Verringerung der Kosten und der Verarbeitungszeit von Kohlenstoffgelen

Die durch Polymerisation von Resorcin (R) und Formaldehyd (F) gewonnenen Kohlenstoffgele sind sehr attraktive Materialien, da durch Änderung der Synthesebedingungen eine große Vielfalt an porösen Strukturen für spezifische Anwendungen hergestellt werden kann. Die Anwendung von RF-Kohlenstoffgelen im industriellen Maßstab wird jedoch hauptsächlich durch ihre hohen Kosten und die lange Dauer des Syntheseprozesses eingeschränkt. Dieses Buch zeigt die Strategien, die in den verschiedenen Phasen des Gesamtprozesses - Synthese, Gelierung-Härtung und Trocknung - angewandt werden, um die Kosten und die Verarbeitungszeit von Kohlenstoffgelen zu senken. Die Verwendung von Monomeren, die billiger sind als Resorcin, wie Phenol oder Kresole, oder von natürlichen Ressourcen kann zur Bildung von Kohlenstoffgelen führen, die eine ähnliche Struktur wie die RF-Kohlenstoffgele aufweisen, wenn die geeigneten Synthesebedingungen gewählt werden. Die Phasen der Gelierung und Aushärtung können durch die Verwendung einer anorganischen Säure als Polymerisationskatalysator oder durch die Anwendung der Ultraschalltechnik während der Synthese verkürzt werden. Schließlich werden einige Trocknungstechniken, wie Mikrowellen- oder Konvektionslufttrocknung, die billiger und/oder schneller sind als die Trocknung mit überkritischem CO2, überarbeitet.

Autorentext
Dr. Rojas-Cervantes arbeitet als Professor für anorganische Chemie an der UNED, Spanien. Ihr derzeitiges Forschungsinteresse gilt der Synthese von sauren/basischen Katalysatoren (Oxide, Kohlenstoffe, Tone, Zeolithe) für die Produktion von Feinchemikalien mit Hilfe von Verfahren der Grünen Chemie und der Anwendung der Sol-Gel-Methode für die Entwicklung von Mikromesomaterialien.