[发明专利]一种高岭石纳米管的制备方法

权利要求书

1.一种高岭石纳米管的制备方法，其特征在于具体步骤为：

(1)将0.1 g六偏磷酸钠分散到1000 mL的去离子水中并机械搅拌2 h，然后加入10 g高岭石粉末继续搅拌48 h，搅拌均匀后静置沉降2~4 h分级，取沉淀部分用去离子水洗涤6次，70 ℃干燥48 h，获得尺寸为1~2 μm的分级高岭石；

(2)按照步骤(1)制得的分级高岭石与二甲基亚砜的质量体积比为1 g/6~7 mL将分级高岭石分散到二甲基亚砜中，再按照二甲基亚砜与去离子水体积比为10：1加入去离子水制得混合液，在75~80 ℃下机械搅拌72 h，经离心干燥获得二甲基亚砜-高岭石复合物，复合物插层率达96%以上；

(3)按照步骤(2)制得的二甲基亚砜-高岭石复合物与甲醇的质量体积比为1 g/30~40mL将二甲基亚砜-高岭石复合物分散于甲醇中并于40 ℃下搅拌12 h，然后在450 W功率下超声8~10 min后离心去除甲醇，离心分离后再加入与第一次等量的甲醇；重复上述搅拌、超声和离心步骤4次后获得高插层效率甲醇-高岭石复合物，复合物的插层率达到95%以上；

(4)按照步骤(3)制得的甲醇-高岭石复合物与1 mol/L的十六烷基三甲基氯化铵(CTAC)甲醇溶液的质量体积比为1 g/60~70 mL将甲醇-高岭石复合物分散于十六烷基三甲基氯化铵(CTAC)甲醇溶液中，75 ℃下400 r·min^-1磁力搅拌48 h，其中，每12 h在450 W超声功率仪下超声8 min；处理结束后在4000 r·min^-1下离心5 min，将获得的下层固体在70℃下干燥24 h，得到十六烷基三甲基氯化铵-高岭石复合物，其中高岭石层间距扩大到3.95nm以上；

(5)取步骤(4)制得的十六烷基三甲基氯化铵-高岭石复合物通过磁力搅拌分散于60mL 甲醇中以400 r·min^-1的搅拌速度在常温下磁力搅拌96 h，每12 h在450 W功率下超声8min，超声后在4000 r·min^-1下离心5 min后倒掉上清液，然后更换新鲜的甲醇溶液；重复上述搅拌、超声和离心步骤8~10次后将离心沉淀部分在70 ℃下干燥48 h，即制得到具有均匀管径和管长的高岭石纳米管。