[发明专利]用于吸收二氧化碳的组合物以及相关的方法和系统

权利要求书

1.一种二氧化碳吸收剂，其包含

a）液体非水性硅基材料，所述液体非水性硅基材料由与CO₂可逆反应和/或具有对CO₂的高亲和力的一个或多个基团官能化；和

b）至少一种氨基醇化合物。

2.根据权利要求1所述的二氧化碳吸收剂，其特征在于，所述氨基醇化合物具有大于约90℃的沸点。

3.根据权利要求1所述的二氧化碳吸收剂，其特征在于，所述氨基醇化合物在40℃下具有小于约200cP的粘度。

4.根据权利要求1所述的二氧化碳吸收剂，其特征在于，所述氨基醇化合物具有式

其中X可为碳（C）、氮（N）、氧（O）、硫（S）、硅（Si）或含有这种原子的连接基团；且其中n为1至5，且其中所有R基团如下所定义；

其中n为1至5；

其中n为1至3，且x为1至3；

其中X可为C、N、O、S或Si；Y可为C、N、O、S或Si；且Z可为C、N、O、S或Si，或者X、Y或Z中的每一个可为含有这种原子的连接基团；且n为0至3；

其中n为1至3，且x为1至3；或

其中n为1至5；x为0至3；且“Ar”为苯基、环烷基、杂环烷基或杂芳基；且

其中对于式IX至XIV中的每一个，R₁、R₂和R₃可独立地为C₁-C₆烷基、C₂-C₆烯基、C₃-C₇环烷基、苯基、杂环烷基，或5元或6元杂芳基，或它们的羟基取代形式。

5.根据权利要求1所述的二氧化碳吸收剂，其特征在于，所述氨基醇化合物具有式

其中R、R’和R’’中的每一个独立地为氢、在主链中含有约2至约8个碳原子的直链或支链脂族基团、苯基、环烷基、杂环烷基或杂芳基；

但其中R、R’和R’’中的至少一者含有至少一个羟基。

6.根据权利要求5所述的二氧化碳吸收剂，其特征在于，式（XV）的氨基醇化合物为叔胺，其中R、R’和R’’中的每一个为脂族基团。

7.根据权利要求1所述的二氧化碳吸收剂，其特征在于，所述氨基醇化合物选自由二乙醇胺、三乙醇胺、三丙醇胺、二甲基乙醇胺、甲基二乙醇胺、二乙基乙醇胺、二-(3-羟基丙基)胺、N-三(3-羟基丁基)胺、N-三-(4-羟基丁基)胺、N,N-三-(2-羟基丙基)胺、N,N-二异丙基乙醇胺、N,N-二乙基丙醇胺、N,N-二乙基-(2,3-二羟基丙基)胺、N-乙基二乙醇胺、N-丙基二乙醇胺和它们的组合组成的组。

8.根据权利要求1所述的二氧化碳吸收剂，其特征在于，所述经官能化的硅基材料包括含有一个或多个甲硅烷氧基单元的化合物。

9.根据权利要求8所述的二氧化碳吸收剂，其特征在于，所述硅基材料由一种或多种含氮基团官能化。

10.根据权利要求9所述的二氧化碳吸收剂，其特征在于，所述官能团包括伯或仲脂族或芳族胺、亚胺、脒、杂环氨基化合物或它们的组合。

11.根据权利要求10所述的二氧化碳吸收剂，其特征在于，所述官能团包括至少一个伯脂族胺或二胺、三胺或多胺。

12.根据权利要求11所述的二氧化碳吸收剂，其特征在于，所述官能团包括氨基甲基、氨基乙基、氨基丙基、氨基丁基、氨基异丁基、氨基乙基氨基丙基、4-甲基氨基丁基、4,4-二甲基氨基丁基、3-(2-氨基丁基)氨基丙基、2,2-双(氨基甲基)丁基、4,4-双(氨基甲基)己基、4,4-双(氨基甲基)丁基、哌嗪丙基、氨基乙基氨基甲基、或这些基团的组合。

13.根据权利要求8所述的二氧化碳吸收剂，其特征在于，所述经官能化的硅基材料选自由直链、支链、星形或环状氨基丙基-、氨基丁基-或氨基异丁基-取代的硅氧烷组成的组。