吸氣劑組合物制造技術

一種吸氣劑組合物，其用于在大于80℃的溫度吸收氫氣和水，其包含至少一種堿土金屬氧化物或其前體，和選自氧化銅、氧化鎳和氧化鈷中的至少一種過渡金屬氧化物或者所述過渡金屬氧化物的前體。

【技術實現步驟摘要】
【國外來華專利技術】【專利說明】吸氣劑組合物 本專利技術設及一種吸氣劑組合物，特別是能夠吸收氨氣和濕氣的組合物。 吸氣劑是吸附劑組合物，其經常用于封閉外殼中，形成電器件或電子器件的零件 或外殼，W從該容器內的氣氛中除去不想要的材料。用于除去氨氣的吸氣劑組合物是已知 的。例如，不想要的有機化合物可W用作吸氨劑，任選地用于包含氨化催化劑的組合物中。 在US-B-6428612中，描述了包含微粒沸石的吸氨劑，該微粒沸石的一部分鋼離子用活化的 金屬例如銀交換。該吸氣劑W曉性的、氨可透過的、濕氣不可透過的片材的形式來提供，并 與吸濕劑相組合。US-A-5888925描述了一種吸氣劑，其包含有效量的銷族金屬的氧化物、干 燥劑和氣體可透過的粘合劑，其優選在約150-約205°C的含氧環境中組成后固化。氧化鈕、 分子篩干燥劑和娃酬粘合劑的組合是優選的吸氣劑組合物。US-A-4559471描述了使用吸氣 劑輔助裝置，用于在排氣設備中分解控，其中該吸氣劑輔助裝置包含無機多孔載體，其載有 錠、銅、銷、鈕和它們的氧化物中的一種或多種。US-B-6200494描述了一種吸氣劑材料的組 合，其包含過渡金屬的氧化物、金屬鈕和吸濕材料的混合物。用于濕氣的吸氣劑也是公知 的。W002/43098描述了一種用于封閉外殼的多孔體形式的吸氣劑，其由二氧化娃與氧化侶 摩爾比低于10的FAU沸石的顆粒，和二氧化娃與氧化侶摩爾比高的沸石顆粒(二氧化娃與氧 化侶摩爾比是至少20)，用無機粘合劑結合在一起形成。雖然現有技術的吸氣劑組合物可用于許多應用中，但是在升高的溫度吸收濕氣和 氨氣的問題提出了特別的挑戰。一些應用需要在較高的操作溫度例如大于約80°C，特別是 至少150°C時吸收水、氨氣和其他氣體。該問題會在從容納電裝置的外殼中吸收氣體時加 重，運歸因于氨氣、濕氣和其他氣體除氣作用的增加。許多常規的吸濕劑例如沸石在高于約 80°C時開始快速解吸水，因此它們不適用于運樣的溫度?；谘趸o的吸氨劑可W在室溫 及W上使用，但是鈕金屬吸收氨氣的能力在較高的溫度時下降。W02013/098734描述了一種 吸氣劑材料的組合，其包含氧化姉、氧化銅和金屬鈕的混合物，用于從真空面板除去氨氣和 一氧化碳。該組合的吸氨能力在l〇〇°C時與在室溫時的表現相比明顯下降。所W，本專利技術的一個目標是提供一種吸氣劑組合物，其適于在高于80°C的溫度使 用。根據本專利技術，一種吸氣劑組合物包含堿±金屬氧化物或其前體，和過渡金屬氧化 物或其前體，其中所述過渡金屬選自銅、儀和鉆。根據本專利技術，還提供了一種在80-500°C的溫度從封閉外殼吸收氨氣和濕氣的方 法，其包括W下步驟：向所述外殼中引入吸氣劑組合物，其包含堿±金屬氧化物或其前體， 和過渡金屬氧化物或其前體，其中所述過渡金屬選自銅、儀和鉆。 適合的堿±金屬氧化物包括氧化巧、氧化領和氧化儀。優選氧化巧。堿±金屬氧化 物的適合的前體包括任何堿±金屬化合物，其通過熱的作用轉化成堿±金屬氧化物。運種 化合物包括碳酸鹽和氨氧化物。堿±金屬氧化物在吸氣劑組合物中的量可W是該吸氣劑組 合物的5-95重量％。堿±金屬氧化物在吸氣劑組合物中的量可W是50-95重量％，特別是 60-90重量％，例如60-80重量％。[000引優選的過渡金屬氧化物是氧化銅。過渡金屬氧化物在吸氣劑組合物中的量可W是 該吸氣劑組合物的5-95重量％。過渡金屬氧化物在吸氣劑組合物中的量可W是5-60重 量％，特別是5-50重量％，尤其是10-40重量％，例如10-30重量％。在一些實施方案中，過渡 金屬氧化物在吸氣劑組合物中的量是20-40重量％。百分比作為活性成分的重量％給出，即 作為過渡金屬氧化物加上堿±金屬氧化物的總重量的百分比。在一個實施方案中，吸氣劑組合物包含氧化巧的顆粒和氧化銅的顆粒。在另一實 施方案中，吸氣劑組合物的基本上由W下組成:氧化巧或其前體，氧化銅或其前體，和選自 成孔化合物、粘合劑和潤滑劑的任選一種或多種組分。與W02013/098734相反，本專利技術的吸 氣劑組合物可W基本上沒有鈕和姉化合物（已經發現其在用于在高于80°C的溫度吸收氨氣 和濕氣的目的時是不需要的）。 已知氧化巧作為吸濕劑和吸二氧化碳劑二者。氧化巧在至多約500°C的溫度與環 境水反應W形成氨氧化巧。氧化巧還與二氧化碳反應W形成碳酸巧。 CaO+HsO片Ca(OH)S CaO+C〇2^CaC〇3 在較高的溫度，氨氧化巧和氧化巧之間的平衡有利于在約I大氣壓的分壓的脫水。 所W，為了生產含有非常高比例的氧化巧的吸氣劑組合物，必須在高于500°C的溫度活化該 吸氣劑組合物。如果吸氣劑配制和形成在較低的溫度進行，與正常的室內氣氛接觸，則該氧 化巧可能含有大量的氨氧化巧(歸因于與水反應)和碳酸巧(歸因于與C〇2反應）。已經發現， 如果含有氧化巧或氨氧化巧的吸氣劑組合物與空氣接觸存放，則氧化物在一段時間后逐漸 變成碳酸鹽。運導致了該巧化合物的吸氣能力下降。所W，必須在足W將存在的氨氧化巧或 碳酸巧轉化成氧化巧的溫度活化形成的吸氣劑組合物，W使得該吸氣劑有活性，并且具有 高的吸收水和C〇2的能力。含有碳酸巧的吸氣劑配制物可W在〉700°C，例如〉740°C的溫度加 熱至少1小時，W實現基本上轉化成氧化巧。但是，運些溫度接近PdO的分解溫度，特別是如 果活化過程中的溫度控制不足W避免熱點時更是如此。所W，已知的吸氨劑PdO與基于化0 的吸濕劑的組合，在確?；?接近完全活化，而沒有從組合物中損失PdO的風險方面存在問 題。如果Pd存在于顆粒中（其在引起Pd燒結的條件中活化或使用），燒結的Pd會例如通過封 閉孔而降低吸氣劑的效力。在本專利技術的吸氣劑組合物中，作為Pd金屬或Pd的化合物存在的 Pd的量可W小于0.2重量％，尤其是<0.1重量％，特別是小于50ppm重量。已經發現，PdO的吸 氨性能在超過約80°C的溫度下降，因此打算用于高溫而將它包含在吸氣劑組合物中不是有 益的。在本專利技術的吸氣劑組合物中避免使用Pd化合物還降低了制造成本。本專利技術的吸氣劑 組合物可W基本上不含鈕或鈕化合物，尤其是PdO。基本上不含鈕意味著該組合物不含有 鈕，節省了Pd量，其不對吸氣劑組合物的性能產生實質性影響。運種鈕量例如可W作為雜質 存在?；旧喜缓o的吸氣劑將通過不使用鈕化合物作為吸氣劑組合物的成分的方法來制 造，除了其中Pd作為雜質存在。 該吸氣劑組合物可W在至少500°C，例如至少600°C和尤其是至少700°C的溫度活 化至少1小時，任選至少2小時。在一種形式中，吸氣劑組合物可W包含用于吸收或吸附有機化合物的材料（"有機 物吸著劑"）。該有機化合物的存在會在靈敏的電子設備中引起問題。有機蒸氣會由電子裝 置中例如粘結劑中所用的聚合材料產生。所W，吸氣劑組合物中用于吸收有機化合物的材 料的存在會是有益的。所W，在一個實施方案中，該吸氣劑組合物基本上由W下組成:氧化 巧或其前體，氧化銅或其前體，和任選地選自成孔化合物、粘合劑、用于吸收或吸附有機化 合物的材料(即有機物吸著劑)和潤滑劑中的一種或多種組分。 適合的有機物吸著劑包括沸石。適合的沸石可W包括具有高二氧化娃與氧化侶摩 爾比的沸石。二氧化娃與氧化侶摩爾比可W是至少10,或者至本文檔來自技高網...

【技術保護點】
吸氣劑組合物，其包含至少一種堿土金屬氧化物或其前體，和選自氧化銅、氧化鎳和氧化鈷中的至少一種過渡金屬氧化物或所述過渡金屬氧化物的前體。

【技術特征摘要】
【國外來華專利技術】...

【專利技術屬性】
技術研發人員：S·J·卡奇波爾，D·J·戴維斯，K·A·洛基，T·L·史密斯，J·J·特威德萊，
申請(專利權)人：莊信萬豐股份有限公司，
類型：發明
國別省市：英國;GB