[发明专利]孔外含有亲水基团孔内含有亲油基团的多孔级双亲分子筛、制备方法及其应用

权利要求书

1.一种孔外含有亲水基团孔内含有亲油基团的多孔级双亲分子筛的制备方法，其步骤如下：

（1）将四丙基溴化铵、氟化铵、铝源、硅源分别分散于水中，其中四丙基溴化铵、铝源、硅源、H₂O、氟化铵的用量摩尔比7~50：1：30~80：1500~3500：40~100，充分搅拌后，100℃~180℃水热条件下反应18~36h，离心，洗涤烘干后烧结，得到尺寸为10 μm~50 μm的前驱体微米级ZSM-5分子筛；

（2）将步骤（1）制备的微米级ZSM-5分子筛晶体分散于甲苯中，加入含有亲水基团的有机硅烷，在30℃~90℃下反应3h~16h，经过离心、清洗、烘干得到含有亲水基团的分子筛；其中，甲苯的物质的量是微米级ZSM-5分子筛晶体的物质的量的30~70倍，含有亲水基团的有机硅烷的物质的量是微米级ZSM-5分子筛晶体的物质的量的2~6倍；含有亲水基团的有机硅烷为3-氨基丙基三乙氧基硅烷、2-氰基乙基三乙氧基硅烷或3-巯丙基甲基三乙氧基硅烷；

（3）将步骤（2）得到的含有亲水基团的分子筛置于氢氟酸水溶液中，氢氟酸是含有亲水基团的分子筛的物质的量的1~5倍，在70℃~130℃下反应16 h ~32h，经离心、洗涤、干燥得到孔外含有亲水基团的分子筛；

（4）将步骤（3）得到的孔外含有亲水基团的分子筛分散于甲苯中，加入含有亲油基团的有机硅烷，在30℃~90℃下反应3h~16h，经过离心、清洗、烘干得到孔外含有亲水基团孔内含有亲油基团的多孔级双亲分子筛；其中，甲苯的物质的量是孔外含有亲水基团的分子筛的物质的量的30~70倍，含有亲油基团的有机硅烷的物质的量是孔外含有亲水基团的分子筛的物质的量的2~6倍；含有亲油基团的有机硅烷为甲基三乙氧基硅烷、十六烷基三甲氧基硅烷、正辛基三氯硅烷、三甲氧基苯基硅烷或环己基甲基二甲氧基硅烷。

2.如权利要求1所述的一种孔外含有亲水基团孔内含有亲油基团的多孔级双亲分子筛的制备方法，其特征在于：步骤（3）中氢氟酸水溶液的浓度为0.1mL/10mL~1.0 mL/10mL。

3.如权利要求1所述的一种孔外含有亲水基团孔内含有亲油基团的多孔级双亲分子筛的制备方法，其特征在于：步骤（3）中当反应温度为70℃~80℃、反应时间为16 h~24h时，经过步骤（4）后得到的孔外含有亲水基团孔内含有亲油基团的双亲分子筛为介孔结构，孔径大小为10nm~50nm；当反应温度为80℃~130℃、反应时间为24 h~32h时，经过步骤（4）后得到的孔外含有亲水基团孔内含有亲油基团的双亲分子筛为大孔结构，孔径大小为100nm~300nm。

4.如权利要求1所述的一种孔外含有亲水基团孔内含有亲油基团的多孔级双亲分子筛的制备方法，其特征在于：步骤（1）中的铝源为十八水合硫酸铝或异丙醇铝，硅源为白炭黑、硅胶或正硅酸四乙酯。

5.一种孔外含有亲水基团孔内含有亲油基团的多孔级双亲分子筛，其特征在于：由权利要求1~4任何一项所述的方法制备得到。

6.权利要求5所述的孔外含有亲水基团孔内含有亲油基团的多孔级双亲分子筛在乳化剂或发泡剂方面的应用。