含氮聚合物多孔材料的制備及其CO2吸附性能的研究.pdf

1、隨著工業(yè)化發(fā)展的不斷加強(qiáng)，CO2氣體排放量不斷增多，已經(jīng)造成了溫室效應(yīng)。為了保護(hù)環(huán)境，控制大氣中CO2氣體的含量，對工業(yè)廢氣中CO2的捕集或吸附就顯得尤為重要。目前，最為有效的吸附方法是固體吸附法，其中固態(tài)胺類多孔材料被廣泛應(yīng)用。本文中采用含氮聚合物作為基體，利用濃乳液模板法制備成多孔材料，可直接用于CO2吸附，具有熱穩(wěn)定性高、循環(huán)穩(wěn)定性高的特點(diǎn)。
　　首先，作為濃乳液模板法的第一步，保證聚合過程中濃乳液的穩(wěn)定是較為重要的一個(gè)環(huán)節(jié)

2、。為了提高濃乳液的穩(wěn)定性，我們采用通過預(yù)聚過程提高乳液連續(xù)相粘度的方法。為了獲得適宜的預(yù)聚物粘度，進(jìn)一步能夠形成穩(wěn)定的濃乳液，在預(yù)聚過程中對主要的影響因素進(jìn)行了嚴(yán)格的控制。通過對預(yù)聚溫度、預(yù)聚時(shí)間、預(yù)聚體系pH值進(jìn)行研究，利用測定沉淀比、紅外譜圖分析、核磁共振譜圖分析和粘度測試對預(yù)聚物結(jié)構(gòu)進(jìn)行了表征，結(jié)果表明:以三聚氰胺與甲醛為原料，當(dāng)預(yù)聚溫度為75℃、預(yù)聚時(shí)間為20min、預(yù)聚體系pH值為8時(shí)，反應(yīng)最為完全且粘度最大，得到的預(yù)聚物可以

3、制備出穩(wěn)定的濃乳液。
　　以預(yù)聚物為連續(xù)相，在乳化劑的作用下加入為分散相，制備出穩(wěn)定的濃乳液，預(yù)聚物在連續(xù)相中聚合固化后脫除分散相，就可以得到多孔材料。經(jīng)過多次配方試驗(yàn)，確定了OP-10作為乳化劑，二甲苯作為分散相，利用濃乳液模板法成功制備出了密胺樹脂多孔材料。采用掃描電鏡、比表面積測試、元素分析和紅外譜圖對其材料結(jié)構(gòu)進(jìn)行表征，討論了單體配比、分散相體積分?jǐn)?shù)、乳化劑含量和濃乳液體系的pH值對密胺樹脂多孔材料的微孔結(jié)構(gòu)及二氧化碳吸附