[发明专利]制备复合纳米水凝胶前驱体的方法

说明书

技术领域

本发明提出的是化工领域工艺控制方法，具体地说是制备复合纳米水凝胶前驱体的方法。

背景技术

目前在化学工业中广泛使用水凝胶，并且使用水凝胶作为前驱体参与化学反应，通常在水凝胶中加入活性炭碳源，而制成的前驱体存在分层现象，影响使用效果。

发明内容

为了克服现有水凝胶前驱体分层现象，本发明提出了制备复合纳米水凝胶前驱体的方法。该方法通过复合水凝胶以蔗糖作为碳源，制备前驱体。解决复合水凝胶前驱体碳源选择保证前驱体均匀度的技术问题。

本发明解决技术问题所采用的方案是：

丙烯酰胺网络剂及过硫酸铵引发剂，搅拌30min后，加入设定量的蔗糖碳源，碳与铝原子摩尔比为C/Al=6,低温下搅拌1h后，获得前驱体混合液。将浓度比为1:2的氨水溶液以3～5ml/min的滴速滴入该混合液中，滴定结束后继续搅拌2h。搅拌后65℃聚合获得复合纳米水凝胶。将所得的水凝胶直接放入烘箱中烘干，烘干后获得前驱体。

积极效果，本发明采用蔗糖为碳源，制备水凝胶前驱体，能够保证前驱体均匀分散，克服使用活性炭作为碳源分层的缺陷，所制备的前驱体使用性能优良。适宜作为制备水凝胶前驱体的方法应用。

附图说明

图1为本发明工艺过程图。

具体实施方式

据图所示，在冰水控温的0.3mol/l的硝酸铝溶液中，加入丙烯酰胺单体,亚甲基丙烯酰胺网络剂及过硫酸铵引发剂，搅拌30min后，加入设定量的蔗糖碳源，碳与铝原子摩尔比为C/Al=6,低温下搅拌1h后，获得前驱体混合液，将浓度比为1:2的氨水溶液以3～5ml/min的滴速滴入该混合液中，滴定结束后继续搅拌2h，搅拌后65℃聚合获得复合纳米水凝胶。将所得的水凝胶直接放入烘箱中烘干，烘干后获得前驱体。

特点：

前驱体中，以氨水为沉淀剂，设定网络配比的条件，碳铝摩尔比为6，分别以蔗糖为碳源合成前驱体。以蔗糖为碳源，铝和碳混合均匀。

蔗糖碳原子能够均匀地分布在氧化铝所形成的三维网络结构中。所含元素为Al元素,O元素,C元素,N元素，并且碳和铝原子呈均匀分布。

实验证明：

实验中分别采用蔗糖或活性炭为碳源，采用高分子网络法合成前驱体。研究发现以蔗糖为碳源，铝源和碳混合均匀;而以活性炭为碳源，AlN前驱体出现明显的分层现象。该复合纳米水凝胶工艺控制解决了传统方法制备合成物的混合不均匀现象。