Southwest University of Science and Technology
Original Assignee
Southwest University of Science and Technology
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Southwest University of Science and Technology filed Critical Southwest University of Science and Technology
Priority to CN202110533366.5A priority Critical patent/CN113234187A/zh
Publication of CN113234187A publication Critical patent/CN113234187A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08F—MACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED BY REACTIONS ONLY INVOLVING CARBON-TO-CARBON UNSATURATED BONDS
    • C08F212/00—Copolymers of compounds having one or more unsaturated aliphatic radicals, each having only one carbon-to-carbon double bond, and at least one being terminated by an aromatic carbocyclic ring
    • C08F212/02—Monomers containing only one unsaturated aliphatic radical
    • C08F212/04—Monomers containing only one unsaturated aliphatic radical containing one ring
    • C08F212/06—Hydrocarbons
    • C08F212/08—Styrene
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J31/00—Catalysts comprising hydrides, coordination complexes or organic compounds
    • B01J31/02—Catalysts comprising hydrides, coordination complexes or organic compounds containing organic compounds or metal hydrides
    • B01J31/06—Catalysts comprising hydrides, coordination complexes or organic compounds containing organic compounds or metal hydrides containing polymers
    • B01J31/069—Hybrid organic-inorganic polymers, e.g. silica derivatized with organic groups
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08F—MACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED BY REACTIONS ONLY INVOLVING CARBON-TO-CARBON UNSATURATED BONDS
    • C08F212/00—Copolymers of compounds having one or more unsaturated aliphatic radicals, each having only one carbon-to-carbon double bond, and at least one being terminated by an aromatic carbocyclic ring
    • C08F212/34—Monomers containing two or more unsaturated aliphatic radicals
    • C08F212/36—Divinylbenzene
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08J—WORKING-UP; GENERAL PROCESSES OF COMPOUNDING; AFTER-TREATMENT NOT COVERED BY SUBCLASSES C08B, C08C, C08F, C08G or C08H
    • C08J9/00—Working-up of macromolecular substances to porous or cellular articles or materials; After-treatment thereof
    • C08J9/0066—Use of inorganic compounding ingredients
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08J—WORKING-UP; GENERAL PROCESSES OF COMPOUNDING; AFTER-TREATMENT NOT COVERED BY SUBCLASSES C08B, C08C, C08F, C08G or C08H
    • C08J9/00—Working-up of macromolecular substances to porous or cellular articles or materials; After-treatment thereof
    • C08J9/009—Use of pretreated compounding ingredients
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08J—WORKING-UP; GENERAL PROCESSES OF COMPOUNDING; AFTER-TREATMENT NOT COVERED BY SUBCLASSES C08B, C08C, C08F, C08G or C08H
    • C08J9/00—Working-up of macromolecular substances to porous or cellular articles or materials; After-treatment thereof
    • C08J9/28—Working-up of macromolecular substances to porous or cellular articles or materials; After-treatment thereof by elimination of a liquid phase from a macromolecular composition or article, e.g. drying of coagulum
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08K—Use of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
    • C08K3/00—Use of inorganic substances as compounding ingredients
    • C08K3/34—Silicon-containing compounds
    • C08K3/36—Silica
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08K—Use of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
    • C08K9/00—Use of pretreated ingredients
    • C08K9/04—Ingredients treated with organic substances
    • C08K9/06—Ingredients treated with organic substances with silicon-containing compounds
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08J—WORKING-UP; GENERAL PROCESSES OF COMPOUNDING; AFTER-TREATMENT NOT COVERED BY SUBCLASSES C08B, C08C, C08F, C08G or C08H
    • C08J2325/00—Characterised by the use of homopolymers or copolymers of compounds having one or more unsaturated aliphatic radicals, each having only one carbon-to-carbon double bond, and at least one being terminated by an aromatic carbocyclic ring; Derivatives of such polymers
    • C08J2325/02—Homopolymers or copolymers of hydrocarbons
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08J—WORKING-UP; GENERAL PROCESSES OF COMPOUNDING; AFTER-TREATMENT NOT COVERED BY SUBCLASSES C08B, C08C, C08F, C08G or C08H
    • C08J2325/00—Characterised by the use of homopolymers or copolymers of compounds having one or more unsaturated aliphatic radicals, each having only one carbon-to-carbon double bond, and at least one being terminated by an aromatic carbocyclic ring; Derivatives of such polymers
    • C08J2325/02—Homopolymers or copolymers of hydrocarbons
    • C08J2325/04—Homopolymers or copolymers of styrene
    • C08J2325/08—Copolymers of styrene
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08K—Use of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
    • C08K2201/00—Specific properties of additives
    • C08K2201/011—Nanostructured additives

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Medicinal Chemistry (AREA)
  • Polymers & Plastics (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Inorganic Chemistry (AREA)
  • Catalysts (AREA)

Abstract

本发明公开了纳米二氧化硅杂化改性苯乙烯‑二乙烯基苯共聚物疏水催化剂载体材料的制备方法,其特征是步骤为：将纳米二氧化硅、硅烷偶联剂KH570和溶剂混合加热反应，再经抽滤、洗涤、干燥，制得改性纳米二氧化硅；将去离子水、有机物和表面活性剂加入到反应器中，搅拌下加热到40～70℃，再将已混合的苯乙烯、二乙烯基苯、改性纳米二氧化硅、甲苯、过氧化苯甲酰、正庚烷以及二氯乙烷的混合物加入，加热至80～95℃，搅拌下反应7～9h后，过滤，得粗产物；将粗产物洗涤、抽提、过滤、洗涤、干燥，即制得产物。以本发明产物为载体制备的疏水催化剂，用于重水提氚、废水除氚，催化效率高，使用效果良好。

Description

纳米二氧化硅杂化改性苯乙烯-二乙烯基苯共聚物疏水催化 剂载体材料的制备方法
技术领域
本发明属于有机高分子化合物的制备，涉及纳米二氧化硅杂化改性苯乙烯-二乙烯基苯共聚物疏水催化剂载体材料的制备方法。本发明制得的纳米二氧化硅杂化改性苯乙烯-二乙烯基苯共聚物疏水催化剂载体材料特别适用于重水提氚和废水除氚等方面的工程化应用。
背景技术
随着投入运行的各类核设施数目的日益增加，它们所产生的含氚水也大幅增长。数据显示，我国每年约有上万吨的含氚废水、含氚重水产生，而对于乏燃料中的高放射性物质，国内目前还没有健全的处置库。氚作为高放射有害物的同时也是一种宝贵的资源，具有不可忽视的重大价值。因此，对高浓度含氚废水进行去氚处理以及提纯成为未来发展之路的有效选择。从经济和安全方面考虑，对含氚水（重水）中氚的处理都采用了氢同位素催化交换反应的方法，传统的无机亲水催化剂，如铂/三氧化二铝（Pt/A12O3），在应用于氢-水催化交换反应时，遇到液态水很容易产生中毒、失活等问题，而疏水催化剂可较为理想地加速氢同位素催化反应的进行，因而疏水催化剂是完成氢-水液相催化交换的关键材料。现有技术中，主流的疏水催化剂Pt/SDB（SDB是苯乙烯-二乙烯基苯共聚物的简称）已成为重点研究与应用的种类。现有的制备方法存在：SDB疏水催化剂载体疏水稳定性差、抗压能力不足，使用寿命短，活性组分易流失不能达到工程化要求等问题；有必要对SDB疏水催化剂载体进行杂化改性研究。纳米二氧化硅（nano-SiO2）作为增强材料，可使有机无机复合材料具有耐磨、抗老化、耐高温等优点，进一步扩大了该复合材料的应用范围；nano-SiO2由于粒子本身粒径小及表面存在丰富的硅羟基，且邻近羟基之间易形成氢键，常常发生团聚；nano-SiO2杂化聚合在有机基体中时，可提高有机-无机复合材料之间的结合力，提升该复合材料的机械力学性能；但在直接使用时nano-SiO2亲水性较强，在悬浮聚合中难以进入油相，无法参与共聚，故需进行表面亲油改性；因此，使用硅烷偶联剂KH570分别对Nano-SiO2进行亲油改性。
发明内容
本发明的目的旨在克服现有技术中的不足，提供一种纳米二氧化硅杂化改性苯乙烯-二乙烯基苯共聚物疏水催化剂载体材料的制备方法。本发明通过采用纳米二氧化硅杂化改性（或称掺杂）苯乙烯-二乙烯基苯共聚物催化剂载体三元共聚的方法，提供一种具有超疏水性、高抗压强度、大粒径、孔结构可控以及能提供负载活性位点的纳米二氧化硅杂化改性苯乙烯-二乙烯基苯共聚物疏水催化剂载体材料的制备方法。
本发明的内容是：纳米二氧化硅杂化改性苯乙烯-二乙烯基苯共聚物疏水催化剂载体材料的制备方法,其特征是步骤为：
a、制备改性纳米二氧化硅（改性纳米二氧化硅即KH570-SiO2）：
将纳米二氧化硅5～10质量份、硅烷偶联剂KH570和溶剂80～100质量份混合；在温度90～110℃下反应1.5～3小时，再经抽滤、乙醇和去离子水洗涤、干燥，即制得改性纳米二氧化硅（简称KH570-SiO2）；
所述硅烷偶联剂KH570的质量份用量是所述纳米二氧化硅质量份用量的4%～7%；
b、制备纳米二氧化硅杂化改性苯乙烯-二乙烯基苯共聚物（简称KH570-SiO2/SDB）的粗产物：
配料：按去离子水200～400质量份、有机高分子分散剂1～6质量份、表面活性剂0.1～0.6质量份、苯乙烯 2～10质量份、二乙烯基苯2～10质量份、甲苯1～16质量份、过氧化苯甲酰0.1～0.6质量份、正庚烷12～24质量份、二氯乙烷5～12质量份、步骤a制得改性纳米二氧化硅（即KH570-SiO2）0.1～2质量份的质量配比取各组分原料；
将去离子水、有机高分子分散剂和表面活性剂加入到反应器中，搅拌下加热到温度为40～70℃，待固体物溶解后，再将已混合的苯乙烯、二乙烯基苯、改性纳米二氧化硅、甲苯、过氧化苯甲酰、正庚烷以及二氯乙烷的混合物加入到反应器中，加热至温度为80～95℃，在（持续）搅拌下进行（悬浮聚合）反应，反应时间7～9h后，过滤，得到的固体物即为纳米二氧化硅杂化改性苯乙烯-二乙烯基苯共聚物（简称KH570-SiO2/SDB）的粗产物；
所述有机高分子分散剂是聚乙烯醇-1799、聚乙烯醇-2099、聚乙烯醇-2499、聚乙烯醇-2699、聚乙烯醇-1788、羟乙基纤维素、明胶以及羧甲基纤维素钠中的任一种；
所述表面活性剂是硬脂酸钠、十二烷基苯磺酸钠以及十八烷基硫酸钠中的任一种；
c、制备纳米二氧化硅杂化改性苯乙烯-二乙烯基苯共聚物疏水催化剂载体材料：
将步骤b所述得到的固体物顺次用去离子水、无水乙醇洗涤；再用固体物质量3～8倍质量的丙酮将固体物在索氏提取器（设备生产提供企业有：杭州菲跃仪器有限公司等）中（可以在温度20～30℃下）抽提12～48h后、过滤，然后将固体物顺次用无水乙醇、去离子水洗涤，得到多孔小球状固体物；将该多孔小球状固体物干燥、筛分（得到适宜粒径的KH570-SiO2/SDB疏水催化剂载体材料），即制得（白色的）纳米二氧化硅杂化改性苯乙烯-二乙烯基苯共聚物疏水催化剂载体材料。
本发明的内容中：步骤a中所述硅烷偶联剂KH570，还可以是将所述硅烷偶联剂KH570在18～25质量份去离子水中（室温下）水解15～20min（分钟）后与纳米二氧化硅和溶剂混合。
本发明的内容中：步骤a中所述溶剂可以为甲苯、甲醇、乙醇中的任一种。
本发明的内容中：步骤a所述干燥可以是在温度65～70℃下干燥1～3小时。
本发明的内容中：步骤b中所述苯乙烯、二乙烯基苯、改性纳米二氧化硅（简称KH570-SiO2）质量份的用量质量比较好的是10:10:2。
本发明的内容中：步骤b中所述过氧化苯甲酰的质量份用量较好的是0.1～0.5质量份。
本发明的内容中：步骤b中所述搅拌下进行（悬浮聚合）反应是在搅拌器转速可以为60～280rpm（转/分钟）（较好的是转速为70～125rpm）的条件下进行（悬浮聚合）反应。
本发明的内容中：步骤c中所述得到的固体物顺次用去离子水、无水乙醇洗涤，较好的是得到的固体物顺次分别用去离子水、无水乙醇洗涤2～4次，每次洗涤用去离子水、无水乙醇的质量为固体物质量的3～8倍。
本发明的内容中：步骤c中所述固体物顺次用无水乙醇、去离子水洗涤，较好的是固体物顺次分别用无水乙醇、去离子水洗涤2～4次，每次洗涤用无水乙醇、去离子水的质量为固体物质量的3～8倍。
本发明的内容中：步骤c中所述干燥较好的是在温度为50～60℃、压力为0.1MPa的条件下干燥12～36h。
本发明的内容中：使用的所述各组分原料可以先进行精制处理：购买的市售（购于阿拉丁或麦克林）苯乙烯（简称St）在使用之前进行蒸馏精制，步骤如下：①将500mL的苯乙烯单体加入到1000mL的分液漏斗中，用150mL5%的NaOH水溶液洗涤三次；②用去离子水多次洗涤直至中性（pH为7～8），放入少许无水MgSO4至液体澄清即干燥；③把上述干燥之后的苯乙烯减压精馏，收集蒸馏后的馏分，备用。二乙烯基苯（简称DVB）、叔丁基苯乙烯（简称t-Bu）、甲基丙烯酸甲酯（简称MMA）单体的蒸馏过程与苯乙烯单体一样。过氧化苯甲酰（简称BPO）采用氯仿为溶剂、CH3OH作沉淀剂，利用重结晶精制处理等。
与现有技术相比，本发明具有下列特点和有益效果：
（1）采用本发明，以苯乙烯为单体，改性纳米二氧化硅为改性功能单体，二乙烯基苯为交联剂，过氧化苯甲酰为引发剂，正庚烷为致孔剂，二氯乙烷为增溶剂，有机高分子分散剂，十二烷基苯磺酸钠助分散剂；本发明利用不同的水溶性聚合物作复合分散剂、阴离子表面活性剂作助分散剂之间的协同作用；利用所引入的功能单体KH570中的双键对Pt负载起到强有力的增益，对催化活性组分起到更好的负载作用，减少活性组分的流失，且该单体由于具有较长的分子链，可在纳米二氧化硅表面形成疏水层，增大改性载体的疏水性；此外，所引入的改性后的无机纳米粒子本身具有优秀的力学性能，大幅提高SDB抗压性能及疏水性；该条件下能够制备具有超疏水性及高抗压强度，且具有活性官能团的多孔KH570-SiO2/SDB疏水催化剂载体，该方法中所使用的反应体系具有扩大生产的能力；
（2）采用本发明，悬浮聚合三元共聚制备纳米二氧化硅杂化改性苯乙烯-二乙烯基苯共聚物疏水催化剂载体材料；悬浮聚合实质是通过强力搅拌并在分散剂的作用下，把单体分散成无数的小液珠悬浮于水中，由油溶性引发剂引发而进行的聚合反应；聚合体系由疏水性单体、分散相、稳定剂以及油相引发剂构成；为了使生成的树脂具有多孔结构，需要向单体中加入致孔剂；对活性组分的负载作用通过引入官能团、双键加以提升；为使疏水性得到提高，加入疏水性强，具有刚性性质的单体进行提升；以苯乙烯、二乙烯苯、KH570改性纳米二氧化硅为三元共聚单体，将引发剂溶于单体，再和致孔剂混合形成油状混合物（油相），通过搅拌时产生的剪切力使油相在水相中分散成液滴；在所选温度压力条件下，反应单体的竞聚率均小于1，反应单体均倾向共聚；并借助油相与水相间存在的界面张力，形成珠状，在搅拌速率控制得当，与水相分散稳定剂的帮助下，得到大小较均匀的粒子；随着反应的进行，不同的分子链之间不断的相互交联，逐渐形成三维网状结构，到一定程度后，聚合物链在油相中不能溶解而析出，发生相分离；此时聚合物为一相（固相），剩余的单体和致孔剂为另一相（液相）；反应继续进行，固相不断增多，液相不断减少，反应完成后，形成球状固体聚合物，而致孔剂分散在球体之中；然后用溶剂洗涤或者抽提的方法除去致孔剂，原致孔剂所占据的空间即成为球内的孔，这些孔是互相连通的，使吸附树脂具有了较大的比表面和孔容；三元共聚单体引入的无机纳米粒子，使所得的树脂具有高抗压超疏水性能，从而得到纳米二氧化硅杂化改性苯乙烯-二乙烯基苯共聚物疏水催化剂载体材料；
（3）本发明采用的悬浮聚合法，具有简便易行的特点，一次性配比投；易于稳定均匀油珠；选用竞聚率适宜的改性单体，实现了悬浮聚合三元元共聚，合成比表面积较大，孔径孔容合适的载体，在静态水接触角，以及万能试验机拉力机测试下，表现出疏水角130～150°，抗压强度80～132N；
（4）采用本发明，制得的纳米二氧化硅杂化改性苯乙烯-二乙烯基苯共聚物疏水催化剂载体材料，对活性组分有较高的负载稳定性，提高催化剂的催化性能，具有减少床层的传质阻力、防止液泛，以及提高流体交换效率等优点，以本发明制得的产物为载体制备的金属负载型催化剂（例如Pt/SDB疏水催化剂），用于重水提氚、废水除氚等工程化应用，催化效率高、疏水稳定性优异，可常温使用，使用效果良好；
（5）本发明制得的纳米二氧化硅杂化改性苯乙烯-二乙烯基苯共聚物疏水催化剂载体材料具有超疏水性（疏水角130～150°），高抗压强度（抗压强度80～132N）、大粒径（直径为2～4mm）、孔结构可控，以及能提供负载活性位点等特点，制备工艺简单，容易操作，实用性强。
附图说明
图1为本发明（实施例2）制得纳米二氧化硅杂化改性苯乙烯-二乙烯基苯共聚物疏水催化剂载体材料（以下附图说明中简称为：材料KH570-SiO2/SDB）红外光谱图；IR光谱图表明，该催化剂载体材料具有丰富的苯环结构、羟基、醚键等官能团；
图2为本发明（实施例1）材料（KH570-SiO2/SDB）与SDB的热分析曲线；经热分析曲线表明，该催化剂载体材料具有较好的热稳定性，且热分解温度较SDB有了较大的提高；
图3为本发明（实施例5）材料（KH570-SiO2/SDB）与SDB的疏水角测试图；静态水接触角测试表明，该KH570-SiO2/SDB载体材料的疏水角达到149.54°；
图4为本发明（实施例3）材料（KH570-SiO2/SDB）的扫描电镜图；扫描电镜发现该KH570-SiO2/SDB载体材料具有多孔结构，具有较好的球形度，且表面光滑；
图5为本发明（实施例1）材料（KH570-SiO2/SDB）与SDB的X射线衍射曲线；由于加入的纳米二氧化硅为非晶状态，而SDB的X射线衍射曲线为馒头峰，无明显晶格；
图6为本发明（实施例2）材料（KH570-SiO2/SDB）的拉格朗日伪一级线性拟合图；该图说明了拟合相关系数达到0.91086，说明该吸附过程比较符合拉格朗日伪一级方程，但是由于该方程计算出的Qe与实际实验的Qe相差过大，故该吸附过程少部分发生物理吸附；
图7为本发明（实施例2）材料（KH570-SiO2/SDB）的拉格朗日伪伪二级线性拟合图；图说明了拟合相关系数达到0.9814，说明该吸附过程比较符合拉格朗日伪二级方程，但是由于该方程计算出的Qe与实际实验的Qe几乎相同，故该吸附过程主要发生化学吸附；
图8为本发明（实施例2）材料（KH570-SiO2/SDB）的粒子内扩散模型拟合图；该图说明了拟合相关系数达到0.67327，说明该吸附过程不太符合粒子内扩散模型，且拟合直线不通过原点，说明吸附过程中的速控步骤不是粒子扩散步骤；
图9为本发明（实施例2）材料（KH570-SiO2/SDB）的朗格缪尔吸附等温线拟合图；该图说明了拟合相关系数达到0.94851，吸附过程比较符合该等温线模型；
图10为本发明（实施例2）材料（KH570-SiO2/SDB）的弗伦德利西吸附等温线拟合图；该图说明合相关系数达到0.95012，吸附过程更符合弗伦德利西吸附等温线模型。且1/n＜1，说明发生了优惠型吸附。
具体实施方式
下面给出的实施例拟对本发明作进一步说明，但不能理解为是对本发明保护范围的限制，该领域的技术人员根据上述本发明的内容对本发明作出的一些非本质的改进和调整，仍属于本发明的保护范围。
实施例1：
纳米二氧化硅杂化改性苯乙烯-二乙烯基苯共聚物疏水催化剂载体材料的制备方法,步骤为：
a、制备改性纳米二氧化硅（改性纳米二氧化硅即KH570-SiO2）：
将纳米二氧化硅5g、硅烷偶联剂KH570和溶剂甲苯100mL混合；在温度110℃下反应2小时，再经抽滤、乙醇和去离子水洗涤、在温度65℃下干燥1小时，即制得改性纳米二氧化硅（简称KH570-SiO2）；
所述硅烷偶联剂KH570的质量份用量是所述纳米二氧化硅质量份用量的5%；所述硅烷偶联剂KH570是将所述硅烷偶联剂KH570在20g去离子水中（室温下）水解15min（分钟）后与纳米二氧化硅和溶剂混合；
b、制备纳米二氧化硅杂化改性苯乙烯-二乙烯基苯共聚物（简称KH570-SiO2/SDB）的粗产物：
配料：按去离子水200g、有机高分子分散剂聚乙烯醇-1799 2g、表面活性剂十二烷基苯磺酸钠0.12g、苯乙烯 5g、二乙烯基苯5g、甲苯10g、过氧化苯甲酰0.1g、正庚烷12g、二氯乙烷6g、步骤a制得改性纳米二氧化硅（即KH570-SiO2）0.5g的配比取各组分原料；
将去离子水、有机高分子分散剂和表面活性剂加入到反应器中，搅拌下加热到温度为40℃，待固体物溶解后，再将已混合的苯乙烯、二乙烯基苯、改性纳米二氧化硅、甲苯、过氧化苯甲酰、正庚烷以及二氯乙烷的混合物加入到反应器中，加热至温度为80℃，在（持续）搅拌下进行（悬浮聚合）反应，反应时间7h后，过滤，得到的固体物即为纳米二氧化硅杂化改性苯乙烯-二乙烯基苯共聚物（简称KH570-SiO2/SDB）的粗产物；
c、制备纳米二氧化硅杂化改性苯乙烯-二乙烯基苯共聚物疏水催化剂载体材料：
将步骤b所述得到的固体物顺次用去离子水、无水乙醇洗涤；再用固体物质量3倍质量的丙酮将固体物在索氏提取器（设备生产提供企业有：杭州菲跃仪器有限公司等,后同）中抽提12h后、过滤，然后将固体物顺次用无水乙醇、去离子水洗涤，得到多孔小球状固体物；将该多孔小球状固体物干燥、筛分，即制得纳米二氧化硅杂化改性苯乙烯-二乙烯基苯共聚物疏水催化剂载体材料。
本实施例1中，步骤a得到的改性纳米二氧化硅的疏水角为70.07°相对于纳米二氧化硅亲水的状态疏水性有了较大提高；该实施例1制得纳米二氧化硅杂化改性苯乙烯-二乙烯基苯共聚物疏水催化剂载体材料的疏水角为142.19°、抗压强度为95.7N、粒径约为2-3mm左右。
实施例2：
纳米二氧化硅杂化改性苯乙烯-二乙烯基苯共聚物疏水催化剂载体材料的制备方法,步骤为：
a、制备改性纳米二氧化硅（改性纳米二氧化硅即KH570-SiO2）：
将纳米二氧化硅5g、硅烷偶联剂KH570和溶剂乙醇100g混合；在温度110℃下反应2小时，再经抽滤、乙醇和去离子水洗涤、在温度65℃下干燥1小时，即制得改性纳米二氧化硅（简称KH570-SiO2）；
所述硅烷偶联剂KH570的质量份用量是所述纳米二氧化硅质量份用量的5%；所述硅烷偶联剂KH570是将所述硅烷偶联剂KH570在20g去离子水中（室温下）水解15min（分钟）后与纳米二氧化硅和溶剂混合；
b、制备纳米二氧化硅杂化改性苯乙烯-二乙烯基苯共聚物（简称KH570-SiO2/SDB）的粗产物：
配料：按去离子水200g、有机高分子分散剂聚乙烯醇-1788 1g、表面活性剂十二烷基苯磺酸钠0.5g、苯乙烯 7g、二乙烯基苯10g、甲苯9g、过氧化苯甲酰0.3g、正庚烷12g、二氯乙烷5g、步骤a制得改性纳米二氧化硅（即KH570-SiO2）0.5g的配比取各组分原料；
将去离子水、有机高分子分散剂和表面活性剂加入到反应器中，搅拌下加热到温度为55℃，待固体物溶解后，再将已混合的苯乙烯、二乙烯基苯、改性纳米二氧化硅、甲苯、过氧化苯甲酰、正庚烷以及二氯乙烷的混合物加入到反应器中，加热至温度为82℃，在（持续）搅拌下进行（悬浮聚合）反应，反应时间8h后，过滤，得到的固体物即为纳米二氧化硅杂化改性苯乙烯-二乙烯基苯共聚物（简称KH570-SiO2/SDB）的粗产物；
c、制备纳米二氧化硅杂化改性苯乙烯-二乙烯基苯共聚物疏水催化剂载体材料：
将步骤b所述得到的固体物顺次用去离子水、无水乙醇洗涤；再用固体物质量6倍质量的丙酮将固体物在索氏提取器中抽提12h后、过滤，然后将固体物顺次用无水乙醇、去离子水洗涤，得到多孔小球状固体物；将该多孔小球状固体物干燥、筛分，即制得纳米二氧化硅杂化改性苯乙烯-二乙烯基苯共聚物疏水催化剂载体材料。
本实施例2中，步骤a得到的改性纳米二氧化硅的疏水角为33.14°相对于纳米二氧化硅亲水的状态疏水性有了较大提高；该实施例2制得纳米二氧化硅杂化改性苯乙烯-二乙烯基苯共聚物疏水催化剂载体材料的疏水角为132.48°、抗压强度为80.7N、粒径约为2mm左右。
实施例3：
纳米二氧化硅杂化改性苯乙烯-二乙烯基苯共聚物疏水催化剂载体材料的制备方法,步骤为：
a、制备改性纳米二氧化硅（改性纳米二氧化硅即KH570-SiO2）：
将纳米二氧化硅5g、硅烷偶联剂KH570和溶剂甲苯100mL混合；在温度110℃下反应2小时，再经抽滤、乙醇和去离子水洗涤、在温度65℃下干燥1小时，即制得改性纳米二氧化硅（简称KH570-SiO2）；
所述硅烷偶联剂KH570的质量份用量是所述纳米二氧化硅质量份用量的5%；所述硅烷偶联剂KH570是将所述硅烷偶联剂KH570在20g去离子水中（室温下）水解15min（分钟）后与纳米二氧化硅和溶剂混合；
b、制备纳米二氧化硅杂化改性苯乙烯-二乙烯基苯共聚物（简称KH570-SiO2/SDB）的粗产物：
配料：按去离子水300g、有机高分子分散剂聚乙烯醇-1799 6g、表面活性剂十二烷基苯磺酸钠0.6g、苯乙烯 7g、二乙烯基苯10g、甲苯15g、过氧化苯甲酰0.5g、正庚烷13g、二氯乙烷10g、步骤a制得改性纳米二氧化硅（即KH570-SiO2）0.5g的配比取各组分原料；
将去离子水、有机高分子分散剂和表面活性剂加入到反应器中，搅拌下加热到温度为40℃，待固体物溶解后，再将已混合的苯乙烯、二乙烯基苯、改性纳米二氧化硅、甲苯、过氧化苯甲酰、正庚烷以及二氯乙烷的混合物加入到反应器中，加热至温度为80℃，在（持续）搅拌下进行（悬浮聚合）反应，反应时间7h后，过滤，得到的固体物即为纳米二氧化硅杂化改性苯乙烯-二乙烯基苯共聚物（简称KH570-SiO2/SDB）的粗产物；
c、制备纳米二氧化硅杂化改性苯乙烯-二乙烯基苯共聚物疏水催化剂载体材料：
将步骤b所述得到的固体物顺次用去离子水、无水乙醇洗涤；再用固体物质量8倍质量的丙酮将固体物在索氏提取器中抽提24h后、过滤，然后将固体物顺次用无水乙醇、去离子水洗涤，得到多孔小球状固体物；将该多孔小球状固体物干燥、筛分，即制得纳米二氧化硅杂化改性苯乙烯-二乙烯基苯共聚物疏水催化剂载体材料。
本实施例3中，步骤a得到的改性纳米二氧化硅的疏水角为63.6°相对于纳米二氧化硅亲水的状态疏水性有了较大提高；该实施例3制得纳米二氧化硅杂化改性苯乙烯-二乙烯基苯共聚物疏水催化剂载体材料的疏水角为143.84°、抗压强度为106.8N、粒径约为3mm左右。
实施例4：
纳米二氧化硅杂化改性苯乙烯-二乙烯基苯共聚物疏水催化剂载体材料的制备方法,步骤为：
a、制备改性纳米二氧化硅（改性纳米二氧化硅即KH570-SiO2）：
将纳米二氧化硅5g、硅烷偶联剂KH570和溶剂甲苯100mL质量份混合；在温度110℃下反应2小时，再经抽滤、乙醇和去离子水洗涤、在温度65℃下干燥1小时，即制得改性纳米二氧化硅（简称KH570-SiO2）；
所述硅烷偶联剂KH570的质量份用量是所述纳米二氧化硅质量份用量的5%；
b、制备纳米二氧化硅杂化改性苯乙烯-二乙烯基苯共聚物（简称KH570-SiO2/SDB）的粗产物：
配料：按去离子水400g、有机高分子分散剂聚乙烯醇-1788 6g、表面活性剂十二烷基苯磺酸钠0.3g、苯乙烯 9g、二乙烯基苯10g、甲苯16g、过氧化苯甲酰0.3g、正庚烷15g、二氯乙烷6g、步骤a制得改性纳米二氧化硅（即KH570-SiO2）1.0g的配比取各组分原料；
将去离子水、有机高分子分散剂和表面活性剂加入到反应器中，搅拌下加热到温度为65℃，待固体物溶解后，再将已混合的苯乙烯、二乙烯基苯、改性纳米二氧化硅、甲苯、过氧化苯甲酰、正庚烷以及二氯乙烷的混合物加入到反应器中，加热至温度为90℃，在（持续）搅拌下进行（悬浮聚合）反应，反应时间8h后，过滤，得到的固体物即为纳米二氧化硅杂化改性苯乙烯-二乙烯基苯共聚物（简称KH570-SiO2/SDB）的粗产物；
c、制备纳米二氧化硅杂化改性苯乙烯-二乙烯基苯共聚物疏水催化剂载体材料：
将步骤b所述得到的固体物顺次用去离子水、无水乙醇洗涤；再用固体物质量7倍质量的丙酮将固体物在索氏提取器中抽提36h后、过滤，然后将固体物顺次用无水乙醇、去离子水洗涤，得到多孔小球状固体物；将该多孔小球状固体物干燥、筛分，即制得纳米二氧化硅杂化改性苯乙烯-二乙烯基苯共聚物疏水催化剂载体材料。
本实施例4中，步骤a得到的改性纳米二氧化硅的疏水角为60.25°相对于纳米二氧化硅亲水的状态疏水性有了较大提高；该实施例4制得纳米二氧化硅杂化改性苯乙烯-二乙烯基苯共聚物疏水催化剂载体材料的疏水角为147.24°、抗压强度为111.84N、粒径约为2.5mm左右。
实施例5：
纳米二氧化硅杂化改性苯乙烯-二乙烯基苯共聚物疏水催化剂载体材料的制备方法,步骤为：
a、制备改性纳米二氧化硅（改性纳米二氧化硅即KH570-SiO2）：
将纳米二氧化硅5g、硅烷偶联剂KH570和溶剂甲苯100mL质量份混合；在温度110℃下反应2小时，再经抽滤、乙醇和去离子水洗涤、在温度65℃下干燥1小时，即制得改性纳米二氧化硅（简称KH570-SiO2）；
所述硅烷偶联剂KH570的质量份用量是所述纳米二氧化硅质量份用量的4%；
b、制备纳米二氧化硅杂化改性苯乙烯-二乙烯基苯共聚物（简称KH570-SiO2/SDB）的粗产物：
配料：按去离子水400g、有机高分子分散剂聚乙烯醇-1788 4g、表面活性剂十二烷基苯磺酸钠0.2g、苯乙烯10g、二乙烯基苯10g、甲苯16g、过氧化苯甲酰0.1g、正庚烷12g、二氯乙烷5g、步骤a制得改性纳米二氧化硅（即KH570-SiO2）1.5g的配比取各组分原料；
将去离子水、有机高分子分散剂和表面活性剂加入到反应器中，搅拌下加热到温度为70℃，待固体物溶解后，再将已混合的苯乙烯、二乙烯基苯、改性纳米二氧化硅、甲苯、过氧化苯甲酰、正庚烷以及二氯乙烷的混合物加入到反应器中，加热至温度为95℃，在（持续）搅拌下进行（悬浮聚合）反应，反应时间8h后，过滤，得到的固体物即为纳米二氧化硅杂化改性苯乙烯-二乙烯基苯共聚物（简称KH570-SiO2/SDB）的粗产物；
c、制备纳米二氧化硅杂化改性苯乙烯-二乙烯基苯共聚物疏水催化剂载体材料：
将步骤b所述得到的固体物顺次用去离子水、无水乙醇洗涤；再用固体物质量8倍质量的丙酮将固体物在索氏提取器中抽提12h后、过滤，然后将固体物顺次用无水乙醇、去离子水洗涤，得到多孔小球状固体物；将该多孔小球状固体物干燥、筛分，即制得纳米二氧化硅杂化改性苯乙烯-二乙烯基苯共聚物疏水催化剂载体材料。
本实施例5中，步骤a得到的改性纳米二氧化硅的疏水角为52.29°相对于纳米二氧化硅亲水的状态疏水性有了较大提高；该实施例5制得纳米二氧化硅杂化改性苯乙烯-二乙烯基苯共聚物疏水催化剂载体材料的疏水角为149.54°、抗压强度为131.84N、粒径约为3mm左右。
实施例6:
纳米二氧化硅杂化改性苯乙烯-二乙烯基苯共聚物疏水催化剂载体材料的制备方法,步骤为：
a、制备改性纳米二氧化硅（改性纳米二氧化硅即KH570-SiO2）：
将纳米二氧化硅5质量份、硅烷偶联剂KH570和溶剂80质量份混合；在温度90℃下反应3小时，再经抽滤、乙醇和去离子水洗涤、干燥，即制得改性纳米二氧化硅（简称KH570-SiO2）；
所述硅烷偶联剂KH570的质量份用量是所述纳米二氧化硅质量份用量的4%；
b、制备纳米二氧化硅杂化改性苯乙烯-二乙烯基苯共聚物的粗产物：
配料：按去离子水200质量份、有机高分子分散剂1质量份、表面活性剂0.1质量份、苯乙烯 2质量份、二乙烯基苯2质量份、甲苯1质量份、过氧化苯甲酰0.1质量份、正庚烷12质量份、二氯乙烷5质量份、步骤a制得改性纳米二氧化硅（即KH570-SiO2）0.1质量份的质量配比取各组分原料；
将去离子水、有机高分子分散剂和表面活性剂加入到反应器中，搅拌下加热到温度为40℃，待固体物溶解后，再将已混合的苯乙烯、二乙烯基苯、改性纳米二氧化硅、甲苯、过氧化苯甲酰、正庚烷以及二氯乙烷的混合物加入到反应器中，加热至温度为80℃，在（持续）搅拌下进行（悬浮聚合）反应，反应时间9h后，过滤，得到的固体物即为纳米二氧化硅杂化改性苯乙烯-二乙烯基苯共聚物（简称KH570-SiO2/SDB）的粗产物；
所述有机高分子分散剂是聚乙烯醇-1799、聚乙烯醇-2099、聚乙烯醇-2499、聚乙烯醇-2699、聚乙烯醇-1788、羟乙基纤维素、明胶以及羧甲基纤维素钠中的任一种；
所述表面活性剂是硬脂酸钠、十二烷基苯磺酸钠以及十八烷基硫酸钠中的任一种；
c、制备纳米二氧化硅杂化改性苯乙烯-二乙烯基苯共聚物疏水催化剂载体材料：
将步骤b所述得到的固体物顺次用去离子水、无水乙醇洗涤；再用固体物质量3倍质量的丙酮将固体物在索氏提取器（设备生产提供企业有：杭州菲跃仪器有限公司等）中抽提12h后、过滤，然后将固体物顺次用无水乙醇、去离子水洗涤，得到多孔小球状固体物；将该多孔小球状固体物干燥、筛分，即制得纳米二氧化硅杂化改性苯乙烯-二乙烯基苯共聚物疏水催化剂载体材料。
实施例7:
纳米二氧化硅杂化改性苯乙烯-二乙烯基苯共聚物疏水催化剂载体材料的制备方法,步骤为：
a、制备改性纳米二氧化硅（改性纳米二氧化硅即KH570-SiO2）：
将纳米二氧化硅10质量份、硅烷偶联剂KH570和溶剂100质量份混合；在温度100℃下反应1.5小时，再经抽滤、乙醇和去离子水洗涤、干燥，即制得改性纳米二氧化硅（简称KH570-SiO2）；
所述硅烷偶联剂KH570的质量份用量是所述纳米二氧化硅质量份用量的7%；
b、制备纳米二氧化硅杂化改性苯乙烯-二乙烯基苯共聚物的粗产物：
配料：按去离子水400质量份、有机高分子分散剂6质量份、表面活性剂0.6质量份、苯乙烯10质量份、二乙烯基苯10质量份、甲苯16质量份、过氧化苯甲酰0.6质量份、正庚烷24质量份、二氯乙烷12质量份、步骤a制得改性纳米二氧化硅（即KH570-SiO2）2质量份的质量配比取各组分原料；
将去离子水、有机高分子分散剂和表面活性剂加入到反应器中，搅拌下加热到温度为70℃，待固体物溶解后，再将已混合的苯乙烯、二乙烯基苯、改性纳米二氧化硅、甲苯、过氧化苯甲酰、正庚烷以及二氯乙烷的混合物加入到反应器中，加热至温度为95℃，在（持续）搅拌下进行（悬浮聚合）反应，反应时间7h后，过滤，得到的固体物即为纳米二氧化硅杂化改性苯乙烯-二乙烯基苯共聚物（简称KH570-SiO2/SDB）的粗产物；
所述有机高分子分散剂是聚乙烯醇-1799、聚乙烯醇-2099、聚乙烯醇-2499、聚乙烯醇-2699、聚乙烯醇-1788、羟乙基纤维素、明胶以及羧甲基纤维素钠中的任一种；
所述表面活性剂是硬脂酸钠、十二烷基苯磺酸钠以及十八烷基硫酸钠中的任一种；
c、制备纳米二氧化硅杂化改性苯乙烯-二乙烯基苯共聚物疏水催化剂载体材料：
将步骤b所述得到的固体物顺次用去离子水、无水乙醇洗涤；再用固体物质量8倍质量的丙酮将固体物在索氏提取器（设备生产提供企业有：杭州菲跃仪器有限公司等）中抽提48h后、过滤，然后将固体物顺次用无水乙醇、去离子水洗涤，得到多孔小球状固体物；将该多孔小球状固体物干燥、筛分，即制得纳米二氧化硅杂化改性苯乙烯-二乙烯基苯共聚物疏水催化剂载体材料。
实施例8:
纳米二氧化硅杂化改性苯乙烯-二乙烯基苯共聚物疏水催化剂载体材料的制备方法,步骤为：
a、制备改性纳米二氧化硅（改性纳米二氧化硅即KH570-SiO2）：
将纳米二氧化硅7质量份、硅烷偶联剂KH570和溶剂90质量份混合；在温度95℃下反应2.5小时，再经抽滤、乙醇和去离子水洗涤、干燥，即制得改性纳米二氧化硅（简称KH570-SiO2）；
所述硅烷偶联剂KH570的质量份用量是所述纳米二氧化硅质量份用量的5.5%；
b、制备纳米二氧化硅杂化改性苯乙烯-二乙烯基苯共聚物的粗产物：
配料：按去离子水300质量份、有机高分子分散剂3.5质量份、表面活性剂0.3质量份、苯乙烯 10质量份、二乙烯基苯10质量份、甲苯8质量份、过氧化苯甲酰0.3质量份、正庚烷18质量份、二氯乙烷8质量份、步骤a制得改性纳米二氧化硅（即KH570-SiO2）2质量份的质量配比取各组分原料；
将去离子水、有机高分子分散剂和表面活性剂加入到反应器中，搅拌下加热到温度为55℃，待固体物溶解后，再将已混合的苯乙烯、二乙烯基苯、改性纳米二氧化硅、甲苯、过氧化苯甲酰、正庚烷以及二氯乙烷的混合物加入到反应器中，加热至温度为87℃，在（持续）搅拌下进行（悬浮聚合）反应，反应时间8h后，过滤，得到的固体物即为纳米二氧化硅杂化改性苯乙烯-二乙烯基苯共聚物（简称KH570-SiO2/SDB）的粗产物；
所述有机高分子分散剂是聚乙烯醇-1799、聚乙烯醇-2099、聚乙烯醇-2499、聚乙烯醇-2699、聚乙烯醇-1788、羟乙基纤维素、明胶以及羧甲基纤维素钠中的任一种；
所述表面活性剂是硬脂酸钠、十二烷基苯磺酸钠以及十八烷基硫酸钠中的任一种；
c、制备纳米二氧化硅杂化改性苯乙烯-二乙烯基苯共聚物疏水催化剂载体材料：
将步骤b所述得到的固体物顺次用去离子水、无水乙醇洗涤；再用固体物质量5倍质量的丙酮将固体物在索氏提取器（设备生产提供企业有：杭州菲跃仪器有限公司等）中（可以在温度20～30℃下）抽提30h后、过滤，然后将固体物顺次用无水乙醇、去离子水洗涤，得到多孔小球状固体物；将该多孔小球状固体物干燥、筛分，即制得纳米二氧化硅杂化改性苯乙烯-二乙烯基苯共聚物疏水催化剂载体材料。
实施例9:
纳米二氧化硅杂化改性苯乙烯-二乙烯基苯共聚物疏水催化剂载体材料的制备方法,步骤为：
a、制备改性纳米二氧化硅（改性纳米二氧化硅即KH570-SiO2）：
将纳米二氧化硅8质量份、硅烷偶联剂KH570和溶剂95质量份混合；在温度96℃下反应2小时，再经抽滤、乙醇和去离子水洗涤、干燥，即制得改性纳米二氧化硅（简称KH570-SiO2）；
所述硅烷偶联剂KH570的质量份用量是所述纳米二氧化硅质量份用量的6%；
b、制备纳米二氧化硅杂化改性苯乙烯-二乙烯基苯共聚物的粗产物：
配料：按去离子水320质量份、有机高分子分散剂4质量份、表面活性剂0.4质量份、苯乙烯 7质量份、二乙烯基苯7质量份、甲苯9质量份、过氧化苯甲酰0.4质量份、正庚烷20质量份、二氯乙烷9质量份、步骤a制得改性纳米二氧化硅（即KH570-SiO2）1.2质量份的质量配比取各组分原料；
将去离子水、有机高分子分散剂和表面活性剂加入到反应器中，搅拌下加热到温度为60℃，待固体物溶解后，再将已混合的苯乙烯、二乙烯基苯、改性纳米二氧化硅、甲苯、过氧化苯甲酰、正庚烷以及二氯乙烷的混合物加入到反应器中，加热至温度为90℃，在（持续）搅拌下进行（悬浮聚合）反应，反应时间8h后，过滤，得到的固体物即为纳米二氧化硅杂化改性苯乙烯-二乙烯基苯共聚物（简称KH570-SiO2/SDB）的粗产物；
所述有机高分子分散剂是聚乙烯醇-1799、聚乙烯醇-2099、聚乙烯醇-2499、聚乙烯醇-2699、聚乙烯醇-1788、羟乙基纤维素、明胶以及羧甲基纤维素钠中的任一种；
所述表面活性剂是硬脂酸钠、十二烷基苯磺酸钠以及十八烷基硫酸钠中的任一种；
c、制备纳米二氧化硅杂化改性苯乙烯-二乙烯基苯共聚物疏水催化剂载体材料：
将步骤b所述得到的固体物顺次用去离子水、无水乙醇洗涤；再用固体物质量6倍质量的丙酮将固体物在索氏提取器（设备生产提供企业有：杭州菲跃仪器有限公司等）中（可以在温度20～30℃下）抽提36h后、过滤，然后将固体物顺次用无水乙醇、去离子水洗涤，得到多孔小球状固体物；将该多孔小球状固体物干燥、筛分，即制得纳米二氧化硅杂化改性苯乙烯-二乙烯基苯共聚物疏水催化剂载体材料。
实施例10:
纳米二氧化硅杂化改性苯乙烯-二乙烯基苯共聚物疏水催化剂载体材料的制备方法，步骤a中所述硅烷偶联剂KH570，是将所述硅烷偶联剂KH570在18质量份去离子水中（室温下）水解20min（分钟）后与纳米二氧化硅和溶剂混合；其它同实施例6-9中任一，省略。
实施例11:
纳米二氧化硅杂化改性苯乙烯-二乙烯基苯共聚物疏水催化剂载体材料的制备方法，步骤a中所述硅烷偶联剂KH570，是将所述硅烷偶联剂KH570在25质量份去离子水中（室温下）水解15min（分钟）后与纳米二氧化硅和溶剂混合；其它同实施例6-9中任一，省略。
实施例12:
纳米二氧化硅杂化改性苯乙烯-二乙烯基苯共聚物疏水催化剂载体材料的制备方法，步骤a中所述硅烷偶联剂KH570，是将所述硅烷偶联剂KH570在21质量份去离子水中（室温下）水解18min（分钟）后与纳米二氧化硅和溶剂混合；其它同实施例6-9中任一，省略。
上述实施例6-12中：步骤a中所述溶剂为甲苯、甲醇、乙醇中的任一种。
上述实施例6-12中：步骤a所述干燥可以是在温度65～70℃中任一温度下干燥1～3小时中任一时间。
上述实施例6-12中：步骤b中所述搅拌下进行（悬浮聚合）反应是在搅拌器转速为60～280rpm（转/分钟）中任一转速（较好的是转速为70～125rpm中任一转速）的条件下进行（悬浮聚合）反应。
上述实施例6-12中：步骤c中所述得到的固体物顺次用去离子水、无水乙醇洗涤，可以是得到的固体物顺次分别用去离子水、无水乙醇洗涤2～4次中任一，每次洗涤用去离子水、无水乙醇的质量为固体物质量的3～8倍中任一倍。
上述实施例6-12中：步骤c中所述固体物顺次用无水乙醇、去离子水洗涤，是固体物顺次分别用无水乙醇、去离子水洗涤2～4次中任一，每次洗涤用无水乙醇、去离子水的质量为固体物质量的3～8倍中任一倍。
上述实施例6-12中：步骤c中所述干燥是在温度为50～60℃中任一温度、压力为0.1MPa的条件下干燥12～36h中任一时间。
本发明的内容及上述实施例中：使用的所述各组分原料可以先进行精制处理：购买的市售（购于阿拉丁或麦克林）苯乙烯（简称St）在使用之前进行蒸馏精制，步骤如下：①将500mL的苯乙烯单体加入到1000mL的分液漏斗中，用150mL5%的NaOH水溶液洗涤三次；②用去离子水多次洗涤直至中性（pH为7～8），放入少许无水MgSO4至液体澄清即干燥；③把上述干燥之后的苯乙烯减压精馏，收集蒸馏后的馏分，备用。二乙烯基苯（简称DVB）、叔丁基苯乙烯（简称t-Bu）、甲基丙烯酸甲酯（简称MMA）单体的蒸馏过程与苯乙烯单体一样。过氧化苯甲酰（简称BPO）采用氯仿为溶剂、CH3OH作沉淀剂，利用重结晶精制处理等。
上述实施例中：所采用的各原料均为市售产品。
上述实施例中：所采用的百分比例中，未特别注明的，均为质量（重量）百分比例或本领域技术人员公知的百分比例；所述质量（重量）份可以均是克或千克。
上述实施例中：各步骤中的工艺参数(温度、时间、转速等)和各组分用量数值等为范围的，任一点均可适用。
本发明内容及上述实施例中未具体叙述的技术内容同现有技术。
本发明不限于上述实施例，本发明内容所述均可实施并具有所述良好效果。

Claims (10)

1.纳米二氧化硅杂化改性苯乙烯-二乙烯基苯共聚物疏水催化剂载体材料的制备方法,其特征是步骤为：
a、制备改性纳米二氧化硅：
将纳米二氧化硅5～10质量份、硅烷偶联剂KH570和溶剂80～100质量份混合；在温度90～110℃下反应1.5～3小时，再经抽滤、乙醇和去离子水洗涤、干燥，即制得改性纳米二氧化硅；
所述硅烷偶联剂KH570的质量份用量是所述纳米二氧化硅质量份用量的4%～7%；
b、制备纳米二氧化硅杂化改性苯乙烯-二乙烯基苯共聚物的粗产物：
配料：按去离子水200～400质量份、有机高分子分散剂1～6质量份、表面活性剂0.1～0.6质量份、苯乙烯 2～10质量份、二乙烯基苯2～10质量份、甲苯1～16质量份、过氧化苯甲酰0.1～0.6质量份、正庚烷12～24质量份、二氯乙烷5～12质量份、步骤a制得改性纳米二氧化硅0.1～2质量份的质量配比取各组分原料；
将去离子水、有机高分子分散剂和表面活性剂加入到反应器中，搅拌下加热到温度为40～70℃，待固体物溶解后，再将已混合的苯乙烯、二乙烯基苯、改性纳米二氧化硅、甲苯、过氧化苯甲酰、正庚烷以及二氯乙烷的混合物加入到反应器中，加热至温度为80～95℃，在搅拌下进行反应，反应时间7～9h后，过滤，得到的固体物即为纳米二氧化硅杂化改性苯乙烯-二乙烯基苯共聚物的粗产物；
所述有机高分子分散剂是聚乙烯醇-1799、聚乙烯醇-2099、聚乙烯醇-2499、聚乙烯醇-2699、聚乙烯醇-1788、羟乙基纤维素、明胶以及羧甲基纤维素钠中的任一种；
所述表面活性剂是硬脂酸钠、十二烷基苯磺酸钠以及十八烷基硫酸钠中的任一种；
c、制备纳米二氧化硅杂化改性苯乙烯-二乙烯基苯共聚物疏水催化剂载体材料：
将步骤b所述得到的固体物顺次用去离子水、无水乙醇洗涤；再用固体物质量3～8倍质量的丙酮将固体物在索氏提取器中抽提12～48h后、过滤，然后将固体物顺次用无水乙醇、去离子水洗涤，得到多孔小球状固体物；将该多孔小球状固体物干燥、筛分，即制得纳米二氧化硅杂化改性苯乙烯-二乙烯基苯共聚物疏水催化剂载体材料。
2.按权利要求1所述纳米二氧化硅杂化改性苯乙烯-二乙烯基苯共聚物疏水催化剂载体材料的制备方法，其特征是：步骤a中所述硅烷偶联剂KH570，是将所述硅烷偶联剂KH570在18～25质量份去离子水中水解15～20min后与纳米二氧化硅和溶剂混合。
3.按权利要求1或2所述纳米二氧化硅杂化改性苯乙烯-二乙烯基苯共聚物疏水催化剂载体材料的制备方法，其特征是：步骤a中所述溶剂为甲苯、甲醇、乙醇中的任一种。
4.按权利要求1或2所述纳米二氧化硅杂化改性苯乙烯-二乙烯基苯共聚物疏水催化剂载体材料的制备方法，其特征是：步骤a所述干燥是在温度65～70℃下干燥1～3小时。
5.按权利要求1或2所述纳米二氧化硅杂化改性苯乙烯-二乙烯基苯共聚物疏水催化剂载体材料的制备方法，其特征是：步骤b中所述苯乙烯、二乙烯基苯、改性纳米二氧化硅质量份的用量质量比是10:10:2。
6.按权利要求1或2所述纳米二氧化硅杂化改性苯乙烯-二乙烯基苯共聚物疏水催化剂载体材料的制备方法，其特征是：步骤b中所述过氧化苯甲酰的质量份用量是0.1～0.5质量份。
7.按权利要求1或2所述纳米二氧化硅杂化改性苯乙烯-二乙烯基苯共聚物疏水催化剂载体材料的制备方法，其特征是：步骤b中所述搅拌下进行反应是在搅拌器转速为60～280rpm的条件下进行反应。
8.按权利要求1或2所述纳米二氧化硅杂化改性苯乙烯-二乙烯基苯共聚物疏水催化剂载体材料的制备方法，其特征是：步骤c中所述得到的固体物顺次用去离子水、无水乙醇洗涤，是得到的固体物顺次分别用去离子水、无水乙醇洗涤2～4次，每次洗涤用去离子水、无水乙醇的质量为固体物质量的3～8倍。
9.按权利要求1或2所述纳米二氧化硅杂化改性苯乙烯-二乙烯基苯共聚物疏水催化剂载体材料的制备方法，其特征是：步骤c中所述固体物顺次用无水乙醇、去离子水洗涤，是固体物顺次分别用无水乙醇、去离子水洗涤2～4次，每次洗涤用无水乙醇、去离子水的质量为固体物质量的3～8倍。
10.按权利要求1或2所述纳米二氧化硅杂化改性苯乙烯-二乙烯基苯共聚物疏水催化剂载体材料的制备方法，其特征是：步骤c中所述干燥是在温度为50～60℃、压力为0.1MPa的条件下干燥12～36h。
CN202110533366.5A 2021-05-17 2021-05-17 纳米二氧化硅杂化改性苯乙烯-二乙烯基苯共聚物疏水催化剂载体材料的制备方法 Pending CN113234187A (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202110533366.5A CN113234187A (zh) 2021-05-17 2021-05-17 纳米二氧化硅杂化改性苯乙烯-二乙烯基苯共聚物疏水催化剂载体材料的制备方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202110533366.5A CN113234187A (zh) 2021-05-17 2021-05-17 纳米二氧化硅杂化改性苯乙烯-二乙烯基苯共聚物疏水催化剂载体材料的制备方法

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN113234187A true CN113234187A (zh) 2021-08-10

Family

ID=77134809

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN202110533366.5A Pending CN113234187A (zh) 2021-05-17 2021-05-17 纳米二氧化硅杂化改性苯乙烯-二乙烯基苯共聚物疏水催化剂载体材料的制备方法

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN113234187A (zh)

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN113952949A (zh) * 2021-09-14 2022-01-21 青岛创启迈沃环境科技有限公司 一种疏水性常温分解臭氧催化剂的制备方法
CN114073941A (zh) * 2021-08-20 2022-02-22 上海安谱实验科技股份有限公司 一种有机-无机杂化材料及其制备方法与应用
CN114471486A (zh) * 2022-01-29 2022-05-13 蚌埠学院 一种超疏水性二氧化硅/聚二乙烯基苯纳米复合材料及其制备方法
CN115888819A (zh) * 2022-11-10 2023-04-04 上海云松科技发展有限公司 纳米三氧化二铝杂化改性苯乙烯-二乙烯基苯共聚物疏水催化剂载体的制备方法

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN104262521A (zh) * 2014-09-04 2015-01-07 西南科技大学 苯乙烯-二乙烯基苯共聚物疏水催化剂载体的制备方法
CN107973873A (zh) * 2017-12-11 2018-05-01 西南科技大学 一种超疏水高抗压苯乙烯-二乙烯基苯共聚物催化剂载体的制备方法
CN107973872A (zh) * 2017-12-11 2018-05-01 西南科技大学 纳米四氧化三铁掺杂苯乙烯-二乙烯基苯共聚物疏水催化剂载体的制备方法

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN104262521A (zh) * 2014-09-04 2015-01-07 西南科技大学 苯乙烯-二乙烯基苯共聚物疏水催化剂载体的制备方法
CN107973873A (zh) * 2017-12-11 2018-05-01 西南科技大学 一种超疏水高抗压苯乙烯-二乙烯基苯共聚物催化剂载体的制备方法
CN107973872A (zh) * 2017-12-11 2018-05-01 西南科技大学 纳米四氧化三铁掺杂苯乙烯-二乙烯基苯共聚物疏水催化剂载体的制备方法

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
LI YU等: ""Nano-silica hybrid SDB carriers with high strength and hydrophobicity: synthesis, characterization and their application as sorbents of Ni2+"", 《CHEMICAL PAPERS》 *

Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN114073941A (zh) * 2021-08-20 2022-02-22 上海安谱实验科技股份有限公司 一种有机-无机杂化材料及其制备方法与应用
CN114073941B (zh) * 2021-08-20 2023-08-22 上海安谱实验科技股份有限公司 一种有机-无机杂化材料及其制备方法与应用
CN113952949A (zh) * 2021-09-14 2022-01-21 青岛创启迈沃环境科技有限公司 一种疏水性常温分解臭氧催化剂的制备方法
CN113952949B (zh) * 2021-09-14 2024-06-04 青岛创启迈沃环境科技有限公司 一种疏水性常温分解臭氧催化剂的制备方法
CN114471486A (zh) * 2022-01-29 2022-05-13 蚌埠学院 一种超疏水性二氧化硅/聚二乙烯基苯纳米复合材料及其制备方法
CN115888819A (zh) * 2022-11-10 2023-04-04 上海云松科技发展有限公司 纳米三氧化二铝杂化改性苯乙烯-二乙烯基苯共聚物疏水催化剂载体的制备方法

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN113234187A (zh) 纳米二氧化硅杂化改性苯乙烯-二乙烯基苯共聚物疏水催化剂载体材料的制备方法
CN107973873B (zh) 一种超疏水高抗压苯乙烯-二乙烯基苯共聚物催化剂载体的制备方法
CN107973872B (zh) 纳米四氧化三铁掺杂苯乙烯-二乙烯基苯共聚物疏水催化剂载体的制备方法
US20060120941A1 (en) Silica support material, its application in a polyalkene catalyst, and its preparation process
Teng et al. Electrospun cyclodextrin-functionalized mesoporous polyvinyl alcohol/SiO2 nanofiber membranes as a highly efficient adsorbent for indigo carmine dye
CN1042434C (zh) 交联甲基丙烯酸酐共聚物
Zhao et al. Preparation, characterization and photocatalytic degradation properties of a TiO 2/calcium alginate composite film and the recovery of TiO 2 nanoparticles
CN113368904A (zh) 纳米二氧化钛杂化改性苯乙烯-二乙烯基苯共聚物疏水催化剂载体的制备方法
CN114245757B (zh) 结构可控的离子交换型纳米纤维骨架三维分离材料及其制备方法
JPS5918705A (ja) コポリマ−の製造方法、その方法による生成物およびその生成物の用途
CN104262521B (zh) 苯乙烯‑二乙烯基苯共聚物疏水催化剂载体的制备方法
CN108579705B (zh) 一种介孔二氧化硅微球的制备方法
CN103159891B (zh) 一种磁性胺基修饰超高交联树脂及其制备方法
CN111548444B (zh) 一种表面离子液体功能化聚合物微球的制备方法
CN113522255A (zh) 一种水凝珠材料的用途及其制备方法
Li et al. Template-free fabrication of magnetic mesoporous poly (ionic liquid) s: Efficient interfacial catalysts for hydrogenation reaction and transesterification of soybean oil
Cong et al. Preparation of morphology-controllable PGMA-DVB microspheres by introducing Span 80 into seed emulsion polymerization
Hao et al. Graphene oxide/montmorillonite composite aerogel with slit-shaped pores: Selective removal of Cu2+ from wastewater
Xu et al. Preparation and application of monodisperse, highly cross-linked, and porous polystyrene microspheres for dye removal
Xu et al. Synthesis of silver nanoparticles composite mesoporous microspheres for synergistic adsorption-catalytic degradation of methylene blue
CN112321756B (zh) 一种高度磺化聚苯乙烯树脂的制备方法
Huang et al. Synthesis of monodisperse hollow polymer microspheres with functional groups by distillation precipitation polymerization
CN108192143B (zh) 一种用做橡胶填料的碳纳米管的改性方法
KR20110129595A (ko) 미세 기공구조를 갖는 마이크론 크기의 단분산 초가교 고분자 입자의 제조 공정
KR20230049566A (ko) 다공성 입자 및 그 제조방법

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
RJ01 Rejection of invention patent application after publication
RJ01 Rejection of invention patent application after publication

Application publication date: 20210810