[發明專利]炭氣凝膠及其制備方法

在審

• 申請號: 201910020595.X
• 申請日: 2019-01-09
• 公開（公告）號: CN111422854A
• 公開（公告）日: 2020-07-17
• 發明（設計）人: 邢艷彬;陳雋;苑津琿;李佳媛;龔偉志;趙凱
• 申請（專利權）人: 天津晨祥豐凱新材料科技有限公司
• 主分類號: C01B32/05
• 分類號: C01B32/05
• 代理公司: 北京成創同維知識產權代理有限公司 11449
• 代理人: 蔡純;岳丹丹

1.一種炭氣凝膠的制備方法，其特征在于，包括：

將酚類化合物、醛類化合物和催化劑溶解于反應溶劑中，形成前驅體溶液；

將前驅體溶液與修飾劑混合以形成混合液；

對混合液進行加熱，使得酚類化合物與醛類化合物發生聚合反應，形成聚合產物；

在惰性氣體保護下進行高溫鍛燒去除修飾劑，以獲得有機碳材料；

在二氧化碳環境中對有機碳材料進行活化，得到炭氣凝膠材料，

其中，所述修飾劑為包含微球的混合物。

2.根據權利要求1所述的制備方法，其特征在于，所述酚類化合物包括選自苯酚及其同系物、苯二酚同素異形體及其同系物、苯三酚同素異形體及其同系物中的至少一種。

3.根據權利要求1所述的制備方法，其特征在于，所述醛類化合物包括選自甲醛、多聚甲醛、糠醛、乙醛及其同系物、衍生物中的至少一種。

4.根據權利要求1所述的制備方法，其特征在于，所述催化劑為選自酸性催化劑和堿性催化劑的任一種。

5.根據權利要求4所述的制備方法，其特征在于，所述酸性催化劑包括選自硼酸、鹽酸、檸檬酸、抗壞血酸中的至少一種。

6.根據權利要求4所述的制備方法，其特征在于，所述堿性催化劑包括選自碳酸鈉、氫氧化鈉、氫氧化鉀、碳酸鉀、氨水中的至少一種。

7.根據權利要求1所述的制備方法，其特征在于，所述修飾劑包括選自辛基苯基聚氧乙烯醚、四丙基氫氧化銨、十二烷基三甲基溴化銨、聚環氧乙烷-聚環氧丙烷-聚環氧乙烷三嵌段共聚物、聚乙二醇、十二烷基硫酸鈉中的至少一種。

8.根據權利要求1所述的制備方法，其特征在于，所述微球包括選自聚苯乙烯微球、聚甲基丙烯酸甲脂微球、二氧化硅微球中的至少一種。

9.根據權利要求1所述的制備方法，其特征在于，所述去除修飾劑的步驟包括：在流動的惰性氣體中，加熱至煅燒溫度400℃～1000℃，煅燒時間為0.5～10小時。

10.一種采用權利要求1～9中任一項所述的制備方法得到的炭氣凝膠，平均孔徑在50nm～10μm之間。