一種碳材料的制備方法
【專利摘要】本發(fā)明以塑料和/或回收塑料作為碳源材料,在無機模板粒子催化作用下,通過燃燒反應(yīng)制備碳材料,方法簡便,制備得到的碳材料尺寸可控,并且產(chǎn)率較高。另外,本發(fā)明利用塑料,特別是回收塑料作為制備碳材料的碳源,原料來源極其豐富,價格低廉,并且還可以為回收有機聚合物的再利用提供新的途徑。并且,原料的混合設(shè)備以及加熱設(shè)備簡單易得,易于實施。
【專利說明】一種碳材料的制備方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于材料【技術(shù)領(lǐng)域】,具體涉及一種碳材料的制備方法。
【背景技術(shù)】
[0002]零維、一維、二維和三維碳材料具有良好的化學(xué)穩(wěn)定性、熱穩(wěn)定性、優(yōu)良的導(dǎo)電和導(dǎo)熱性、較大的比表面積和較低的密度,是一種具有廣泛應(yīng)用前景的材料。目前零維、一維、二維和三維碳材料已被廣泛應(yīng)用于生物、環(huán)境、能源、催化和復(fù)合材料等領(lǐng)域。
[0003]零維、一維、二維和三維碳材料通常采用電弧放電法、激光蒸發(fā)法、電化學(xué)氣相沉積法及催化合成法制備。這些方法中碳源通常是有機碳?xì)湫》肿?,比如甲烷、乙烯和乙炔坐寸?br>
[0004]另外,在制備零維、一維、二維和三維碳材料的過程中,也可以采用有機聚合物作為碳源材料。Jiang Gong報道了用聚丙烯、聚乙烯和聚丙烯混合物作為碳源,四氧化三鈷和有機改性蒙脫土作為催化劑制備核殼結(jié)構(gòu)的鈷一碳球,提純后得到中空碳球,可以控制添加的四氧化三鈷的量來控制中空碳球的大小(Jiang Gong, Jie Liu, ZhiweiJiang, Xuecheng Chen,Xin Wen, Ewa Mijowska, Tao Tang.Converting mixed plasticsinto mesoporous hollow carbon spheres with controllable diameter.AppliedCatalysis B:Environmental 152 - 153 (2014) 289 - 299)。然而四氧化三鈷比較貴,同時鈷離子的毒性較大;此外制備的中空碳球形狀不均勻,不能控制尺寸大小。
[0005]Xuecheng Chen報道了用醋酸鈷和有機改性蒙脫土作為催化劑,聚丙烯作為碳源制備中空碳球(Xuecheng Chen, Hang Wang, Junhui He.Synthesis of carbon nanotubesand nanospheres with controlled morphology using different catalyst precursors.Nanotechnology 19(2008)325607)。但是制備的中空碳球尺寸不能調(diào)控、產(chǎn)率較低。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0006]有鑒于此,本發(fā)明要解決的技術(shù)問題在于提供一種零維、一維、二維和三維碳材料的制備方法,采用本發(fā)明所提供的制備方法得到的零維、一維、二維和三維碳材料尺寸可控,產(chǎn)率高。
[0007]本發(fā)明提供了一種碳材料的制備方法,其特征在于,包括以下步驟:
[0008]A)將塑料與無機模板粒子混合,加熱,得到無機模板粒子一碳復(fù)合物;
[0009]B)將所述無機模板粒子一碳復(fù)合物與酸混合,進(jìn)行反應(yīng),得到碳材料。
[0010]優(yōu)選的,所述塑料包括回收塑料。
[0011 ] 優(yōu)選的,所述塑料為聚丙烯、聚乙烯、聚苯乙烯、聚乳酸、聚已內(nèi)酯、聚碳酸酯、氯化聚乙烯、聚對苯二甲酸乙二醇酯和聚丁二酸丁二醇酯中的一種或多種。
[0012]優(yōu)選的,所述無機模板粒子為硫酸鎂、硫酸鈣、硫酸鋁、硝酸鎂、硝酸鈣、硝酸鋁、氯化鎂、氯化鈣、氯化鋁、堿式碳酸鎂、氫氧化鎂、氫氧化鈣、氫氧化鋁、氧化鎂、氧化鈣、氧化鈦、氧化鉻、氧化猛、氧化鑰、氧化銀、云母、娃藻土、滑石粉、高嶺土、蛭石、水鎂石、膨潤土、埃洛石、層狀雙親金屬氧化物、海泡石和擬薄水鋁石中的一種或多種。
[0013]優(yōu)選的,塑料與無機模板粒子的質(zhì)量比為(5?95): (95?5)。
[0014]優(yōu)選的,所述酸為氫氟酸或鹽酸。
[0015]優(yōu)選的,所述碳材料的碳層厚度為0.3納米?20微米。
[0016]優(yōu)選的,所述塑料與無機模板粒子按照如下方法混合:
[0017]將塑料與無機模板粒子置于球磨機中,在轉(zhuǎn)速50?200轉(zhuǎn)/分的條件下攪拌混合5?15分鐘,得到塑料-無機模板粒子混合物。
[0018]優(yōu)選的,步驟A)中所述加熱的溫度為500°C?1000°C。
[0019]優(yōu)選的,將所述無機模板粒子一碳復(fù)合物與酸混合,進(jìn)行反應(yīng)后,還包括回流的步驟。
[0020]與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明提供了一種碳材料的制備方法,包括以下步驟:A)將塑料與無機模板粒子混合,加熱,得到無機模板粒子一碳復(fù)合物;B)將所述無機模板粒子一碳復(fù)合物與酸混合,進(jìn)行反應(yīng),得到碳材料。本發(fā)明以塑料和/或回收塑料作為碳源材料,在無機模板粒子催化作用下,通過燃燒反應(yīng)制備碳材料,方法簡便,制備得到的碳材料尺寸可控,并且產(chǎn)率較高。另外,本發(fā)明利用塑料,特別是回收塑料作為制備碳材料的碳源,原料來源極其豐富,價格低廉,并且還可以為回收有機聚合物的再利用提供新的途徑。
[0021]結(jié)果表明,采用本發(fā)明制備方法制備得到的碳材料的幾何尺寸為5納米?150微米,得率為10%?30%。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0022]圖1為實施例1制備得到的零維的中空碳球的投射電鏡照片;
[0023]圖2為實施例3制備得到的一維的中空梭形碳的投射電鏡照片;
[0024]圖3是實施例5得到的二維的碳納米薄片的投射電鏡照片;
[0025]圖4為實施例7得到的三維的中空立方體碳的投射電鏡照片。
【具體實施方式】
[0026]本發(fā)明提供了一種碳材料的制備方法,其特征在于,包括以下步驟:
[0027]A)將塑料與無機模板粒子混合,加熱,得到無機模板粒子一碳復(fù)合物;
[0028]B)將所述無機模板粒子一碳復(fù)合物與酸混合,進(jìn)行反應(yīng),得到碳材料。
[0029]本發(fā)明首先將塑料與無機模板粒子混合,得到塑料-無機模板粒子混合物。
[0030]在本發(fā)明中,所述塑料與無機模板粒子優(yōu)選按照如下方法混合:
[0031]將塑料與無機模板粒子置于球磨機中,在轉(zhuǎn)速50?200轉(zhuǎn)/分的條件下攪拌混合5?15分鐘,得到塑料-無機模板粒子混合物。
[0032]所述塑料為聚丙烯、聚乙烯、聚苯乙烯、聚乳酸、聚已內(nèi)酯、聚碳酸酯、聚氯化聚乙烯、對苯二甲酸乙二醇酯和聚丁二酸丁二醇酯中的一種或多種,優(yōu)選為聚丙烯、聚乙烯、聚苯乙烯、聚乳酸、氯化聚乙烯和聚對苯二甲酸乙二醇酯中的一種或多種。所述塑料優(yōu)選包括回收塑料,可以包括一部分回收塑料,也可以全部是回收塑料。本發(fā)明利用塑料,特別是回收塑料作為制備碳材料的碳源,原料來源極其豐富,價格低廉,并且還可以為回收有機聚合物的再利用提供新的途徑。
[0033]本發(fā)明所述的無機模板粒子包括零維無機模板粒子、一維無機模板粒子、二維無機模板粒子或三維無機模板粒子。其中,所述零維無機模板粒子的形貌為球形或近似球形;所述一維無機模板粒子的形貌為棒狀、類似棒狀、管狀或類似管狀;所述二維無機模板粒子的形貌為片層狀或者類似片層狀;所述三維無機模板粒子的形貌為立方體、正方體、近似立方體的形貌、或近似正方體的形貌。本發(fā)明以不同形貌的無機模板粒子為模板,可以制備得到零維、一維、二維或三維的碳材料。
[0034]所述無機模板粒子為非金屬氧化物、金屬氧化物、金屬氫氧化物、堿式碳酸鹽、硫酸鹽、硝酸鹽、鹵化物、硫化物、磷酸鹽、硅酸鹽、硼化物和氮化物中的一種或多種,優(yōu)選為硫酸鎂、硫酸鈣、硫酸鋁、硝酸鎂、硝酸鈣、硝酸鋁、氯化鎂、氯化鈣、氯化鋁、堿式碳酸鎂、氫氧化鎂、氫氧化韓、氫氧化招、氧化鎂、氧化韓、氧化鈦、氧化鉻、氧化猛、氧化鑰、氧化銀、云母、硅藻土、滑石粉、高嶺土、蛭石、水鎂石、膨潤土、埃洛石、層狀雙親金屬氧化物、海泡石和擬薄水鋁石中的一種或多種,更優(yōu)選為堿式碳酸鎂、氫氧化鈣、氧化鈣、滑石粉、高嶺土、5A分子篩或3A分子篩。所述無機模板粒子的幾何尺寸為2納米?200微米,優(yōu)選為10納米?5微米。
[0035]在本發(fā)明中,所述塑料與無機模板粒子的質(zhì)量比為(10?90): (90?10),優(yōu)選為(1?5):(1?3),更優(yōu)選為1:1。
[0036]本發(fā)明將所述塑料-無機模板粒子混合物加熱,得到無機模板粒子一碳復(fù)合物。優(yōu)選的,將上述制備的塑料-無機模板粒子混合物置于陶瓷坩堝中并加蓋,加熱至所述陶瓷坩堝內(nèi)溫度為500?1000°C,S卩加熱溫度為500?1000°C,塑料-無機模板粒子混合物開始燃燒至容器上方無火焰產(chǎn)生即停止加熱,得到無機模板粒子一碳復(fù)合物。
[0037]將所述無機模板粒子一碳復(fù)合物與酸混合,進(jìn)行反應(yīng),得到碳材料。所述無機模板粒子一碳復(fù)合物與酸優(yōu)選按照如下方法進(jìn)行混合反應(yīng):
[0038]將酸加入到無機模板粒子一碳復(fù)合物中,進(jìn)行反應(yīng),得到沉淀物,靜置分離所述沉淀物,將所述沉淀物清洗至pH = 7,得到碳材料。
[0039]所述酸為鹽酸或氫氟酸,所述鹽酸的濃度優(yōu)選為2.5wt%?15wt%,更優(yōu)選為5wt%?10wt% ;所述氫氟酸的濃度優(yōu)選為2.5wt%?15wt%,更優(yōu)選為5wt%?10wt%。所述酸與無機模板粒子一碳復(fù)合物的體積質(zhì)量比為5:1?20:1,更優(yōu)選為10:1?15:1。所述靜置時間優(yōu)選為24?48小時;本發(fā)明采用去離子水清洗酸與無機模板粒子一碳復(fù)合物反應(yīng)得到的沉淀物,清洗至pH = 7,得到碳材料。
[0040]進(jìn)一步的,將所述無機模板粒子一碳復(fù)合物與酸混合,進(jìn)行反應(yīng)后,還包括回流的步驟。所述回流優(yōu)選按照如下方法進(jìn)行:
[0041]向所述無機模板粒子一碳復(fù)合物與酸混合進(jìn)行反應(yīng)得到的沉淀物中加入體積比為1:1的濃硫酸與濃硝酸的混合溶液,進(jìn)行回流2?4小時。
[0042]將回流后得到的沉淀物進(jìn)行分離,用去離子水清洗至pH = 7,得到提純的碳材料。
[0043]本發(fā)明制備得到的碳材料的幾何尺寸為5納米?150微米,優(yōu)選為10納米?50微米,更優(yōu)選為25納米?10微米。所述碳材料的碳層厚度為0.3納米?20微米,優(yōu)選為1納米?1微米,更優(yōu)選為3納米?30納米。
[0044]本發(fā)明以塑料和/或回收塑料作為碳源材料,在無機模板粒子催化作用下,通過燃燒反應(yīng)制備碳材料,方法簡便,制備得到的碳材料尺寸可控,并且產(chǎn)率較高。另外,本發(fā)明利用塑料,特別是回收塑料作為制備碳材料的碳源,原料來源極其豐富,價格低廉,并且還可以為回收有機聚合物的再利用提供新的途徑。并且,原料的混合設(shè)備以及加熱設(shè)備簡單易得,易于實施。
[0045]結(jié)果表明,采用本發(fā)明制備方法制備得到的碳材料的幾何尺寸為5納米?150微米,得率為10%?30%。
[0046]為了進(jìn)一步理解本發(fā)明,下面結(jié)合實施例對本發(fā)明提供的碳材料的制備方法進(jìn)行說明,本發(fā)明的保護(hù)范圍不受以下實施例的限制。
[0047]實施例1
[0048]將重量比為1:5的聚苯乙烯與尺寸為200?300納米的球形堿式碳酸鎂加入球磨機中,在50轉(zhuǎn)/分下進(jìn)行攪拌混合15分鐘,得到聚苯乙烯一堿式碳酸鎂混合物。
[0049]取上述混合物12克放于30毫升坩堝中,并加蓋于坩堝上。用燃?xì)鉄敉庋婕訜巅釄宓撞恐粱旌衔镩_始燃燒,此時坩堝內(nèi)溫度為500°C?;旌衔锊辉偃紵?,取下坩堝,放于陰涼處冷卻至室溫。此時得到黑色的氧化鎂一碳復(fù)合物5.6克,得率為46.7%。
[0050]用質(zhì)量分?jǐn)?shù)為10%的鹽酸水溶液加入到上述黑色復(fù)合物,放置24小時,得到沉淀物,將所述沉淀物分離,用去離子水清洗至pH = 7。此時得到零維的中空碳球1.2克,尺寸為200?300納米。
[0051]計算所述零維的中空碳球的得率為10%,聚苯乙烯的碳轉(zhuǎn)化率為64%。圖1為實施例1制備得到的零維的中空碳球的投射電鏡照片。
[0052]實施例2
[0053]將重量比為1:2的回收聚苯乙烯與尺寸為300納米的球形氫氧化鈣加入球磨機中,在40轉(zhuǎn)/分下進(jìn)行攪拌混合20分鐘,得到回收聚苯乙烯一氫氧化鈣混合物。
[0054]取上述混合物12克放于30毫升坩堝中,并加蓋于坩堝上。用燃?xì)鉄敉庋婕訜巅釄宓撞恐粱旌衔镩_始燃燒,此時坩堝內(nèi)溫度為600°C?;旌衔锊辉偃紵?,取下坩堝,放于陰涼處冷卻至室溫。此時得到黑色的氧化鈣一碳復(fù)合物7.94克,得率為66%。
[0055]用質(zhì)量分?jǐn)?shù)為5%的鹽酸水溶液加入到上述黑色復(fù)合物,放置36小時,得到沉淀物,將所述沉淀物分離,用去離子水清洗至pH = 7。此時得到零維的中空碳球1.8克,尺寸為300納米。
[0056]計算所述零維的中空碳球得率為15%,回收聚苯乙烯的碳轉(zhuǎn)化率為48%。
[0057]實施例3
[0058]將重量比為1:1的回收聚乙烯與尺寸為2?3微米的梭形氧化鈣同時加入球磨機中,在55轉(zhuǎn)/分下進(jìn)行攪拌混合10分鐘,得到回收聚乙烯一氧化鈣混合物。
[0059]取上述混合物10克放于30毫升坩堝中,并加蓋于坩堝上。用燃?xì)鉄敉庋婕訜巅釄宓撞恐粱旌衔镩_始燃燒,此時坩堝內(nèi)溫度為700°C?;旌衔锊辉偃紵?,取下坩堝,放于陰涼處冷卻至室溫。此時得到黑色的氧化鈣一碳復(fù)合物6.8克,得率為68%。
[0060]用質(zhì)量分?jǐn)?shù)為10%的鹽酸水溶液加入到上述黑色復(fù)合物,放置24小時,得到沉淀物,將所述沉淀物分離,用去離子水清洗至pH = 7。此時得到一維的中空梭形碳1.5克,尺寸為2 — 3微米。圖2為實施例3制備得到的一維的中空梭形碳的投射電鏡照片。
[0061]計算所述一維的中空梭形碳的得率為15%,回收聚乙烯的碳轉(zhuǎn)化率為36%。
[0062]實施例4
[0063]將重量比為1:1的聚丙烯/聚乙烯/聚苯乙烯/聚對苯二甲酸乙二醇酯/聚氯化乙烯(聚丙烯、聚乙烯、聚苯乙烯、聚對苯二甲酸乙二醇酯和聚氯化乙烯占混合塑料的重量分?jǐn)?shù)依次為35%,40%,18%,4%和3% )混合塑料與尺寸為50 — 200納米的片層狀滑石粉加入球磨機中,在60轉(zhuǎn)/分下進(jìn)行攪拌混合10分鐘,得到聚丙烯/聚乙烯/聚苯乙烯/
聚對苯二甲酸乙二醇酯/聚氯化乙烯一滑石粉混合物。
[0064]取上述混合物10克放于30毫升坩堝中,并加蓋于坩堝上。用燃?xì)鉄敉庋婕訜巅釄宓撞恐粱旌衔镩_始燃燒,此時坩堝內(nèi)溫度為800°C?;旌衔锊辉偃紵?,取下坩堝,放于陰涼處冷卻至室溫。此時得到黑色的滑石粉一碳復(fù)合物7.7克,得率為77%。
[0065]用質(zhì)量分?jǐn)?shù)為10%的氫氟酸水溶液加入到上述黑色復(fù)合物,放置36小時,得到沉淀物,將所述沉淀物分離,用去離子水清洗至pH = 7。然后加入體積比為1:1的濃硫酸與濃硝酸的混合物,回流2小時后,取出進(jìn)行離心分離、用去離子水清洗至pH = 7,得到二維的碳納米薄片2.1克,尺寸為50 - 200納米。
[0066]計算所述二維的碳納米薄片的得率為21%,聚丙烯/聚乙烯/聚苯乙烯/聚對苯二甲酸乙二醇酯/聚氯化乙烯混合塑料的碳轉(zhuǎn)化率為50%。
[0067]實施例5
[0068]將重量比為1:1的回收聚丙烯/聚乙烯/聚苯乙烯/聚對苯二甲酸乙二醇酯/聚氯化乙烯(所述回收聚丙烯、回收聚乙烯、回收聚苯乙烯、回收聚對苯二甲酸乙二醇酯以及回收聚氯化乙烯占混合塑料的重量分?jǐn)?shù)依次為35^,40^, 18%,4%和3% )混合塑料與尺寸為50 - 200納米的片層狀高嶺土重量比1/1同時加入球磨機中,在80轉(zhuǎn)/分下進(jìn)行攪拌混合8分鐘,得到回收聚丙烯/聚乙烯/聚苯乙烯/聚對苯二甲酸乙二醇酯/聚氯化乙烯混合塑料一高嶺土混合物。
[0069]取上述混合物10克放于30毫升坩堝中,并加蓋于坩堝上。用燃?xì)鉄敉庋婕訜巅釄宓撞恐粱旌衔镩_始燃燒,此時坩堝內(nèi)溫度為900°C?;旌衔锊辉偃紵螅∠论釄?,放于陰涼處冷卻至室溫。此時得到黑色的高嶺土一碳復(fù)合物7.3克,得率為73%。
[0070]用質(zhì)量分?jǐn)?shù)為5%的氫氟酸水溶液加入到上述黑色復(fù)合物,放置24小時,得到沉淀物,將所述沉淀物分離,用去離子水清洗至pH = 7。然后加入體積比為1:1的濃硫酸與濃硝酸的混合物,回流3小時后,取出進(jìn)行離心分離、沉淀物用去離子水清洗至pH = 7,得到二維的碳納米薄片2.0克,尺寸為50 — 200納米。圖3是實施例5得到的二維的碳納米薄片的投射電鏡照片。
[0071]計算二維的碳納米薄片的得率為20%,回收聚丙烯/聚乙烯/聚苯乙烯/聚對苯二甲酸乙二醇酯/聚氯化乙烯混合塑料的碳轉(zhuǎn)化率為47%。
[0072]實施例6
[0073]將質(zhì)量比為1:1的聚丙烯與尺寸為2 — 3微米的立方體5A分子篩加入球磨機中,在120轉(zhuǎn)/分下進(jìn)行攪拌混合10分鐘,得到聚丙烯一 5A分子篩混合物。
[0074]取上述混合物10克放于30毫升坩堝中,并加蓋于坩堝上。用燃?xì)鉄敉庋婕訜巅釄宓撞恐粱旌衔镩_始燃燒,此時坩堝內(nèi)溫度為ΙΟΟΟ??;旌衔锊辉偃紵?,取下坩堝,放于陰涼處冷卻至室溫。此時得到黑色的5A分子篩一碳復(fù)合物9.2克,得率為92%。
[0075]用質(zhì)量分?jǐn)?shù)為5%的氫氟酸水溶液加入到上述黑色復(fù)合物,放置24小時,得到沉淀物,將所述沉淀物分離,用去離子水清洗至pH = 7。然后加入體積比為1:1的濃硫酸與濃硝酸的混合物,回流2小時后,取出進(jìn)行離心分離、沉淀物用去離子水清洗至pH = 7。此時得到三維的中空立方體碳1.4克,尺寸為2 — 3微米。
[0076]計算三維的中空立方體碳得率為14%,聚丙烯的碳轉(zhuǎn)化率為65%。
[0077]實施例7
[0078]將重量比為1:1的回收聚丙烯與尺寸為1 一 2微米的立方體3A分子篩加入球磨機中,在150轉(zhuǎn)/分下進(jìn)行攪拌混合15分鐘,得到回收聚丙烯一 3A分子篩混合物。
[0079]取上述混合物10克放于30毫升坩堝中,并加蓋于坩堝上。用燃?xì)鉄敉庋婕訜巅釄宓撞恐粱旌衔镩_始燃燒,此時坩堝內(nèi)溫度為900°C?;旌衔锊辉偃紵?,取下坩堝,放于陰涼處冷卻至室溫。此時得到黑色的3A分子篩一碳復(fù)合物7.6克,得率為76%。
[0080]用質(zhì)量分?jǐn)?shù)為10%的氫氟酸水溶液加入到上述黑色復(fù)合物,放置24小時,沉淀分離,用去離子水清洗至pH = 7。然后加入體積比為1:1的濃硫酸與濃硝酸的混合物,回流3小時后,取出進(jìn)行離心分離、用去離子水清洗至pH = 7。此時得到三維的中空立方體碳3.0克,尺寸為1 一 2微米。圖4為實施例7得到的三維的中空立方體碳的投射電鏡照片。
[0081]計算所述三維的中空立方體碳的得率為30%,回收聚丙烯的碳轉(zhuǎn)化率為71%。
[0082]以上所述僅是本發(fā)明的優(yōu)選實施方式,應(yīng)當(dāng)指出,對于本【技術(shù)領(lǐng)域】的普通技術(shù)人員來說,在不脫離本發(fā)明原理的前提下,還可以做出若干改進(jìn)和潤飾,這些改進(jìn)和潤飾也應(yīng)視為本發(fā)明的保護(hù)范圍。
【權(quán)利要求】
1.一種碳材料的制備方法,其特征在于,包括以下步驟: A)將塑料與無機模板粒子混合,加熱,得到無機模板粒子一碳復(fù)合物; B)將所述無機模板粒子一碳復(fù)合物與酸混合,進(jìn)行反應(yīng),得到碳材料。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的制備方法,其特征在于,所述塑料包括回收塑料。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的制備方法,其特征在于,所述塑料為聚丙烯、聚乙烯、聚苯乙烯、聚乳酸、聚已內(nèi)酯、聚碳酸酯、氯化聚乙烯、聚對苯二甲酸乙二醇酯和聚丁二酸丁二醇酯中的一種或多種。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的制備方法,其特征在于,所述無機模板粒子為硫酸鎂、硫酸鈣、硫酸鋁、硝酸鎂、硝酸鈣、硝酸鋁、氯化鎂、氯化鈣、氯化鋁、堿式碳酸鎂、氫氧化鎂、氫氧化隹丐、氫氧化招、氧化鎂、氧化韓、氧化鈦、氧化鉻、氧化猛、氧化鑰、氧化銀、云母、娃藻土、滑石粉、高嶺土、蛭石、水鎂石、膨潤土、埃洛石、層狀雙親金屬氧化物、海泡石和擬薄水鋁石中的一種或多種。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的制備方法,其特征在于,塑料與無機模板粒子的質(zhì)量比為(5 ?95): (95 ?5)。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的制備方法,其特征在于,所述酸為氫氟酸或鹽酸。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的制備方法,其特征在于,所述碳材料的碳層厚度為0.3納米?20微米。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的制備方法,其特征在于,所述塑料與無機模板粒子按照如下方法混合: 將塑料與無機模板粒子置于球磨機中,在轉(zhuǎn)速50?200轉(zhuǎn)/分的條件下攪拌混合5?15分鐘,得到塑料-無機模板粒子混合物。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的制備方法,其特征在于,步驟A)中所述加熱的溫度為500。。?1000。。。
10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的制備方法,其特征在于,將所述無機模板粒子一碳復(fù)合物與酸混合,進(jìn)行反應(yīng)后,還包括回流的步驟。
【文檔編號】C01B31/02GK104401965SQ201410673562
【公開日】2015年3月11日 申請日期:2014年11月19日 優(yōu)先權(quán)日:2014年11月19日
【發(fā)明者】唐濤, 龔江, 問研良, 劉杰, 姜治偉 申請人:中國科學(xué)院長春應(yīng)用化學(xué)研究所