[发明专利]一种酸酐接枝石墨烯吸附材料及其制备方法

说明书

本发明公开了一种酸酐接枝石墨烯吸附材料，它是由下述重量份的原料组成的：马来酸酐10‑14、二乙烯基苯1‑2、硬脂酸钙2‑3、硬酯酸单甘油酯0.4‑1、六氟乙酰丙酮1‑2、二丙酮醇5‑9、氧化石墨烯100‑120，本发明以氧化石墨烯为主料，以马来酸酐为反应原料，采用二乙烯基苯进行接枝改性，有效的提高了石墨烯的活性，改善了吸附效果，本发明的产品稳定性高，反复利用率高。

技术领域

本发明属于材料领域，具体涉及一种酸酐接枝石墨烯吸附材料及其制备方法。

背景技术

吸附剂的良好吸附性能是由于它具有密集的细孔构造。与吸附剂细孔有关的物理性能有：

a.孔容(VP)：吸附剂中微孔的容积称为孔容，通常以单位重量吸附剂中吸附剂微孔的容积来表示(cm3/g).孔容是吸附剂的有效体积，它是用饱和吸附量推算出来的值，也就是吸附剂能容纳吸附质的体积，所以孔容以大为好。吸附剂的孔体积(Vk)不一定等于孔容(VP)，吸附剂中的微孔才有吸附作用，所以VP中不包括粗孔。而Vk中包括了所有孔的体积，一般要比VP大。

b.比表面积：即单位重量吸附剂所具有的表面积，常用单位是 m2/g。吸附剂表面积每克有数百至千余平方米。吸附剂的表面积主要是微孔孔壁的表面，吸附剂外表面是很小的。

c.孔径与孔径分布：在吸附剂内，孔的形状极不规则，孔隙大小也各不相同。直径在数埃(A0)至数十埃的孔称为细孔，直径在数百埃以上的孔称为粗孔。细孔愈多，则孔容愈大，比表面也大，有利于吸附质的吸附。粗孔的作用是提供吸附质分子进入吸附剂的通路。粗孔和细孔的关系就象大街和小巷一样，外来分子通过粗孔才能迅速到达吸附剂的深处。所以粗孔也应占有适当的比例。活性炭和硅胶之类的吸附剂中粗孔和细孔是在制造过程中形成的。沸石分子筛在合成时形成直径为数微米的晶体，其中只有均匀的细孔，成型时才形成晶体与晶体之间的粗孔。

发明内容

本发明的目的在于针对现有技术的缺陷和不足，提供一种酸酐接枝石墨烯吸附材料及其制备方法。

为实现上述目的，本发明采用以下技术方案：

一种酸酐接枝石墨烯吸附材料，它是由下述重量份的原料组成的：

马来酸酐10-14、二乙烯基苯1-2、硬脂酸钙2-3、硬酯酸单甘油酯0.4-1、六氟乙酰丙酮1-2、二丙酮醇5-9、氧化石墨烯100-120。

一种酸酐接枝石墨烯吸附材料的制备方法，包括以下步骤：

(1)取六氟乙酰丙酮，加入到其重量3-5倍的二甲基甲酰胺中，搅拌均匀，加入硬脂酸钙，在50-55℃下保温搅拌10-20分钟，得酰胺溶液；

(2)取硬酯酸单甘油酯、马来酸酐混合，搅拌均匀，加入到混合料重量77-80倍的去离子水中，搅拌均匀，得酸酐溶液；

(3)取酰胺溶液、酸酐溶液混合，搅拌均匀，加入氧化石墨烯，超声10-20分钟，升高温度为60-70℃，加入二乙烯基苯，保温1-2 小时，接枝溶液；

(4)取二丙酮醇，加入到上述接枝溶液中，在90-95℃下保温搅拌100-140分钟，抽滤，将滤饼水洗，真空70-80℃下干燥1-2小时，冷却至常温，即得。

本发明的优点：

本发明以氧化石墨烯为主料，以马来酸酐为反应原料，采用二乙烯基苯进行接枝改性，有效的提高了石墨烯的活性，改善了吸附效果，本发明的产品稳定性高，反复利用率高。

具体实施方式

实施例1

一种酸酐接枝石墨烯吸附材料，它是由下述重量份的原料组成的：