[發明專利]具有選擇性吸水性能的層狀復合材料及其制備方法和應用

有效

• 申請號: 201410607407.0
• 申請日: 2014-11-03
• 公開（公告）號: CN104324693A
• 公開（公告）日: 2015-02-04
• 發明（設計）人: 唐念;李麗;樊小鵬;王宇;周永言;黃成吉;黎曉淀
• 申請（專利權）人: 廣東電網有限責任公司電力科學研究院
• 主分類號: B01J20/22
• 分類號: B01J20/22;B01J20/30;B01D49/00
• 代理公司: 廣州知友專利商標代理有限公司 44104
• 代理人: 周克佑;馬赟齋

1.一種具有選擇性吸水性能的層狀復合材料，其特征在于，以層狀吸附材料為主體，所述層狀吸附材料的相鄰層板間具有插層分子，所述插層分子由插層改性方法引入，所述插層分子使相鄰層板間的層間距增加，所述層間距與插層分子構成綜合空間位阻效應，使所述層狀復合材料只選擇性對水進行吸附，降低SF₆特征分解組分的擴散與吸附。

2.根據權利要求1所述具有選擇性吸水性能的層狀復合材料，其特征在于，所述層狀復合材料的層板間的層間距由插層分子的大小決定，但應控制d＜1?nm，d為層間距。

3.根據權利要求1所述具有選擇性吸水性能的層狀復合材料，其特征在于，所述層狀吸附材料為陽離子型層狀化合物或陰離子型層狀化合物。

4.根據權利要求3所述具有選擇性吸水性能的層狀復合材料，其特征在于，所述的陽離子型層狀化合物為鈦酸鹽類、鈦硅酸鹽類、和硅酸鹽類中的一種或兩種以上的混合。

5.根據權利要求3所述具有選擇性吸水性能的層狀復合材料，其特征在于，所述的陰離子型層狀化合物為具有水滑石結構的層狀雙氫氧化物。

6.根據權利要求1或2或3或4或5所述具有選擇性吸水性能的層狀復合材料，其特征在于，所述的插層分子具有親水基團的化合物。

7.根據權利要求6所述具有選擇性吸水性能的層狀復合材料，其特征在于，所述插層分子為甘氨酸、丙氨酸、谷氨酸或丙胺；所述親水基團為插層分子上的的氨基、羧基。

8.權利要求4所述的具有選擇性吸水性能的層狀復合材料制備方法，其特征在于，將2?g陽離子型層狀化合物粉末混合在200~1000?ml濃度為1mol/L的HCl溶液中，于60?℃下在超聲振蕩器上處理48~72?h，最后以去離子水洗滌至pH為5~6，抽濾并低溫真空干燥，重復上述步驟2~3次；將所得粉末放置于錐形瓶中，加入100?ml，20（vol）%的丙胺水溶液，封口后于60℃恒溫水浴槽中攪拌72?h，離心洗滌后低溫真空干燥。

9.權利要求5所述的具有選擇性吸水性能的層狀復合材料制備方法，其特征在于，將2~4?g陰離子型層狀化合物粉末加入100~300?ml蒸餾水中，在劇烈攪拌和60~80℃的條件下，加入3~7g插層分子，同時維持溶液系統的pH為4.5~5，繼續冷凝回流1~5h后將渾濁液用熱水充分洗滌過濾，并于60~100℃干燥過夜，即獲得層狀復合材料。

10.權利要求1~7任一項所述的具有選擇性吸水性能的層狀復合材料作為SF₆電氣設備中的吸水材料的應用。