[发明专利]一种复合材料的制备方法、该复合材料及其应用

权利要求书

1.一种复合材料的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

(1)将聚合物单体、表面活性剂、引发剂溶于水中制得水相；将甲苯、环己烷、二甲苯、正戊烷、正己烷中的一种或两种混合制得油相；将油相加入水相中，制得均匀稳定的乳液；所述的聚合物单体是丙烯酰胺和N,N-亚甲基双丙烯酰胺交联单体；

(2)将四氯化碳、环己烷、甲苯中的一种或几种与乙基纤维素、羟乙基纤维素、聚乙烯吡咯烷酮、吐温80、聚乙二醇中的一种或几种混合作为第三相，在惰性气氛下将步骤(1)制备的乳液倒入上述第三相中分散成球，加入还原剂进行交联聚合，制备得到大孔聚合物多孔材料；

(3)将步骤(2)得到的大孔聚合物多孔材料与含有金属盐、有机配体、调节剂的前驱体溶液混合，在聚合物的大孔表面生长出MOFs颗粒，得到MOFs/聚合物材料；所述金属盐选自氯化锆或八水合氧氯化锆，所述有机配体为富马酸，以N,N-二甲基甲酰胺为溶剂配制溶液。

2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，步骤(2)采用四氯化碳、环己烷、甲苯以及乙基纤维素作为第三相，所述四氯化碳、环己烷、甲苯的体积比为1:1:1-1:1:4；乙基纤维素的用量为聚合物单体质量的2.0-7.5wt％。

3.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，步骤(3)中所述N,N-二甲基甲酰胺的用量为20mL，金属盐的用量为1.6-8g，富马酸的用量为0.58-2.9g。

4.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，步骤(3)所述调节剂选自二乙烯三胺、四乙烯五胺、五乙烯六胺、聚乙烯亚胺、三乙胺、三甲胺、甲酸钠、甲酸、乙酸中的一种或多种。

5.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，步骤(3)中的MOFs生长温度在85-130℃之间。

6.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，步骤(1)中所述的表面活性剂选自吐温85、聚乙烯吡咯烷酮、泊洛沙姆F127、聚乙二醇壬基苯基醚中的一种或几种，其用量是聚合物单体的1.0-5.0wt％；所述引发剂为过硫酸铵、过硫酸钾、过硫酸钠中的一种，所述引发剂用量为所述聚合物单体的0.5-1.5wt％；采用环己烷和甲苯混合制备油相，且环己烷、甲苯的体积比为1:1-3:1。

7.一种由权利要求1-6任意一项所述的制备方法制备得到的复合材料。

8.权利要求7所述的复合材料在水蒸气捕集中的应用。