[发明专利]凹土基表面接枝聚丙烯酰胺的CO2吸附材料的制备方法

权利要求书

1.凹土基表面接枝聚丙烯酰胺的CO₂吸附材料的制备方法，采用硅烷偶联剂与凹凸棒粘土反应，进行表面功能化，得改性凹凸棒粘土；再将偶氮基团ACVA引入到改性凹凸棒粘土上，得ATP/ACVA复合材料；最后将制得的ATP/ACVA复合材料与单体进行接枝共聚，制得带有胺基官能团的复合吸附剂；其特征是该CO₂吸附材料的制备方法包括以下具体步骤：

第一步骤：将凹凸棒粘土在105℃烘干，粉碎过200目；容器中加入3重量份烘干的凹凸棒粘土和100-150重量份有机溶剂，在搅拌过程中加入3-5重量份硅烷偶联剂，40-45℃超声波中反应30-50分钟；再40-60℃磁力搅拌的恒温油浴中再反应3-5小时；反应产物依次经甲苯、无水乙醇和去离子水过滤、洗涤、干燥、粉碎，制得改性凹凸棒粘土；

第二步骤：将40-60ml二氯甲烷和0.4-0.6ml三乙胺混合倒入圆底烧瓶中，再在圆底烧瓶中加入0.75-1.5g引发剂ACVA和1-2g改性凹凸棒粘土，将以上混合物在室温搅拌6h混匀，用高纯水和无水乙醇交替清洗过滤出固体物质，室温真空干燥4h以上，得到ACVA嫁接凹凸棒粘土记为ATP/ACVA复合材料；

第三步骤：将步骤二得到的ATP/ACVA复合材料与20-30mmol功能单体AAM置于10-20ml溶剂中，再加入20-30mmol交联剂，将以上混合物混匀并超声脱气10-20min，之后用惰性气体吹扫10-20min置换出氧气，密封60-80℃恒温反应24h，用洗脱溶剂清洗，干燥12h，得到凹土表面接枝聚丙烯酰胺吸附材料。

2.根据权利要求1所述的凹土基表面接枝聚丙烯酰胺的CO₂吸附材料的制备方法，其特征是：第二步骤还可以是：将40-60ml甲苯倒入圆底烧瓶中，在圆底烧瓶中加入0.75-1.5g引发剂ACVA和1-2g改性凹凸棒粘土，放于超声波中助溶10-20分钟，将以上混合物50-80℃水浴搅拌反应4-6h混匀，再用高纯水和无水乙醇交替清洗过滤出固体物质，室温真空干燥4h以上，得到ACVA嫁接凹凸棒粘土记为ATP/ACVA复合材料。

3.根据权利要求1所述的凹土基表面接枝聚丙烯酰胺的CO₂吸附材料的制备方法，其特征是：采用的硅烷偶联剂为γ-氨丙基三乙氧基硅烷或γ-缩水甘油醚氧丙基三甲氧基硅烷。

4.根据权利要求1所述的凹土基表面接枝聚丙烯酰胺的CO₂吸附材料的制备方法，其特征是：第一步骤中采用的有机溶剂为甲苯或无水乙醇。

5.根据权利要求1所述的凹土基表面接枝聚丙烯酰胺的CO₂吸附材料的制备方法，其特征是：采用的功能单体为丙烯酰胺。

6.根据权利要求1所述的凹土基表面接枝聚丙烯酰胺的CO₂吸附材料的制备方法，其特征是：采用的交联剂为乙二醇二甲基丙烯酸酯EGDMA或N，N’-亚甲基双丙烯酰胺。

7.根据权利要求1所述的凹土基表面接枝聚丙烯酰胺的CO₂吸附材料的制备方法，其特征是：惰性气体为氮气。

8.根据权利要求1所述的凹土基表面接枝聚丙烯酰胺的CO₂吸附材料的制备方法，其特征是：第三步骤中采用的溶剂为乙腈。

9.根据权利要求1所述的凹土基表面接枝聚丙烯酰胺的CO₂吸附材料的制备方法，其特征是：第三步骤中采用的洗脱溶剂为高纯水。