[发明专利]碳纳米管的纯化方法

说明书

本发明属于碳材料纯化技术领域，具体涉及一种碳纳米管的纯化方法。本发明以阳离子捕收剂，采用浮选法对碳纳米管粗品进行纯化处理，不仅可以实现碳纳米管与层状物质载体材料的分离，而且分离出来的层状物质载体材料位于浮泡中，可通过简单的方法将浮泡去除，从而得到纯度高、性能好的碳纳米管，解决了酸洗法难以去除层状物质载体材料的问题，具有良好的应用前景。

技术领域

本发明属于碳材料纯化技术领域，具体涉及一种碳纳米管的纯化方法。

背景技术

目前，碳纳米管的制备多采用催化化学气相沉积法，采用含层状载体作为载体制备的碳纳米管排列有序，整体性能较好，然而制备出的碳纳米管含有金属催化剂、层状物质载体材料，且存在着难以将含铝硅酸盐与碳纳米管分离问题，得到的碳纳米管纯度低，极大限制其应用。因此，有必要对碳纳米管进行纯化处理。现有对碳纳米管的纯化方法一般是通过酸洗或高温手段以去除其中的金属催化剂，但该方法无法去除碳纳米管中的层状物质载体材料，导致纯化效果差。因此，为了提高碳纳米管纯度，需寻找可以去除碳纳米管中层状物质载体材料的方法，从而提高碳纳米管性能，使其应用更加广泛。

发明内容

本发明的目的是提供一种碳纳米管的纯化方法，旨在解决现有碳纳米管的纯化方法难以去除层状物质载体材料的技术问题。

为了实现上述发明目的，本发明采用的技术方案如下：

本发明提供了一种碳纳米管的纯化方法，其包括如下步骤：

将碳纳米管粗品、阳离子捕收剂分散于溶剂中，在酸性环境下进行球磨处理，得到球磨产物；

所述分散液在酸性环境中进行球磨处理，得到球磨产物；

对所述球磨产物进行鼓泡处理后，去除浮泡，得到浆料；

所述浆料经固液分离和干燥处理，得到碳纳米管。

本发明提供的碳纳米管的纯化方法具有以下优点：

由于碳纳米管中的层状物质载体材料的主要成分为铝硅酸盐，其在酸性环境下带负电荷，可被阳离子捕收剂吸附并上浮；同时，碳纳米管在酸性环境下带正电荷，可与阳离子捕收剂发生静电排斥作用。因此本发明以阳离子捕收剂，采用浮选法对碳纳米管粗品进行纯化处理，不仅可以实现碳纳米管与层状物质载体材料的分离，而且分离出来的层状物质载体材料位于浮泡中，可通过简单的方法将浮泡去除，从而得到纯度高、性能好的碳纳米管，解决了酸洗法难以去除层状物质载体材料的问题，具有良好的应用前景。

附图说明

图1为本发明实施例3中碳纳米管粗品的SEM图；

图2为本发明实施例3中对碳纳米管粗品进行纯化后的SEM图。

具体实施方式

为使本发明实施例的目的、技术方案和技术效果更加清楚，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，以下所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。结合本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。实施例中未注明具体条件者，按照常规条件或制造商建议的条件进行；所用试剂或仪器未注明生产厂商者，均为可以通过市售购买获得的常规产品。

在本发明的描述中，术语“和/或”，描述关联对象的关联关系，表示可以存在三种关系，例如，A和/或B，可以表示：单独存在A，同时存在A和B，单独存在B的情况。其中A，B可以是单数或者复数。字符“/”一般表示前后关联对象是一种“或”的关系。