[发明专利]一种碳纳米管/聚丙烯酸水凝胶的制备方法及其产品与应用

权利要求书

1.一种碳纳米管/聚丙烯酸水凝胶的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

(1)将羧基化碳纳米管、丙烯酸和碱加入水中分散处理，得到碳纳米管/丙烯酸水分散液；

(2)在碳纳米管/丙烯酸水分散液中加入交联剂、引发剂和助引发剂，原位聚合，得到所述碳纳米管/聚丙烯酸水凝胶；

步骤(1)中所述碱为氢氧化钠，按质量比计，羧基化碳纳米管：丙烯酸：氢氧化钠：水＝0.1～2.5:10～20:5～10:80～120；

步骤(2)中所述交联剂为N，N-亚甲基双丙烯酰胺，所述引发剂为过硫酸铵，所述助引发剂为三乙醇胺，按质量比计，丙烯酸：过硫酸铵：三乙醇胺：N，N-亚甲基双丙烯酰胺＝10～20:0.05～0.15:0.05～0.15:0.002～0.02，所述原位聚合的温度为30～85℃，时间为10～80min。

2.根据权利要求1所述的碳纳米管/聚丙烯酸水凝胶的制备方法，其特征在于，步骤(1)中所述羧基化碳纳米管由碳纳米管经过浓酸溶液氧化而成。

3.根据权利要求2所述的碳纳米管/聚丙烯酸水凝胶的制备方法，其特征在于，所述浓酸溶液为浓硫酸和浓硝酸的混合液，浓硫酸与浓硝酸的体积比为3:1，所述碳纳米管与所述浓酸溶液的质量比为1:200～400，所述氧化温度为50～95℃，氧化时间为2～8h，氧化完成后将产物水洗至pH值为6～8。

4.根据权利要求1所述的碳纳米管/聚丙烯酸水凝胶的制备方法，其特征在于，步骤(1)中所述分散处理为超声波分散处理，所述超声波分散处理的时间为10～30min。

5.一种根据权利要求1-4任一项所述的制备方法制备得到的碳纳米管/聚丙烯酸水凝胶。

6.一种根据权利要求5所述的碳纳米管/聚丙烯酸水凝胶在海水淡化中的应用。

7.一种碳纳米管/聚丙烯酸水凝胶蒸汽生成器，其特征在于，由权利要求5所述的碳纳米管/聚丙烯酸水凝胶和聚氨酯海绵底座组成；

所述碳纳米管/聚丙烯酸水凝胶扣贴在所述聚氨酯海绵底座上，所述聚氨酯海绵底座的高度为20mm，所述碳纳米管/聚丙烯酸水凝胶的高度为10mm。