一种用O/W微乳液制备碳泡沫的方法

摘要

一种用O/W微乳液制备碳泡沫的方法，涉及一种碳泡沫的制备工艺。先按十六烷基三甲基溴化铵∶仲丁醇∶水∶正辛烷＝4.1～52∶12.3～14.7∶75～95∶3.5～17.5质量份数量取，混合均匀后得到O/W微乳液。再按甲醛∶间苯二酚＝2～2.5∶1的物质的量比量取，将间苯二酚和甲醛加入O/W微乳液中，在50℃～80℃温度条件，200r/min～2000r/min搅拌速度下，加入KOH至间苯二酚和甲醛聚合固化，得到固化产物。固化产物经70～100℃温度干燥后，在管式炉中，氮气保护，按0.5～10℃·min-1的升温速率将干燥后的固化产物加热至700～1000℃炭化。最后自然降温至室温即得到孔径可控且分布均匀(1～10纳米)，密度0.1～0.6g·cm-3，比表面积200m2·g-1以上的碳泡沫。本发明设备要求低，工艺简单。

主权项

一种用O/W微乳液制备碳泡沫的方法，其特征在于：第一步，O/W微乳液的制备先按十六烷基三甲基溴化铵∶仲丁醇∶水∶正辛烷＝4.1～5.2∶12.3～14.7∶75～95∶3.5～17.5质量份数量取，混合均匀后得到O/W微乳液；第二步，乳液的聚合固化与固化产物的干燥先按甲醛∶间苯二酚＝2～2.5∶1的物质的量比量取，混匀后加入O/W微乳液中，甲醛和间苯二酚加入量为O/W微乳液中水的质量的25％～50％，接着，量取KOH∶甲醛和间苯二酚＝0.5～2.5∶1的质量份数，在50℃～80℃温度和200r/min～2000r/min搅拌速度下，加入KOH，并搅拌至间苯二酚和甲醛聚合固化得到固化产物，然后将固化产物在70～100℃下干燥，得到干燥的固化物；第三步，碳泡沫的制备将第二步的干燥的固化物放在管式炉中，氮气保护，按0.5～10℃·min‑1的升温速率将干燥的固化物加热至700～1000℃炭化，最后自然降温至室温，即制得碳泡沫，经过检测，所得碳泡沫的孔径在1～10纳米之间，密度为0.1～0.6g·cm‑3，比表面积为200m2·g‑1以上。