JP2992633B1 - 無機メソ多孔質材料の耐熱性を向上させる方法 - Google Patents
無機メソ多孔質材料の耐熱性を向上させる方法Info
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Abstract
【要約】
【課題】 高い耐熱性を有する無機メソ多孔質材料を製
造する方法を提供する。 【解決手段】 無機メソ多孔質材料を合成するに当た
り、シリカ、テンプレート剤、アルカリを混合して水熱
合成する際に、水熱合成過程中途でいったん反応溶液を
廃棄し、蒸留水で置換した後に再び水熱合成を行うこと
を特徴とする高耐熱性無機メソ多孔質材料の製造方法。
造する方法を提供する。 【解決手段】 無機メソ多孔質材料を合成するに当た
り、シリカ、テンプレート剤、アルカリを混合して水熱
合成する際に、水熱合成過程中途でいったん反応溶液を
廃棄し、蒸留水で置換した後に再び水熱合成を行うこと
を特徴とする高耐熱性無機メソ多孔質材料の製造方法。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、高耐熱性無機メソ
多孔質材料の製造方法に関するものであり、更に詳しく
は、８００℃以上で優れた耐熱性を有する細孔壁の厚い
無機メソ多孔質材料を簡便な方法で製造することを可能
とする新しい高耐熱性無機メソ多孔質材料の製造方法に
関するものである。本発明は、無機メソ多孔質材料の耐
熱性を向上させる方法として用いられる。
多孔質材料の製造方法に関するものであり、更に詳しく
は、８００℃以上で優れた耐熱性を有する細孔壁の厚い
無機メソ多孔質材料を簡便な方法で製造することを可能
とする新しい高耐熱性無機メソ多孔質材料の製造方法に
関するものである。本発明は、無機メソ多孔質材料の耐
熱性を向上させる方法として用いられる。
【０００２】
【従来の技術】無機メソ多孔質材料（いわゆるＭＣＭ−
４１、以下、ＭＣＭ−４１ないしＭＣＭ−４１メソポー
ラスシリカと記載することがある。）は米国モービル社
によって開発された細孔径が２ｎｍから１０ｎｍに制御
された多孔質シリカである（米国特許第５０５７２９６
号）。この材料は細孔径分布が狭く、均一であることか
らメソポア領域における新しい多孔質材料として注目を
集めている。その利用分野はゼオライトの細孔径よりも
大きな分子の分子ふるい、大表面積を利用した触媒担
体、あるいは吸着剤などへの応用が考えられる。
４１、以下、ＭＣＭ−４１ないしＭＣＭ−４１メソポー
ラスシリカと記載することがある。）は米国モービル社
によって開発された細孔径が２ｎｍから１０ｎｍに制御
された多孔質シリカである（米国特許第５０５７２９６
号）。この材料は細孔径分布が狭く、均一であることか
らメソポア領域における新しい多孔質材料として注目を
集めている。その利用分野はゼオライトの細孔径よりも
大きな分子の分子ふるい、大表面積を利用した触媒担
体、あるいは吸着剤などへの応用が考えられる。
【０００３】この材料の典型的な合成方法としては、セ
チルトリメチルアンモニウムクロライドをテンプレート
剤としてシリカ、テトラメチルアンモニウムハイドロオ
キサイドと水を混合し水熱処理を行った後、水で洗浄、
５００℃程度で焼成して有機分を取り除き無機メソ多孔
質材料を得る方法が報告されている（米国特許５０５７
２９６号、C. T. Kresge他、Nature, 359 巻, 710 頁,
1992年、J. S. Beck他, Journal of American Chemical
Society, 114 巻, 10834 頁, 1992年) 。
チルトリメチルアンモニウムクロライドをテンプレート
剤としてシリカ、テトラメチルアンモニウムハイドロオ
キサイドと水を混合し水熱処理を行った後、水で洗浄、
５００℃程度で焼成して有機分を取り除き無機メソ多孔
質材料を得る方法が報告されている（米国特許５０５７
２９６号、C. T. Kresge他、Nature, 359 巻, 710 頁,
1992年、J. S. Beck他, Journal of American Chemical
Society, 114 巻, 10834 頁, 1992年) 。
【０００４】シリカ成分のみからなる無機メソ多孔質材
料は触媒能を示さないが、シリカ骨格にアルミニウム、
チタニウム、バナジウム等の元素を導入すると、触媒作
用を示すので、これら異元素の導入に関して盛んに研究
が行われている（T. Blasco他, Journal of Catalysis,
156 巻, 65頁, 1995年、 A. Sayari, Chemistry ofMat
erials, 8 巻, 1840頁, 1996年、 M. Chatterjee他, Ca
talysis Letters, 52 巻, 21頁, 1998年、 H. Kosslick
他, Journal of Catalysis, 176 巻, 102 頁, 1998
年）。
料は触媒能を示さないが、シリカ骨格にアルミニウム、
チタニウム、バナジウム等の元素を導入すると、触媒作
用を示すので、これら異元素の導入に関して盛んに研究
が行われている（T. Blasco他, Journal of Catalysis,
156 巻, 65頁, 1995年、 A. Sayari, Chemistry ofMat
erials, 8 巻, 1840頁, 1996年、 M. Chatterjee他, Ca
talysis Letters, 52 巻, 21頁, 1998年、 H. Kosslick
他, Journal of Catalysis, 176 巻, 102 頁, 1998
年）。
【０００５】無機メソ多孔質材料を触媒担体として実際
に利用する際の大きな問題の一つは耐熱性である。触媒
反応プロセスは通常数百℃の高温で行われるために、時
間の経過とともに表面積が徐々に減少する劣化現象が起
こる。通常の多孔質シリカでは８００℃を越えるような
高温においては表面積の減少が著しく、１０００℃では
数時間の加熱で表面積は数ｍ2 ／ｇに減少してしまう。
に利用する際の大きな問題の一つは耐熱性である。触媒
反応プロセスは通常数百℃の高温で行われるために、時
間の経過とともに表面積が徐々に減少する劣化現象が起
こる。通常の多孔質シリカでは８００℃を越えるような
高温においては表面積の減少が著しく、１０００℃では
数時間の加熱で表面積は数ｍ2 ／ｇに減少してしまう。
【０００６】無機メソ多孔質材料の耐熱性についてはほ
とんど研究がなされていない。通常のシリカよりも耐熱
性は高いようであるが、米国特許第５０５７２９６号に
おいて、７５０℃で構造を保つとした報告例以外には、
８００℃以上での耐熱性に関する報告はほとんどない。
とんど研究がなされていない。通常のシリカよりも耐熱
性は高いようであるが、米国特許第５０５７２９６号に
おいて、７５０℃で構造を保つとした報告例以外には、
８００℃以上での耐熱性に関する報告はほとんどない。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】このような状況の中
で、本発明者らは、上記従来技術に鑑みて、無機メソ多
孔質材料の耐熱性を向上させことができる新しい方法を
開発することを目標として鋭意研究を積み重ねた結果、
無機メソ多孔質材料合成の細孔壁生成過程において、い
ったん反応液を取り除き蒸留水を添加することにより所
期の目的と達成し得ることを見出し、本発明を完成する
に至った。本発明は、８００℃以上で優れた耐熱性を有
する高耐熱性無機メソ多孔質材料（ＭＣＭ−４１ないし
ＭＣＭ−４１メソポーラスシリカ）を製造する方法を提
供することを目的とする。本発明は、上述したようにＭ
ＣＭ−４１の耐熱性を向上させる方法を提供するもので
ある。本発明は、上記方法により得られる高耐熱性ＭＣ
Ｍ−４１メソポーラスシリカからなる触媒担体を提供す
ることを目的とするものである。
で、本発明者らは、上記従来技術に鑑みて、無機メソ多
孔質材料の耐熱性を向上させことができる新しい方法を
開発することを目標として鋭意研究を積み重ねた結果、
無機メソ多孔質材料合成の細孔壁生成過程において、い
ったん反応液を取り除き蒸留水を添加することにより所
期の目的と達成し得ることを見出し、本発明を完成する
に至った。本発明は、８００℃以上で優れた耐熱性を有
する高耐熱性無機メソ多孔質材料（ＭＣＭ−４１ないし
ＭＣＭ−４１メソポーラスシリカ）を製造する方法を提
供することを目的とする。本発明は、上述したようにＭ
ＣＭ−４１の耐熱性を向上させる方法を提供するもので
ある。本発明は、上記方法により得られる高耐熱性ＭＣ
Ｍ−４１メソポーラスシリカからなる触媒担体を提供す
ることを目的とするものである。
【０００８】
【課題を解決するための手段】上記課題を解決する本発
明は、以下の技術的手段からなる。 （１）無機メソ多孔質材料を合成するに当たり、シリ
カ、テンプレート剤、アルカリを混合して水熱合成する
際に、水熱合成過程中途の、シリカ細孔壁の生成過程で
いったん反応溶液を廃棄し、蒸留水で置換した後に再び
水熱合成を行うことを特徴とする高耐熱性無機メソ多孔
質材料の製造方法。 （２）置換する蒸留水がシリカ１モルに対して２０〜３
０モル倍である上記（１）の方法。 （３）蒸留水で置換した後の再水熱過程の温度が１２０
〜１６５℃で、保持時間が２４時間である上記（１）の
方法。 （４）無機成分として、シリカに加えてアルミナ、チタ
ニア、バナジウム、ジルコニア、亜鉛、銅、鉄、カリウ
ム等の異元素の１種以上を含む上記（１）の方法。 （５）上記（１）の方法で得られる高耐熱性無機メソ多
孔質材料からなる触媒担体。
明は、以下の技術的手段からなる。 （１）無機メソ多孔質材料を合成するに当たり、シリ
カ、テンプレート剤、アルカリを混合して水熱合成する
際に、水熱合成過程中途の、シリカ細孔壁の生成過程で
いったん反応溶液を廃棄し、蒸留水で置換した後に再び
水熱合成を行うことを特徴とする高耐熱性無機メソ多孔
質材料の製造方法。 （２）置換する蒸留水がシリカ１モルに対して２０〜３
０モル倍である上記（１）の方法。 （３）蒸留水で置換した後の再水熱過程の温度が１２０
〜１６５℃で、保持時間が２４時間である上記（１）の
方法。 （４）無機成分として、シリカに加えてアルミナ、チタ
ニア、バナジウム、ジルコニア、亜鉛、銅、鉄、カリウ
ム等の異元素の１種以上を含む上記（１）の方法。 （５）上記（１）の方法で得られる高耐熱性無機メソ多
孔質材料からなる触媒担体。
【０００９】ＭＣＭ−４１の細孔構造は円柱状の細孔が
ハニカム状に配列しているもので表面の曲率が均一な負
の値をとるために、元来シンタリングを起こしにくい構
造を持つものである。一方、細孔壁を構成するシリカは
アモルファスである。従って、細孔壁を厚くし、かつ、
シリカネットワークを強固なものにすることによって構
造を強固にし、耐熱性を高めることができるものと予想
される。
ハニカム状に配列しているもので表面の曲率が均一な負
の値をとるために、元来シンタリングを起こしにくい構
造を持つものである。一方、細孔壁を構成するシリカは
アモルファスである。従って、細孔壁を厚くし、かつ、
シリカネットワークを強固なものにすることによって構
造を強固にし、耐熱性を高めることができるものと予想
される。
【００１０】本発明者らは、上記のように、研究の結
果、ＭＣＭ−４１の通常の合成過程の水熱過程の途上に
おいて原料溶液を取り除き、水を添加して水熱過程を再
度行うことで構造を強固にし、耐熱性を高めることがで
きることを発見した。
果、ＭＣＭ−４１の通常の合成過程の水熱過程の途上に
おいて原料溶液を取り除き、水を添加して水熱過程を再
度行うことで構造を強固にし、耐熱性を高めることがで
きることを発見した。
【００１１】
【発明の実施の形態】本発明によるＭＣＭ−４１に耐熱
性を付与する方法を以下に詳細に説明する。
性を付与する方法を以下に詳細に説明する。
【００１２】本発明において、シリカ原料としては、ヒ
ュームドシリカ、コロイダルシリカ、テトラエトキシシ
ラン、珪酸ソーダ等が、また、テンプレート剤として
は、セチルトリメチルアンモニウムブロマイド、セチル
トリメチルアンモニウムクロライド、テトラデシルトリ
メチルアンモニウムクロライド、ドデシルトリメチルア
ンモニウムクロライド等が、また、アルカリとしては、
テトラメチルアンモニウムハイドロオキサイド、テトラ
エチルアンモニウムハイドリオキサイド、テトラプロピ
ルアンモニウムハイドロオキサイド、水酸化ナトリウ
ム、アンモニウム水等が、好適なものとして例示される
が、これらに限らず、同様のものであれば同様に使用す
ることができる。
ュームドシリカ、コロイダルシリカ、テトラエトキシシ
ラン、珪酸ソーダ等が、また、テンプレート剤として
は、セチルトリメチルアンモニウムブロマイド、セチル
トリメチルアンモニウムクロライド、テトラデシルトリ
メチルアンモニウムクロライド、ドデシルトリメチルア
ンモニウムクロライド等が、また、アルカリとしては、
テトラメチルアンモニウムハイドロオキサイド、テトラ
エチルアンモニウムハイドリオキサイド、テトラプロピ
ルアンモニウムハイドロオキサイド、水酸化ナトリウ
ム、アンモニウム水等が、好適なものとして例示される
が、これらに限らず、同様のものであれば同様に使用す
ることができる。
【００１３】本発明の方法の基本的プロセスを示すと以
下の通りである。上記シリカ、テンプレート剤、アルカ
リに水を混合し、水熱合成を行い、次いで、水熱合成過
程の中途でいったん反応溶液を廃棄し、水で置換した
後、再び水熱合成を行い、その後、水で洗浄し、乾燥
し、５００℃程度で焼成して有機物を加熱分解して高耐
熱性ＭＣＭ−４１を製造する。上記プロセスにおいて、
水熱合成過程の中途とは、具体的には、シリカが溶解し
ていったんシリカアニオンが生成し、このアニオンが重
合して細孔壁を形成する段階を意味する。また、反応溶
液を廃棄し、水で置換するとは、反応溶液の一部又は全
部を水で置換することを意味する。上記プロセスにおい
て、水熱合成の方法、条件、材料及び装置等は特に限定
されるものではなく、適宜のものを使用することができ
る。
下の通りである。上記シリカ、テンプレート剤、アルカ
リに水を混合し、水熱合成を行い、次いで、水熱合成過
程の中途でいったん反応溶液を廃棄し、水で置換した
後、再び水熱合成を行い、その後、水で洗浄し、乾燥
し、５００℃程度で焼成して有機物を加熱分解して高耐
熱性ＭＣＭ−４１を製造する。上記プロセスにおいて、
水熱合成過程の中途とは、具体的には、シリカが溶解し
ていったんシリカアニオンが生成し、このアニオンが重
合して細孔壁を形成する段階を意味する。また、反応溶
液を廃棄し、水で置換するとは、反応溶液の一部又は全
部を水で置換することを意味する。上記プロセスにおい
て、水熱合成の方法、条件、材料及び装置等は特に限定
されるものではなく、適宜のものを使用することができ
る。
【００１４】次に、本発明の好適な方法を例示すると以
下の通りである。シリカ原料としてはヒュームドシリカ
を用いる。モル比としてシリカ１にテンプレート剤０．
２５（セチルトリメチルアンモニウムブロマイド、セチ
ルトリメチルアンモニウムクロライド等）、アルカリ
０．２（テトラメチルアンモニウムハイドロオキサイ
ド、テトラエチルアンモニウムハイドロオキサイド、テ
トラプロピルアンモニウムハイドロオキサイド等）、蒸
留水３５を混合する。この混合物７０℃で２時間撹拌混
合し、２４時間室温で熟成する。その後、混合物をオー
トクレーブに移し、２４時間１２０〜１６５℃、より好
ましくは１５０〜１６５℃に保つ。
下の通りである。シリカ原料としてはヒュームドシリカ
を用いる。モル比としてシリカ１にテンプレート剤０．
２５（セチルトリメチルアンモニウムブロマイド、セチ
ルトリメチルアンモニウムクロライド等）、アルカリ
０．２（テトラメチルアンモニウムハイドロオキサイ
ド、テトラエチルアンモニウムハイドロオキサイド、テ
トラプロピルアンモニウムハイドロオキサイド等）、蒸
留水３５を混合する。この混合物７０℃で２時間撹拌混
合し、２４時間室温で熟成する。その後、混合物をオー
トクレーブに移し、２４時間１２０〜１６５℃、より好
ましくは１５０〜１６５℃に保つ。
【００１５】２４時間経過したところでオートクレーブ
から内容物を取り出し、ろ過して固形分のみを残す。こ
の固形分に蒸留水３０ｍｌを添加し再びオートクレーブ
内で１２０〜１６５℃、より好ましくは１５０〜１６５
℃で２４時間保つ。２４時間後に内容物を取り出し、ろ
過して固形分のみを残し蒸留水で５回洗浄した後、室温
で乾燥させる。その後、毎分１℃で５５０℃まで昇温し
９時間保持して有機物を加熱分解して高耐熱性ＭＣＭ−
４１を得る。上記の方法はチタン、アルミニウム、バナ
ジウム、ジルコニア、亜鉛、銅、鉄、ガリウム等の異元
素を含んだＭＣＭ−４１の合成にも適用が可能である。
から内容物を取り出し、ろ過して固形分のみを残す。こ
の固形分に蒸留水３０ｍｌを添加し再びオートクレーブ
内で１２０〜１６５℃、より好ましくは１５０〜１６５
℃で２４時間保つ。２４時間後に内容物を取り出し、ろ
過して固形分のみを残し蒸留水で５回洗浄した後、室温
で乾燥させる。その後、毎分１℃で５５０℃まで昇温し
９時間保持して有機物を加熱分解して高耐熱性ＭＣＭ−
４１を得る。上記の方法はチタン、アルミニウム、バナ
ジウム、ジルコニア、亜鉛、銅、鉄、ガリウム等の異元
素を含んだＭＣＭ−４１の合成にも適用が可能である。
【００１６】
【作用】次に、本発明の作用について説明する。ＭＣＭ
−４１のようなハニカム状細孔構造が生成するのは、添
加したテンプレート剤が水中で円柱状のミセル集合体を
生成し、アルカリで溶解したシリカアニオンがミセルの
周囲を取り囲んで重合するためであると考えられる。上
述したように、原料溶液にはアルカリが添加されている
ためにｐＨが１１〜１２程度と高く、シリカが溶解して
いったんシリカアニオンが生成し、アニオンが重合する
ことによってシリカ壁が生成される。ＭＣＭ−４１合成
の初期過程においては、ｐＨを高くしてシリカを溶解す
ることが必須であるが、細孔壁を形成する段階になる
と、ｐＨが高いことはシリカアニオンの重合には不適当
となる。この段階でいったん反応溶液を廃棄し、蒸留水
で置換した後に、再び水熱合成を行うことにより、シリ
カ壁の生成が促進される。
−４１のようなハニカム状細孔構造が生成するのは、添
加したテンプレート剤が水中で円柱状のミセル集合体を
生成し、アルカリで溶解したシリカアニオンがミセルの
周囲を取り囲んで重合するためであると考えられる。上
述したように、原料溶液にはアルカリが添加されている
ためにｐＨが１１〜１２程度と高く、シリカが溶解して
いったんシリカアニオンが生成し、アニオンが重合する
ことによってシリカ壁が生成される。ＭＣＭ−４１合成
の初期過程においては、ｐＨを高くしてシリカを溶解す
ることが必須であるが、細孔壁を形成する段階になる
と、ｐＨが高いことはシリカアニオンの重合には不適当
となる。この段階でいったん反応溶液を廃棄し、蒸留水
で置換した後に、再び水熱合成を行うことにより、シリ
カ壁の生成が促進される。
【００１７】よって、細孔壁生成過程においてはｐＨが
８から１０の弱アルカリ性が重合し易く適当である。ｐ
Ｈを下げるという観点からは中途で酸を添加して反応液
のｐＨを強制的に下げる方法も考えられ、実際、硫酸で
ｐＨを９程度に下げる方法も試みたが、単に反応液を取
り除き蒸留水を添加する方（ｐＨ８）が簡単でかつシリ
カ壁の厚いＭＣＭ−４１が生成した。
８から１０の弱アルカリ性が重合し易く適当である。ｐ
Ｈを下げるという観点からは中途で酸を添加して反応液
のｐＨを強制的に下げる方法も考えられ、実際、硫酸で
ｐＨを９程度に下げる方法も試みたが、単に反応液を取
り除き蒸留水を添加する方（ｐＨ８）が簡単でかつシリ
カ壁の厚いＭＣＭ−４１が生成した。
【００１８】
【実施例】次に、実施例に基づいて本発明を具体的に説
明するが、本発明は当該実施例により何ら限定されるも
のではない。 実施例 （１）耐熱性ＭＣＭ−４１の合成 モル比でシリカ１に対して、セチルトリメチルアンモニ
ウムブロマイド０．２５、テトラエチルアンモニウムハ
イドロオキサイド０．２、蒸留水３５を混合して、７０
℃で２時間撹拌混合し、室温で２４時間熟成させた。
明するが、本発明は当該実施例により何ら限定されるも
のではない。 実施例 （１）耐熱性ＭＣＭ−４１の合成 モル比でシリカ１に対して、セチルトリメチルアンモニ
ウムブロマイド０．２５、テトラエチルアンモニウムハ
イドロオキサイド０．２、蒸留水３５を混合して、７０
℃で２時間撹拌混合し、室温で２４時間熟成させた。
【００１９】この混合物をテフロンで内貼りしたオート
クレーブに移し１６５℃で２４時間保った後、内容物を
取り出し、ろ過して固形分のみを残した。この固形分に
蒸留水３０ｍｌを添加して、オートクレーブに戻し、再
び２４時間１６５℃で保った。
クレーブに移し１６５℃で２４時間保った後、内容物を
取り出し、ろ過して固形分のみを残した。この固形分に
蒸留水３０ｍｌを添加して、オートクレーブに戻し、再
び２４時間１６５℃で保った。
【００２０】２４時間後にオートクレーブから内容物を
取り出し、ろ過して内容物を残し室温で乾燥させた。乾
燥後、１℃／分で５５０℃まで昇温し、９時間保持して
有機分を加熱分解し、耐熱性ＭＣＭ−４１を得た。
取り出し、ろ過して内容物を残し室温で乾燥させた。乾
燥後、１℃／分で５５０℃まで昇温し、９時間保持して
有機分を加熱分解し、耐熱性ＭＣＭ−４１を得た。
【００２１】（２）結果 図１に従来法で合成したＭＣＭ−４１と本発明による方
法で合成したＭＣＭ−４１のＸ線回折パターンを示す。
本発明による回折パターンのほうが（１００）回折ピー
ク強度が大きくより低角にあった。このことは長距離構
造が発達していることを示している。
法で合成したＭＣＭ−４１のＸ線回折パターンを示す。
本発明による回折パターンのほうが（１００）回折ピー
ク強度が大きくより低角にあった。このことは長距離構
造が発達していることを示している。
【００２２】表１にＸ線回折から求めた（１００）面間
隔、窒素吸着から求めた細孔径と細孔壁厚さを示す。本
発明によるＭＣＭ−４１は細孔壁が厚くなっていること
がわかり、高い耐熱性を有することが予想される。
隔、窒素吸着から求めた細孔径と細孔壁厚さを示す。本
発明によるＭＣＭ−４１は細孔壁が厚くなっていること
がわかり、高い耐熱性を有することが予想される。
【００２３】
【表１】
【００２４】図２に８００℃以上の高温で熱処理したＭ
ＣＭ−４１のＸ線回折パターンを示す。従来法では１０
００℃では細孔構造が完全に破壊され回折ピークが認め
られないのに対して、本発明によるＭＣＭ−４１は１０
００℃まで細孔構造を有しており、表面積も４１８ｍ2
／ｇと大きな値を保持していることがわかった。このよ
うに、本発明によるＭＣＭ−４１は優れた耐熱性を有す
ることが明らかとなった。
ＣＭ−４１のＸ線回折パターンを示す。従来法では１０
００℃では細孔構造が完全に破壊され回折ピークが認め
られないのに対して、本発明によるＭＣＭ−４１は１０
００℃まで細孔構造を有しており、表面積も４１８ｍ2
／ｇと大きな値を保持していることがわかった。このよ
うに、本発明によるＭＣＭ−４１は優れた耐熱性を有す
ることが明らかとなった。
【００２５】
【発明の効果】本発明により、（１）ＭＣＭ−４１合成
の細孔壁生成過程において、シリカアニオンの重合が促
進され、細孔壁の厚いＭＣＭ−４１が生成される、
（２）８００℃以上で優れた耐熱性を有する高耐熱性Ｍ
ＣＭ−４１メソポーラスシリカが得られる、（３）簡便
な方法により高耐熱性ＭＣＭ−４１を製造することがで
きる、（４）１０００℃まで細孔構造を有し、表面積も
４１８ｍ2 ／ｇと大きな値を保持することができるＭＣ
Ｍ−４１が得られる、（５）ＭＣＭ−４１を触媒担体と
して利用することが可能となる、（６）触媒反応プロセ
スにおけるＭＣＭ−４１の劣化現象を防ぐことができ
る、という格別の作用効果が奏される。
の細孔壁生成過程において、シリカアニオンの重合が促
進され、細孔壁の厚いＭＣＭ−４１が生成される、
（２）８００℃以上で優れた耐熱性を有する高耐熱性Ｍ
ＣＭ−４１メソポーラスシリカが得られる、（３）簡便
な方法により高耐熱性ＭＣＭ−４１を製造することがで
きる、（４）１０００℃まで細孔構造を有し、表面積も
４１８ｍ2 ／ｇと大きな値を保持することができるＭＣ
Ｍ−４１が得られる、（５）ＭＣＭ−４１を触媒担体と
して利用することが可能となる、（６）触媒反応プロセ
スにおけるＭＣＭ−４１の劣化現象を防ぐことができ
る、という格別の作用効果が奏される。
【図１】本発明と従来法によるＭＣＭ−４１のＸ線回折
パターンの違いを示す説明図である。
パターンの違いを示す説明図である。
【図２】本発明と従来法によるＭＣＭ−４１の耐熱性の
違いを示す説明図である。
違いを示す説明図である。
フロントページの続き (72)発明者 鈴木 憲司 愛知県丹羽郡大口町大字余野字水瀬259 番地 (72)発明者 森 聰明 三重県四日市市白須賀１丁目９番18号 (56)参考文献 特開 平11−11936（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.6，ＤＢ名) C01B 33/20 - 33/46 C01B 37/00 - 39/54 B01J 21/00 - 38/74 C01B 33/00 - 33/193
Claims (5)
- 【請求項１】 無機メソ多孔質材料を合成するに当た
り、シリカ、テンプレート剤、アルカリを混合して水熱
合成する際に、水熱合成過程中途の、シリカ細孔壁の生
成過程でいったん反応溶液を廃棄し、蒸留水で置換した
後に再び水熱合成を行うことを特徴とする高耐熱性無機
メソ多孔質材料の製造方法。 - 【請求項２】 置換する蒸留水がシリカ１モルに対して
２０〜３０モル倍である請求項１の方法。 - 【請求項３】 蒸留水で置換した後の再水熱過程の温度
が１２０〜１６５℃で、保持時間が２４時間である請求
項１の方法。 - 【請求項４】 無機成分として、シリカに加えてアルミ
ナ、チタニア、バナジウム、ジルコニア、亜鉛、銅、
鉄、カリウム等の異元素の１種以上を含む請求項１の方
法。 - 【請求項５】 請求項１の方法で得られる高耐熱性無機
メソ多孔質材料からなる触媒担体。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10263939A JP2992633B1 (ja) | 1998-09-01 | 1998-09-01 | 無機メソ多孔質材料の耐熱性を向上させる方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10263939A JP2992633B1 (ja) | 1998-09-01 | 1998-09-01 | 無機メソ多孔質材料の耐熱性を向上させる方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2992633B1 true JP2992633B1 (ja) | 1999-12-20 |
| JP2000072431A JP2000072431A (ja) | 2000-03-07 |
Family
ID=17396369
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP10263939A Expired - Lifetime JP2992633B1 (ja) | 1998-09-01 | 1998-09-01 | 無機メソ多孔質材料の耐熱性を向上させる方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2992633B1 (ja) |
Families Citing this family (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP4855582B2 (ja) * | 2001-02-09 | 2012-01-18 | 日本碍子株式会社 | メソポーラスシリカ、メソポーラスシリカ複合体及びそれらの製造方法 |
| US7326398B2 (en) * | 2002-03-07 | 2008-02-05 | Japan Science And Technology Agency | Non-silica mesoporous oxide having improved pore structure periodism, method of producing the mesoporous oxide and method of crystallizing pore wall of non-silica mesoporous oxide using template to be filled in pores |
| WO2004096888A1 (ja) * | 2003-05-02 | 2004-11-11 | The Circle For The Promotion Of Science And Engineering | 触媒、およびポリマーの製造方法 |
| US8518363B2 (en) | 2006-09-08 | 2013-08-27 | Hitachi Chemical Company, Ltd. | Method for production of carbon nanotube |
-
1998
- 1998-09-01 JP JP10263939A patent/JP2992633B1/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP2000072431A (ja) | 2000-03-07 |
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|---|---|---|---|
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