[发明专利]表面接枝乙烯基类高分子链的碳纳米管的制备方法

权利要求书

1.一种表面接枝乙烯基类高分子链的碳纳米管的制备方法，其特征在于：步骤如下：

(1)制备表面羟基化碳纳米管：把1重量份经过纯化处理的管径为0.5-200nm，长度为0.1-100um的碳纳米管与10-100重量份的0.5-10mol/L浓度的可溶性亚铁盐水溶液混合，用超声波分散处理0.5-12h，再进一步边搅拌边滴加10-100份质量浓度为10％-50％的双氧水，滴加结束后继续反应1-8h，经过过滤、洗涤、干燥、研磨得到表面羟基化碳纳米管；

(2)将1重量份的第一步得到的碳纳米管与10-1000重量份的水或有机溶剂以及0.01-1重量份的偶联剂混合，搅拌并超声波分散处理0.5-12h，进一步经过滤、用有机溶剂洗涤、干燥、研磨得到表面偶联剂功能化碳纳米管；所述偶联剂为结构中至少含有一个不饱和双键官能团的硅烷类偶联剂、钛酸酯偶联剂或铝酸酯偶联剂中的至少一种；

(3)将1重量份的第二步得到的碳纳米管与10-1000重量份的水或有机溶剂以及0.1-1重量份的乙烯基单体混合，搅拌并超声波分散处理0.5-12h，进一步利用自由基引发聚合法或高能辐射引发聚合法进行接枝聚合反应，反应结束后经过滤、有机溶剂洗涤、干燥、研磨得到表面接枝乙烯基类高分子链的碳纳米管，所述的乙烯基单体为丙烯酰胺、丙烯酸、甲基丙烯酸、丙烯酸甲酯、丙烯酸乙酯、丙烯酸正丁酯、丙烯酸异丁酯、甲基丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸乙酯、甲基丙烯酸正丁酯、甲基丙烯酸异丁酯、甲基丙烯酸羟乙酯、甲基丙烯酸羟丙酯、丙烯酸羟乙酯、丙烯酸羟丙酯、甲基丙烯酸缩水甘油酯、乙烯基醋酸酯、苯乙烯或乙烯基吡咯烷酮中的至少一种。

2.如权利要求1所述的制备方法，其特征在于：步骤(1)所述的碳纳米管为单壁碳纳米管、多壁碳纳米管中的至少一种。

3.如权利要求1所述的制备方法，其特征在于：步骤(1)所述的可溶性亚铁盐为氯化亚铁、硫酸亚铁或硝酸亚铁中的至少一种。

4.如权利要求1所述的制备方法，其特征在于：步骤(2)和步骤(3)中所述的有机溶剂为乙醇、丙酮、苯、甲苯、丁酮、丁醇、二甲苯、氯仿、二氧六环、二甲基亚砜、N，N-二甲基甲酰胺或N，N-二甲基乙酰胺中的至少一种。

5.如权利要求1所述的制备方法，其特征在于：步骤(3)所述的高能辐射聚合法中的辐射源为γ射线。