[發明專利]一種聚丙烯腈基三維大孔碳塊的制備方法有效
| 申請號： | 201810479908.3 | 申請日： | 2018-05-18 |
| 公開（公告）號： | CN108383101B | 公開（公告）日： | 2019-12-10 |
| 發明（設計）人： | 趙國群;龔潔 | 申請（專利權）人： | 山東大學 |
| 主分類號： | C01B32/05 | 分類號： | C01B32/05 |
| 代理公司： | 37221 濟南圣達知識產權代理有限公司 | 代理人： | 鄭平 |
| 地址： | 250061 山東*** | 國省代碼： | 山東;37 |
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| 摘要： | |||
| 搜索關鍵詞： | 聚丙烯腈基 大孔 碳塊 三維 制備 聚丙烯腈 可控的 超臨界二氧化碳 應用前景廣闊 導電性 發泡前驅體 規模化生產 間歇式發泡 工藝路線 環境友好 泡孔結構 碳化處理 完全溶解 有機溶劑 孔結構 預氧化 沖裁 烘干 熱壓 裁剪 | ||
【權利要求書】：
1.一種聚丙烯腈基三維大孔碳塊的制備方法，其特征在于，包括：
將聚丙烯腈溶解在有機溶劑中，蒸除部分溶劑，得薄片；
部分溶劑蒸干后，剩余溶劑與聚丙烯腈的質量比控制在35～55wt％.范圍內；
將上述薄片裁剪后、熱壓成塊狀樣品，沖裁成小塊作為發泡前驅體；將上述的發泡前驅體經物理發泡、預氧化、碳化，得聚丙烯腈基三維大孔碳塊；所述熱壓的條件為：于140～160℃、10～20Mpa下熱壓10～20min；
所述發泡的具體步驟為：先將高壓釜加熱至發泡溫度100～150℃，然后將前驅體置于釜中，往釜內通入超臨界二氧化碳并加壓至飽和壓力10.34～31.09Mpa，飽和1～3h后，迅速卸壓，獲得聚丙烯腈泡沫。
2.如權利要求1所述的方法，其特征在于，所述有機溶劑為二甲基亞砜、二甲基甲酰胺或二甲基乙酰胺中的至少一種。
3.如權利要求1所述的方法，其特征在于，所述聚丙烯腈為聚丙烯腈粉末或聚丙烯腈纖維。
4.如權利要求1所述的方法，其特征在于，所述預氧化在空氣充足的條件下進行。
5.如權利要求1所述的方法，其特征在于，所述碳化在惰性氣體條件下進行。
6.權利要求1-5任一項所述的方法制備的聚丙烯腈基三維大孔碳塊。
7.權利要求6所述的聚丙烯腈基三維大孔碳塊在制備燃料電池電極材料、雙電層電容器、鋰離子電池電極材料、催化劑載體、電磁屏蔽材料、水源凈化過濾或吸音材料中的應用。
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