一种一步法制备邻苯二甲腈基多孔碳材料的方法及其应用与流程

文档序号:19155646发布日期:2019-11-16 00:43阅读:来源:国知局

技术特征:

1.一种一步法制备邻苯二甲腈基多孔碳材料的方法,其特征在于,步骤如下:

(1)将邻苯二甲腈:固化剂:活化剂按照质量比1:0.5-10:0.1-10混合均匀,放入刚玉方舟中,在惰性气体氛围中高温活化1-6小时;

(2)然后依次用稀酸酸洗除去多余的活化剂、再用去离子水洗至中性,最后放在真空烘箱中干燥24小时即得到邻苯二甲腈基多孔碳材料;

所述邻苯二甲腈为下式(1)、(2)、(3)、(4)、(5)、(6);

式(1)

其中r表示:

式(2)

式(3)

式(4)

式(5)含酰亚胺基邻苯二甲腈

式(6)含氮硅烷结构的邻苯二甲腈

所述固化剂为氯化锌、三氯化铝、三氯化铁、氯化亚锡、氯化钴、溴化钴、氯化硼、氯化锑、氯化钛、尿素、三聚氰胺、三氟苯磺酸、苯胺、对苯二胺、对甲苯磺酸、4,4二氨基二苯砜(dds)、4,4二氨基二苯砜醚(dde)、4,4-二氨基二苯甲烷(ddm)、2,2’-双(4-羟苯基)丙烷、1,3-双(3-氨基苯氧基)(apb)、4,[(4-氨基苯氧基)苯基]砜(baps)、2,6-双(4-氨基苯氧基)苯甲腈(bab)中的一种或两种以上混合;

所述的活化剂为koh、naoh、na2co3、nahco3、k2co3、khco3、ca(ch3coo)2、磷酸、磷酸盐中的一种或两种以上混合。

2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述的高温指500℃-1000℃中的任一温度。

3.根据权利要求1或2所述的方法,其特征在于,所述的惰性气体为氮气或氩气。

4.根据权利要求1或2所述的方法,其特征在于,所述的酸洗,指将材料均匀分散到稀酸溶液中,超声30min-2h或搅拌24-48小时;然后抽滤或离心。

5.根据权利要求3所述的方法,其特征在于,所述的酸洗,指将材料均匀分散到稀酸溶液中,超声30min-2h或搅拌24-48小时;然后抽滤或离心。

6.根据权利要求1、2或5所述的方法,其特征在于,所述水洗指抽滤或离心洗涤至中性。

7.根据权利要求3所述的方法,其特征在于,所述水洗指抽滤或离心洗涤至中性。

8.根据权利要求4所述的方法,其特征在于,所述水洗指抽滤或离心洗涤至中性。

9.邻苯二甲腈基多孔碳材料用于co2气体的吸附。


技术总结
本发明属于多孔碳材料技术领域,提供了一种一步法制备邻苯二甲腈基多孔碳材料的方法及其应用。步骤如下:将邻苯二甲腈:固化剂:活化剂按照质量比1:0.5‑10:0.1‑10混合均匀,放入刚玉方舟中,在惰性气体氛围中高温活化1‑6小时;然后依次用稀酸酸洗除去多余的活化剂、再用去离子水洗至中性,最后放在真空烘箱中干燥24小时即得到邻苯二甲腈基多孔碳材料。本发明所制备的邻苯二甲腈树脂基多孔碳材料,可用于CO2气体的吸附,最大吸附量最大可达7.27mmol/g。

技术研发人员:蹇锡高;翁志焕;张科文;王锦艳;张守海;刘程
受保护的技术使用者:大连理工大学
技术研发日:2019.08.06
技术公布日:2019.11.15
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