[发明专利]具有中空核壳结构的聚合物及其制备方法

权利要求书

1.具有中空核壳结构的聚合物，其特征在于，所述聚合物包括间苯二酚-甲醛树脂；

所述具有中空核壳结构的聚合物形貌为球形，包括聚合物内核和聚合物外壳；

所述聚合物内核为聚合物实心球，所述聚合物实心球的直径范围为0.5～1.2μm；

所述聚合物外壳为聚合物空心球，所述聚合物空心球的内直径范围为0.8～1.5μm；所述聚合物外壳的壳层厚度范围为80～100nm。

2.权利要求1所述的具有中空核壳结构的聚合物的制备方法，其特征在于，所述方法至少包括以下步骤：

(1)获得初始混合物

所述初始混合物中包含低级烷醇、水、氨水、间苯二酚和甲醛；

所述低级烷醇、水、NH₃·H₂O、间苯二酚和甲醛的摩尔比为：低级烷醇：水：NH₃·H₂O：间苯二酚：甲醛＝19.5～39﹕315～630﹕1﹕3.3～6.6﹕7.3～14.6；

(2)将所得的初始混合物置于25～35℃的反应温度范围中反应不少于16小时，所得固体产物即为所述具有中空核壳结构的聚合物。

3.根据权利要求2所述的具有中空核壳结构的聚合物的制备方法，其特征在于，所述初始混合物中的比例为：

低级烷醇：水：氨水：间苯二酚：甲醛＝

10mL～20mL：50mL～100mL：0.6g：3.2g～6.4g：4.8g～9.6g；

所述氨水的浓度范围为25wt％～28wt％。

4.一种具有中空核壳结构的碳材料的制备方法，其特征在于，所述方法至少包括以下步骤：

将根据权利要求1所述的具有中空核壳结构的聚合物、根据权利要求2至3任一项所述方法得到的具有中空核壳结构的聚合物中的至少一种置于非活性气氛中，在500～900℃的温度范围中加热不少于4小时，即得到具有中空核壳结构的碳材料。

5.根据权利要求4所述的具有中空核壳结构的碳材料的制备方法，其特征在于，所述非活性气氛选自氮气、氦气、氖气、氩气、氙气中的至少一种。

6.权利要求4至5任一项所述制备方法得到的具有中空核壳结构的碳材料，其特征在于，所述具有中空核壳结构的碳材料形貌为球形，包括碳内核和碳外壳；

所述碳内核为碳实心球，所述碳实心球的直径范围为0.5～1.2μm；

所述碳外壳为碳空心球，所述碳空心球的内直径范围为0.8～1.5μm；所述外壳的壳层厚度范围为80～100nm。

7.权利要求1所述的具有中空核壳结构的聚合物、权利要求2或3所述方法制备得到的具有中空核壳结构的聚合物、权利要求4或5所述方法制备得到的具有中空核壳结构的碳材料、权利要求6所述的具有中空核壳结构的碳材料中的至少一种在吸附剂和/或催化剂载体中的应用。

8.根据权利要求7所述的应用，其特征在于，所述吸附剂是用于脱除水溶液中亚甲基蓝的吸附剂。

9.根据权利要求7所述的应用，其特征在于，所述催化剂载体是用于邻氯硝基苯加氢制备邻氯苯胺的催化剂载体。