高分子纳米聚合物介孔材料的制备方法

摘要

本发明涉及高分子纳米复合材料的制备方法，上述材料含有多种反应基或官能团，更具体地说，该方法包括以下步骤：将含气孔的固体材料在常温、常压下真空干燥；在反应器中，向上述经过真空干燥的固体材料添加第一有机溶剂，使用超声波振动器将第一有机溶剂分散到固体材料的气孔中并去除空气，使固体材料的表面被乙腈浸湿；相对于反应器内的固体材料和第一有机溶剂的混合物重量，添加一定量含反应基或官能团的物质，并搅拌；向反应器内加入聚合催化剂，并进行混合、聚合反应；聚合反应结束后，通过使用第二有机溶剂过滤和洗涤，以从产物中去除聚合催化剂及未反应的具有反应基或官能团的物质；以及，通过干燥从其中除去聚合催化剂及未反应的具有反应基或官能团的物质后的产物以便从产物中去除第二有机溶剂。

主权项

一种高分子纳米聚合物介孔材料的制备方法，所述材料含多种官能团，所述方法包括： 步骤(S10)，将含气孔的固体材料在常温、常压下真空干燥； 步骤(S20)，在反应器中，向上述经过真空干燥的0.2wt%～50wt%的所述固体材料中添加50wt%～99.8wt%的第一有机溶剂，使用超声波振动器将所述第一有机溶剂分散到所述固体材料的所述气孔中并去除空气，使所述固体材料的表面被所述第一有机溶剂浸湿； 步骤(S30)，向经过上述步骤(S20)后的所述反应器内的所述固体材料和所述第一有机溶剂的10wt%～99wt%的混合物中添加1wt%～90wt%的含官能团的物质，在常温下保持1‑10分钟80kPa以下的真空度，然后在常压下使用超声波振动器的同时搅拌10‑20分钟； 步骤(S40)，向经过上述步骤(S30)的所述反应器内加入聚合催化剂，在所述反应器的表面温度保持在‑20℃～100℃的状态下，进行混合、聚合反应10分钟‑100小时； 步骤(S50)，所述聚合反应结束后，使用第二有机溶剂洗涤和过滤反应生成物，以去除所述聚合催化剂及未反应的含官能团的物质；以及 步骤(S60)，通过干燥，从除去所述聚合催化剂及所述未反应的含官能团的物质后的反应生成物中，去除所述第二有机溶剂， 其特征在于，所述含气孔的固体材料为选自二氧化硅、碳分子筛、沸石分子筛、氧化铝和氧化锆中的任意一种以上， 所述含官能团的物质为选自噻吩、甲基丙烯酸甲酯、苯胺、聚吡咯、偏二氟乙烯、3,4‑乙撑二氧基噻吩、丙烯酰胺、氟化乙烯基苯 酚、乙烯吡咯烷酮、偏二氟乙烯‑六氟丙烯共聚物（PVdF‑HFP）中的任意一种以上，并且 所述聚合反应使用选自三氯化铁、铝化合物、三价铬化合物、有机金属化合物、过硫酸铵、过氧化苯甲酰、杂多酸催化剂、过硼酸钠中的任意一种以上，通过照射10分钟‑100小时20kHz‑400kHz的超声波而实现。