一种多孔聚合物储氢材料及其制备方法.pdf

(19)国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN115926334A(43)申请公布日2023.04.07(21)申请号202210341693.5(22)申请日2022.03.30(71)申请人上海超高环保科技股份有限公司地址201900上海市宝山区钱陆路399号(72)发明人张勇(51)Int.Cl.C08L25/06(2006.01)C08K3/16(2006.01)C08J9/28(2006.01)C01B3/00(2006.01)权利要求书1页说明书6页(54)发明名称一种多孔聚合物储氢材料及其制备方法(57)摘要本发明涉及C08G61/00领域，具体为一种多孔聚合物储氢材料及其制备方法，交联多孔聚合物80‑100份，金属化合物10‑20份，胺类化合物1‑5份，致孔剂1‑3份，溶剂1‑5份、水10‑20份，提供一种高储氢能力和高稳定性的多孔聚合物储氢材料，具有较高的比表面积和孔体积，孔结构保持度高，氢气吸附焓低，避免现有技术中采用金属氢化物储氢材料使得放氢温度高的问题，为储氢材料的开发和后续储氢技术的应用提供了新的思路和方法。CN115926334ACN115926334A权利要求书1/1页1.一种多孔聚合物储氢材料，其特征在于，按重量份计，其制备原料至少包括：交联多孔聚合物80‑100份，金属化合物10‑20份，胺类化合物1‑5份，致孔剂1‑3份，溶剂1‑5份、水10‑20份。2.根据权利要求1所述的一种多孔聚合物储氢材料，其特征在于，按重量份计，所述交联多孔聚合物的制备原料至少包括芳香基化合物10‑15份、交联剂0.5‑1.2份、功能助剂6‑8份、1,2‑二氯乙烷1‑1.2份。3.根据权利要求2所述的一种多孔聚合物储氢材料，其特征在于，所述芳香基化合物为氯甲基化聚苯乙烯、4,4’‑二氯甲基‑1,1’联苯中的至少一种。4.根据权利要求3所述的一种多孔聚合物储氢材料，其特征在于，所述芳香基化合物为氯甲基化聚苯乙烯、4,4’‑二氯甲基‑1,1’联苯的组合，所述氯甲基化聚苯乙烯、4,4’‑二氯甲基‑1,1’联苯的质量比为(0.5‑1.2)：(0.8‑1.5)。5.根据权利要求2所述的一种多孔聚合物储氢材料，其特征在于，所述交联剂选自乙烯基苄氯、二氯甲基苯、单氯二甲基醚、三氯甲基均三甲基苯中的至少一种。6.根据权利要求2所述的一种多孔聚合物储氢材料的制备方法，其特征在于，所述功能助剂至少包括偶氮二异丁腈、氯化铁、四氯化锡中的至少两种。7.根据权利要求1所述的一种多孔聚合物储氢材料，其特征在于，所述致孔剂为聚乙二醇。8.根据权利要求1所述的一种多孔聚合物储氢材料，其特征在于，所述金属化合物选自氯化锆、氯化铂、氯化钴、氯化钯中的一种或几种的组合。9.根据权利要求1所述的一种多孔聚合物储氢材料，其特征在于，所述胺类化合物选自多巴胺、二苯胺、油胺、聚苯胺中的至少一种。10.一种根据权利要求1‑9任一项所述的一种多孔聚合物储氢材料的制备方法，其特征在于，至少包括以下步骤：(1)按重量份，将交联多孔聚合物、溶剂在50‑60℃下搅拌混合，并超声分散，继续升温至70‑80℃加入致孔剂进行反应得到混合物A；(2)将金属化合物、胺类化合物、水在50‑60℃下搅拌混合，超声波分散10‑20min后得到混合物B；(3)将混合物A和混合物B混匀后，在惰性气氛中常压球磨，得到混合粉末；(4)在惰性气氛中将混合物B加入混合物A中，在60‑80℃下反应8‑12h后得到多孔聚合物混合物、过滤洗涤后减压干燥即得多孔聚合物储氢材料。2CN115926334A说明书1/6页一种多孔聚合物储氢材料及其制备方法技术领域[0001]本发明涉及C08G61/00领域，具体为一种多孔聚合物储氢材料及其制备方法。背景技术[0002]作为一种无污染、清洁的可再生能源，氢能源的开发和应用已获得各国的广泛关，其中，储氢技术和储氢材料的开发和应用是实现氢能源的开发和利用的关键环节。[0003]目前实际应用中的高压储氧和液化储氩都需要高要求的储氢容器，且存在着安全性和成本高的问题，而金属氢化物作为储氢材料则存在放氢温度高和放氢动力学差的问题。具有多孔性质的聚合物材料吸引了众多的关注，中国专利CN104558515A公开了一种多孔聚合物的制备方法，主要是将三聚氰胺与非质子溶剂混合后加入MDI三聚体制备多孔聚合物，并应用于吸附氢气，但是需要在高压下获得较高的氢气吸附量；中国专利CN106905526公开了一种具有气体吸附性能的刚性骨架多孔聚合物及其制备方法和应用，主要采用单体取代的三芳基三氰基咪唑在氯化锌催化的条件下提供一种含氮量和微孔结构高的材料，虽然一定程度提高了吸附效率，但是孔结构保持度较低。[0004]因此，提供一种高储氢能力和高稳定性的多孔聚合物储氢材料，具有较