熱解的多孔聚丙烯腈的製作方法

2023-04-30 10:31:31 2

專利名稱：熱解的多孔聚丙烯腈的製作方法
技術領域：
本發明涉及熱解的樹脂聚合物顆粒及其製備方法。本發明還涉及物理性能穩定的碳質樹脂，該樹脂表面無裂痕而且抗碎。
本發明的這種碳質樹脂，特別適用於作離子交換材料、吸附劑、催化劑以及用於多種催化劑載體體系。
當今最常用的吸附劑之一是活性碳。活性碳的生產使用多種天然的和合成的碳質原料。天然原料包括泥煤、木材、骨、堅果殼、煤和瀝青等。然而，這些天然原料的適用性取決於低的灰分含量，及所得原料的規格要求統一，質量穩定不變。合成原料已解決了天然原料在適用性上存在的一些問題。
合成原料，如聚氯乙烯、聚糠醇、酚醛、改性苯乙烯/二乙烯苯共聚物和聚丙烯腈已廣泛用作碳質產品的原料。熱解這類合成材料，與用於生產活性碳的天然原料相比，允許在更大的程度上對原始材料及最終產品的性能進行調整。
採用懸浮聚合法可以容易地將本發明的熱解聚合物加工成球形。然後，在惰性氣氛和升溫的條件下將聚合物小球加熱碳化。按照本發明的方法所生產的熱解碳質聚合物具有很強的整體性。這意味著它們不易破裂、不結塊、不易壓碎、不起塵而且抗碎。已經意外地發現，採用一種交聯劑和致孔劑(porogen)按一定的組合使丙烯腈的聚合物共聚而生產的碳質產品具有優良的物理性能。
因此，對生產有效的碳質吸附劑而言，要求具有物理整體性及合適的粒度和微孔分布範圍的高表面積聚合物。
日本專利申請J-59-4371公開了一種生產碳化的多孔小球的方法，採用一種生產碳化的多孔小球的交聯劑與選自苯乙烯、丙烯腈和甲基丙烯酸或丙烯酸的低級烷基酯的聚乙烯化合物起反應來生產。在聚合過程中，添加一種能起沉澱作用的溶劑或聚合物，隨後，又將其除去。該專利申請公開了該多孔小球是通過熱處理將其製成碳化產品的，因而可以在熱解時防止小球熔化。
美國專利No.4，040，990部分公開了從一種或多種烯屬不飽和單體製備的大孔合成聚合物部分熱解的樹脂顆粒，該單體至少含有85%(重量)碳，具有多重型態孔分布，碳與氫原子之比在1.5∶1至20∶1之間。
日本專利申請J-61-26505公開了在溫度150-300℃下氧化丙烯腈聚合物顆粒，然後在溫度450℃下加熱生產的黑色顆粒。這種顆粒可以採用乳液聚合、懸浮聚合或沉積聚合法製備。所得產品的粒度為0.5-10μ。
美國專利No.4，118，341公開了一種生產活性碳的方法，其方法是，在氧化氣氛下，在150-500℃之間，將丙烯腈聚合物加熱縮合3小時，然後，在蒸汽或二氧化碳氣氛下加熱到550-950℃。
本發明提供具有優質抗碎性能的熱解顆粒，它是通過將一定比例組合的丙烯腈、交聯劑和致孔劑的單體混合物進行懸浮聚合，然後將所得的聚丙烯腈樹脂加熱而製得。
本發明的碳質產品特別適宜於用作離子交換材料、吸附劑、催化劑以及多種催化劑載體體系。
本發明提供熱解的顆粒，優選形狀為圓珠或小球，該顆粒是通過將含有丙烯腈樹脂、交聯劑和致孔劑成分的單體混合物進行懸浮聚合，然後將所得的聚丙烯腈樹脂加熱而製得。已經發現，採用本發明的方法可以使一些碳質產品的物理性能得到改進。物理性能與聚合過程中使用的交聯劑和致孔劑的用量有關。
本發明的聚丙烯腈共聚物可以採用任何傳統的乳液聚合、本體聚合或溶液聚合的方法生產。然而，在本文中進一步公開的懸浮聚合法是本發明優選的方法。「懸浮聚合」是本領域技術熟練人員周知的術語，它需要將單體或單體混合物懸浮在介質中，而在該介質中，單體或單體混合物基本上是不溶的。這可以通過向含有懸浮穩定劑的懸浮介質中添加單體或單體混合物來實現，在採用水溶液懸浮介質的情況下，該穩定劑可包括苯乙烯-馬來酐共聚物的銨鹽、羧甲基纖維素、膨潤土或一種矽酸鎂的分散體。然後，攪拌該介質即可形成液滴。液滴的大小在很大程度上取決於攪拌速率和單體或單體混合物以及懸浮介質的化學性質。
然而，生產大網狀產品的方法，例如美國專利No.4，224，415所描述的方法，也可以用來生產本發明的聚丙烯腈樹脂，其內容在此併入本文作為參考。
可以形成游離基用來引發本發明所述的聚合過程的合適的油溶性催化劑。可以從下列物質中選擇過氧化苯甲醯、叔丁基過氧化氫、過氧化枯烯、過氧化1，2，3，4-四氫化萘、過氧化乙醯、過氧化己醯、過苯甲酸叔丁酯、二過鄰苯二甲酸叔丁酯以及過氧化甲基·乙基酮。其它適宜的可產生游離基的催化劑是偶氮化合物。例如，偶氮二異丁腈、偶氮二異丁醯胺、偶氮雙(α，α二甲基戊腈)、偶氮雙(α-甲基丁腈)、二甲基、二乙基或二丁基偶氮(甲基戊腈)。
溫度低於約70℃下，半衰期為6-10小時的引發劑是最優選的例如偶氮雙(α，α二甲基戊腈)、過新戊酸叔丁酯和雙過氧化(2，4-二氯苯甲醯)。在聚合過程中，水和丙烯腈形成一種丙烯腈佔88%(重量)的共沸物，其沸點為71℃。如果採用的溫度高於71℃，則丙烯腈/水的共沸物很可能會從單體液滴中蒸餾而出。這就可能產生問題，致使整個懸浮聚合過程不能保持良好的懸浮狀態。
適宜的交聯劑可以從下列物質中選擇二乙烯基苯、二乙烯基吡啶、二乙烯基甲苯、二乙烯基萘、鄰苯二甲酸二烯丙酯、二丙烯酸乙二醇酯、二甲基丙烯酸乙二醇酯、二乙烯基二甲苯、二乙烯基乙苯、二乙烯基碸、乙二醇的或丙三醇的、季戊四醇的、乙-醇一硫代或二硫代衍生物的和間苯二酚的聚乙烯基醚或聚烯丙基醚;二乙烯基酮、二乙烯基硫、丙烯酸烯丙酯、順丁烯二酸二烯丙酯、富馬酸二烯丙酯、琥珀酸二烯丙酯、碳酸二烯丙酯、丙二酸二烯丙酸、草酸二烯丙酯、己二酸二烯丙酯、癸二酸二烯丙酯、丙三羧酸三烯丙酯、烏頭酸三烯丙酯、檸檬酸三烯丙酯、磷酸三烯丙酯、N，N'-亞甲基二丙烯醯胺、1，2-二(α-甲基亞甲基亞磺醯氨基)乙烯、三乙烯基苯、三乙烯基萘、多乙烯基蒽和三乙烯基環己烷。
特別優選的交聯劑包括聚乙烯基芳烴例如二乙烯基苯、三甲基丙烯酸乙二醇酯例如二甲基丙烯酸乙二醇酯和聚乙烯基烴例如三乙烯基環己烷。由於其熱解特性，最優選的是二乙烯基苯。例如，丙烯酸酯往往受熱而分解，不能充分地保持其交聯功能，而二乙烯苯在加熱時則不容易分解。
正如本文詳細說明的情況一樣，致孔劑的化學性質影響共聚物中形成的孔隙率。增加交聯劑的含量進行共聚合，將會改變致孔劑和未聚合的單體混合物中生長的聚合物鏈的溶解度。致孔劑的化學性質還會影響沉澱共聚物的性質以及其後的孔隙的生成，而它又會影響由其生成的碳質吸附劑產品的物理強度。致孔劑的化學性質可以歸為兩類一類具有永久性偶極(極性致孔劑)，另一類不具有永久性偶極(非極性致孔劑)。
適宜的非極性致孔劑可以從下列物質選擇環狀芳族化合物包括甲苯、二甲苯和苯;高級飽和脂族烴包括己烷、庚烷和異辛烷以及環烴例如環己烷。優選的非極性致孔劑包括異辛烷和甲苯，而異辛烷是最優選的非極性致孔劑。
由丙烯腈與最小量為10%和最大量為40%的交聯劑(以單體進料的百分率計算)和最小量為15%和最大量為35%的非極性致孔劑(以總有機物進料即丙烯腈、交聯劑和致孔劑的百分率計算)懸浮聚合而產生的多孔共聚物作為本發明的原料。在上述極限內，對於任一種交聯劑和非極性致孔劑的組合來說存在著最小量和最大量的關係，使得懸浮聚合的組成必須落入上述給定的極限和以下的關係最小量%交聯劑＝%致孔劑-16和最大量%交聯劑＝2(%致孔劑)-9。當共聚物在上述極限之外產生時，採用熱解法生產的碳質產品不具有本發明詳述的優良的物理性質。
適宜的極性致孔劑可以從下列物質中選擇含4-10個碳原子的鏈烷醇包括正丁醇、仲丁醇、2-乙基己醇、癸醇、4-甲基-2-戊醇、至少含七個碳的烷基酯包括乙酸正己酯、乙酸2-乙基己酯、油酸甲酯、癸二酸二丁酯、己二酸二丁酯、碳酸二丁酯、含4-10個碳的烷基酮包括二異丁酮和甲基異丁基酮以及烷基羧酸例如庚酸。優選的極性致孔劑包括鏈烷醇和烷基槽，而4-甲基-2-戊醇是最優選的極性致孔劑。
由丙烯腈與最小量為10%和最大量為50%的交聯劑(以單體進料的百分率計算)和最小量為10%和最大量為50%的極性致孔劑(以總有機物進料，即丙烯腈、交聯劑和致孔劑的百分率計算)懸浮聚合而產生的多孔共聚物作為本發明的原料。在上述極限內，對於任一種交聯劑和極性致孔劑的組合存在著最小量和最大量的關係，以致懸浮聚合的組成必須落入上述給定的極限和以下的關係最小量%交聯劑＝0.25(%致孔劑)+17.75和最大量%交聯劑＝%致孔劑+11。當共聚物在上述極限之外產生時，採用熱解法生產的碳質產品不具有本發明詳述的優良的物理性質。
通常，熱解要求聚丙烯腈共聚物在室溫條件下經受若干控制周期的升溫。本發明的熱解進行時所需的溫度範圍從約180℃到約1000℃，優選從約180℃至約850℃。
熱解聚丙烯腈時，常伴隨著氣體和可凝結的副產物的流失例如氰、丙烯腈、乙腈、乙烯基乙腈、氰化氫、苯、甲苯、吡啶、3-和4-甲基吡啶、1，3，5-三嗪、氫、吡咯、丁腈、丙腈、3，6-二甲基-1，8-二氮雜萘、氨和水。如果沒有適當的方法使上述副產品排除，則它們就可能使聚合物的基體破碎斷裂。為了在熱解過程中排除這些揮發性化合物，聚丙烯腈共聚物必須具有最小的孔隙率。已經測定，如果致孔劑和交聯劑缺乏適當的平衡，則在熱解過程中致孔劑、交聯劑和丙烯腈的產品的孔隙將不足排除廢棄的副產物或將不適當地產生聚合物鏈，結果，使所得的碳質產品有裂痕或易碎小珠。在聚合過程中，所使用的致孔劑和交聯劑的含量有著協同的關係，這提高了碳質產品的物理性能。
以下所包括的實施例是用以進一步說明本發明的基本原理，然而卻絲毫不意味著，或直接地或含蓄地，對本發明的範圍有任何限制。
合成方法的實施例將150g由丙烯腈、致孔劑和適宜的交聯劑按上述給定濃度組成的有機相和油溶性游離基引發劑(單體相的0.01-3.0%，優選範圍為0.2-1.5%)添加到1L裝有冷凝器、機械攪拌器和熱電偶的圓底燒瓶中，加注300g含有懸浮穩定劑的水相。該兩相混合物經過攪拌生成懸浮在水相中的有機液滴。升高溫度以生成游離基，從而引發有機液滴中的單體聚合。聚合後，洗滌和乾燥樹脂珠粒。
將25g上述共聚物置於石英管中，該石英管沿垂直方向安裝在熱解爐內。以60cc/min的速率將空氣向下流經樣品。按5℃/min的升溫速度將樣品從室溫加熱至180℃，保持30min，再按1℃/min的升溫速度從180℃加熱至220℃，保持12小時。然後，將樣品冷卻至室溫。此時，將氣氛由空氣改變為氮氣氣氛，再按5℃/min的升溫速度將樣品從室溫加熱至180℃，繼而按1℃/min的升溫速度從180℃加熱至220℃，最後再按10℃/min的升溫速度從220℃加熱至850℃，保持30min。將該產品冷卻至室溫後，即可獲得30g碳質樹脂，其氮BET表面積為1200平方米/克，Chatillon抗碎強度大於3kg。
實施例實施例1
將261.32g含有適宜的懸浮穩定劑的水相置於一個1L的四頸圓底燒瓶中，該燒瓶裝有氮氣進口、高架攪拌器、冷凝器和熱電偶。向該瓶中加入78.94g丙烯腈、43.86g二乙烯基苯(56%的二乙烯苯和44%的乙基·乙烯基苯)、30.70g4-甲基-2-戊醇和1.22g2，2』偶氮雙(2，4-二甲基戊腈)。將該兩相體系在130rpm的轉速下攪拌，加熱至55℃，並保持10小時。通過蒸餾，4-甲基-2-戊醇從樹脂中解吸下來，然後，將該樹脂用無離子水洗滌數次，在60℃下，在真空爐中乾燥12小時。
將5g乾燥後的樹脂置於外徑為1英寸的石英管中，該石英管沿垂直方向安裝在熱解爐內。以35cc/min的速率將空氣向下流經樣品。按5℃/min的升溫速度將樣品從室溫加熱至180℃保持30min，再按1℃/min的升溫速度從180℃加熱至220℃保持12小時。然後，將樣品冷卻至室溫。此時，將氣氛由空氣改變為氮氣氣氛，再按5℃/min的升溫速度將樣品從室溫加熱至180℃，繼而按1℃/min的升溫速度從180℃加熱至220℃，最後再按10℃/min的升溫速度從220℃加熱至750℃，保持30min。在750℃下引入過量的水蒸汽，再另保持30min。樣品冷卻至室溫後，即可獲得2.22g碳質樹脂，其Chatillon抗碎強度大於3kg。
實施例2將261.03g含有適宜的懸浮穩定劑的水相置於一個1L的四頸圓底燒瓶中，該燒瓶裝有氮氣進口、高架攪拌器、冷凝器和熱電偶。向該瓶中加入95.52g丙烯腈、34.95g二乙烯基苯(56%的二乙烯基苯和44%的乙基·乙烯基苯)、23.03g4-甲基-2-戊醇和1.305g2，2』偶氮雙(2，4-二甲基戊腈)。將該兩相體系在130rpm的轉速下攪拌，加熱至55℃，並保持10小時。通過蒸餾，4-甲基-2-戊醇從樹脂中解吸下來，然後，將該樹脂用無離子水洗滌數次，在60℃下，在真空爐中乾燥12小時。
將5g乾燥後的樹脂置於外徑為1英寸的石英管中，該石英管沿垂直方向安裝在熱解爐內。以35cc/min的速率將空氣向下流經樣品。按5℃/min的升溫速度將樣品從室溫加熱至180℃，保持30min，再按1℃/min的升溫速度從180℃加熱至220℃，保持12小時。然後，將樣品冷卻至室溫。此時，將氣氛由空氣改變為氮氣氣氛，再按5℃/min的升溫速度將樣品從室溫加熱至180℃，繼而按1℃/min的升溫速度從180℃加熱至220℃，最後再按10℃/min的升溫速度從220℃加熱至750℃，保持30min。在750℃下引入過量的水蒸汽，再另保持30min。樣品冷卻至室溫後，即可獲得2.98g碳質樹脂，其Chatillon抗碎強度大於3kg。
實施例3將262.5g含有適宜的懸浮穩定劑的水相置於一個1L的四頸圓底燒瓶中，該燒瓶裝有氮氣進口、高架攪拌器、冷凝器和熱電偶。向該瓶中加入94.66g丙烯腈、54.09g二乙烯基苯(56%的二乙烯基苯和44%的乙基·乙烯基苯)、26.25g2，2，4-三甲基戊烷和1.48g2，2』偶氮雙(2，4-二甲基戊腈)。將該兩相體系在125rpm的轉速下攪拌，加熱至55℃，並保持10小時。通過蒸餾，2，2，4-三甲基戊烷從樹脂中解吸下來，然後，將該樹脂用無離子水洗滌數次，在60℃下，在真空爐中乾燥12小時。
將5.03g乾燥後的樹脂置於外徑為1英寸的石英管中，該石英管沿垂直方向安裝在熱解爐內。以35cc/min的速率將空氣向下流經樣品。按5℃/min的升溫速度將樣品從室溫加熱至180℃，保持30min，再按1℃/min的升溫速度從180℃加熱至220℃，保持12小時。然後，將樣品冷卻至室溫。此時，將氣氛由空氣改變為氮氣氣氛，再按5℃/min的升溫速度將樣品從室溫加熱至180℃，繼而按1℃/min的升溫速度從180℃加熱至220℃，最後再按10℃/min的升溫速度從220℃加熱至750℃，保持30min。在750℃下引入過量的水蒸汽，再另保持30min。樣品冷卻至室溫後，即可獲得1.67g碳質樹脂，其Chatillon抗碎強度大於2.5kg。
實施例4將262.5g含有適宜的懸浮穩定劑的水相置於一個1L的四頸圓底燒瓶中，該燒瓶裝有氮氣進口、高架攪拌器、冷凝器和熱電偶。向該瓶中加入108.18g丙烯腈、40.57g二乙烯基苯(56%的二乙烯基苯和44%的乙基·乙烯基苯)、26.5g2，2，4-三甲基戊烷和1.48g2，2』偶氮雙(2，4-二甲基戊腈)。將該兩相體系在115rpm的轉速下攪拌，加熱至55℃，並保持10小時。通過蒸餾，2，2，4-三甲基戊烷即從樹脂上被解吸下來，然後，將該樹脂用無離子水洗滌數次，在60℃下，在真空爐中乾燥12小時。
將5.01g乾燥後的樹脂置於外徑為1英寸的石英管中，該石英管沿垂直方向安裝在熱解爐內。以35cc/min的速率將空氣向下流經樣品。按5℃/min的升溫速度將樣品從室溫加熱至180℃，保持30min，再按1℃/min的升溫速度從180℃加熱至220℃，保持12小時。然後，將樣品冷卻至室溫。此時，將氣氛由空氣改變為氮氣氣氛，再按5℃/min的升溫速度將樣品從室溫加熱至180℃，繼而按1℃/min的升溫速度從180℃加熱至220℃最後再按10℃/min的升溫速度從220℃加熱至750℃，保持30min。在750℃下引入過量的水蒸汽，再另保持30min。樣品冷卻至室溫後，即可獲得2.06g碳質樹脂，其Chatillon抗碎強度大於2.5kg。
實施例5將261.03g含有適宜的懸浮穩定劑的水相置於一個1L的四頸圓底燒瓶中，該燒瓶裝有氮氣進口、高架攪拌器、冷凝器和熱電偶。向該瓶中加入107.18g丙烯腈、23.29g二乙烯基苯(56%的二乙烯基苯和44%的乙基·乙烯基苯)、23.03g4-甲基-2-戊醇和1.305g2，2』偶氮雙(2，4-二甲基戊腈)。將該兩相體系在130rpm的轉速下攪拌，加熱至55℃，並保持10小時。通過蒸餾，4-甲基-2-戊醇即從樹脂上被解吸下來，然後，將該樹脂用無離子水洗滌數次，在60℃下，在真空爐中乾燥12小時。
將5g乾燥後的樹脂置於外徑為1英寸的石英管中，該石英管沿垂直方向安裝在熱解爐內。以35cc/min的速率將空氣向下流經樣品。按5℃/min的升溫速度將樣品從室溫加熱至180℃，保持30min，再按1℃/min的升溫速度從180℃加熱至220℃，保持12小時。然後，將樣品冷卻至室溫。此時，將氣氛由空氣改變為氮氣氣氛，再按5℃/min的升溫速度將樣品從室溫加熱至180℃，繼而按1℃/min的升溫速度從180℃加熱至220℃，最後再按10℃/min的升溫速度從220℃加熱至750℃，保持30min。在750℃下引入過量的水蒸汽，再另保持30min。樣品冷卻至室溫後，即可獲得2.47g碳質樹脂，其Chatillon抗碎強度大於0.28kg。
表1-致孔劑和交聯劑對從聚丙烯腈樹脂產生的碳質吸附劑抗碎強度的影響。
致孔劑和交聯劑的各種不同組合導致產生強的(＞2kg)和弱的(＜2kg)碳質樹脂。
極性致孔劑 交聯劑(重量%)(重量%) 二乙烯基苯(b) Chatillon4-甲基-2-戊醇(a) 測定結果(Kg)35 15 2.90±0.24*15 10 0.28±0.1320 10 0.44±0.3525 10 0.30±0.25
15 15 3*15 30 0.15±0.0610 25 0.43±0.1610 20 2.30±0.35*20 30 3*25 40 3*5 20 0.19±0.0720 20 3*(a)以單體、交聯劑和致孔劑的重量為基礎的重量百分率。
(b)以單體和交聯劑的重量為基礎的重量百分率。
標以星號＊的數值是對幾種與本發明中致孔劑和交聯劑協同的樹脂的測定結果。雖然未標星號＊的樹脂可以生成共聚物，然而，它們經過熱解不能獲得物理強度高的碳質樹脂。
權利要求
1.生產具有優良物理性能的碳質顆粒的方法，它包括將含有丙烯腈、交聯劑和致孔劑的單體混合物進行共聚，並將所得的聚合物加熱。
2.根據權利要求1所述的方法，其中該交聯劑可以從下列物質中選擇二乙烯基苯、二乙烯基吡啶、二乙烯基甲苯、二乙烯基萘、鄰苯二甲酸二烯丙酯、二丙烯酸乙二醇酯、二甲基丙烯酸乙二醇酯、二乙烯基二甲苯、二乙烯基乙苯、二乙烯基碸、乙二醇或丙三醇的、季戊四醇的、乙二醇-硫代或二硫代衍生物的和間苯二酚的聚乙烯基醚或聚烯丙基醚;二乙烯基酮、二乙烯基硫、丙烯酸烯丙酯、順丁烯二酸二烯丙酯、富馬酸二烯丙酯、琥珀酸二烯丙酯、碳酸二烯丙酯、丙二酸二烯丙酯、草酸二烯丙酯、己二酸二烯丙酯、癸二酸二烯丙酯、丙三羧酸三烯丙酯、烏頭酸三烯丙酯、檸檬酸三烯丙酯、磷酸三烯丙酯、N，N'-亞甲基二丙烯醯胺、1，2-二(α-甲基亞甲基亞磺醯氨基)乙烯、三乙烯基苯、三乙烯基萘、多乙烯基蒽和三乙烯基環己烷。
3.根據權利要求2所述的方法，其中優選的交聯劑可以從以下物質選擇二乙烯基苯、三甲基丙烯酸乙二醇酯、二甲基丙烯酸乙二醇酯、三乙烯基環己烷，其中最優選的交聯劑是二乙烯基苯。
4.根據權利要求1所述的方法，其中極性致孔劑可以從下列物質中選擇正丁醇、仲丁醇、2-乙基己醇、癸醇、4-甲基-2-戊醇、至少含七個碳的烷基酯包括乙酸正己酯、乙酸2-乙基己酯、油酸甲酯、癸二酸二丁酯、己二酸二丁酯、碳酸二丁酯、烷基酮包括二異丁酮和甲基異丁基酮以及烷基羧酸，其中，4-甲基-2-戊醇是優選的極性致孔劑。
5.根據權利要求1所述的方法，其中非極性致孔劑可以從下列物質中選擇甲苯、二甲苯和苯、己烷、庚烷、異辛烷和環己烷，其中優選的非極性致孔劑是異辛烷。
6.根據權利要求4所述的方法，其中，以單體的重量為基計，交聯劑的濃度為約10%至約50%，其中極性致孔劑的濃度約10%至約50%。
7.根據權利要求5所述的方法，其中，以單體的重量為基計，交聯劑的濃度為約10%至約40%，其中非極性致孔劑的濃度約15%至35%。
8.根據權利要求1所述的方法，其中聚丙烯腈在氮或其它惰性氣體或其混合物的存在下的非氧化氣氛的環境中，在溫度180℃至1000℃下熱解，優選溫度為180℃至750℃。
9.具有優良的物理性質的熱解聚合物，包括使含有丙烯腈、交聯劑和非極性致孔劑的單體混合物聚合，其中，以單體的重量為基計，交聯劑的濃度從約10%至約40%，致孔劑的濃度從約15%至約35%。
10.具有優良的物理性能的熱解聚合物，包括使含有丙烯腈、交聯劑和極性致孔劑的單體混合物聚合，其中，以單體的重量為基計，交聯劑的濃度為約10%至約50%，極性致孔劑的濃度為約10%至約50%。
11.採用權利要求1所述的方法製備的碳質聚合物，可用作離子交換材料、吸附劑、催化劑或用於催化劑載體體系。
12.含有權利要求9所述的組成的碳質聚合物，可用作離子交換材料、吸附劑、催化劑或用於催化劑載體體系。
13.含有權利要求10所述的組成的碳質聚合物，可用作離子交換材料、吸附劑、催化劑或用於催化劑載體體系。
全文摘要
一種生產碳質樹脂的方法，該樹脂具有優良的物理性能，特別適用於作多種離子交換材料、吸附劑、催化劑以及催化劑載體體系。
文檔編號B01J20/20GK1081186SQ9310763
公開日1994年1月26日 申請日期1993年6月25日 優先權日1992年6月25日
發明者P·L·羅斯, E·G·倫德奎思特 申請人:羅姆和哈斯公司