一种功能化碳纳米管的合成方法

• 摘要：

  本发明属于聚合物复合材料领域,尤其涉及一种功能化碳纳米管的合成方法.本发明通过"一锅法"直接将具有聚对苯二甲酰对苯二胺结构的短链连接到氨基碳纳米管表面上,得到聚对苯二甲酰对苯二胺化学法修饰的氨基碳纳米管,成功解决了聚对苯二甲酰对苯二胺物理修饰在使用过程中存在的滑移和分散性差等问题.与其他化学修饰方法相比,本发明的合成步骤简单,分离精简产品较易,生产周期短,生产成本低.当本发明的碳纳米管作为填充剂,可以明显的增强聚合物的性能,而且当其作为聚合物的填充物时,在其填充量非常低的情况下,聚合物的拉伸强度和弹性模量即会有显著的提高.

• 专利类型：

  发明专利

• 申请/专利号：

  CN201710818152.6

• 申请日期：

  2017.09.12

• 公开/公告号：

  CN107602918A

• 公开/公告日：

  2018-01-19

• 发明人：

  曲荣君 贾欣桦 孙昌梅 张盈 安凯 牟英蕾

• 申请人：

  鲁东大学

• 主分类号：

  C08K9/04(2006.01)I,C,C08,C08K,C08K9

• 分类号：

  C08K9/04(2006.01)I,C08K7/24(2006.01)I,C08K3/04(2006.01)I,C08G69/32(2006.01)I,C08G69/28(2006.01)I,C08L27/06(2006.01)I,C,C08,C08K,C08G,C08L,C08K9,C08K7,C08K3,C08G69,C08L27,C08K9/04,C08K7/24,C08K3/04,C08G69/32,C08G69/28,C08L27/06

• 主权项：

  一种功能化碳纳米管的合成方法,其特征在于,步骤如下:(1)在20‑25℃条件下,将氨基碳纳米管加入氮甲基吡咯烷酮溶剂中,超声分散2‑3h;(2)将对苯二甲酰氯溶解到20mL氮甲基吡咯烷酮溶剂中,得到对苯二甲酰氯的氮甲基吡咯烷酮溶液;(3)将步骤(1)分散好的碳纳米管与步骤(2)对苯二甲酰氯的氮甲基吡咯烷酮溶液在三口瓶中混合,在50‑70℃的水浴中反应4h,每反应2h后超声5min;(4)将对苯二胺溶解到20mL氮甲基吡咯烷酮溶剂中,得到对苯二胺的氮甲基吡咯烷酮溶液,加入步骤(3)的三口瓶中;(5)将步骤(4)的反应体系转移至冰水浴中,0℃反应0.5‑1h,超声分散5min;(6)将步骤(5)的反应体系转移至50‑70℃的水浴中搅拌反应6‑8h,每反应2h后超声5min;(7)将步骤(6)所得产物经离心、洗涤、沉淀,在60℃条件下真空干燥,获得聚对苯二甲酰对苯二胺化学法修饰的氨基碳纳米管材料.