[发明专利]一种高分散性胺基化碳纳米管/尼龙66复合材料的制备方法

摘要

本发明属于材料技术领域，具体涉及一种高分散性胺基化碳纳米管/尼龙66复合材料的制备方法。具体步骤为：首先通过对碳纳米管进行酸化制备携带羧基的碳纳米管，进而对羧基化碳纳米管进行一系列表面修饰，制备携带胺基基团的胺基化碳纳米管。通过原位聚合法将胺基化碳纳米管与己二胺、己二酸进行聚合，使碳纳米管上的胺基基团参与缩聚反应，得到所需产品。本发明提高了碳纳米管在尼龙66中的分散性和界面结合力，得到分散性能良好的胺基化碳纳米管/尼龙66复合材料。

主权项

1.一种高分散性胺基化碳纳米管/尼龙66复合材料的制备方法，其特征在于具体步骤如下：(1)将管径为1～50nm、长度为0.1～50μm的碳纳米管与质子酸混合，在40℃～70℃下用超声波振荡，反应时间为1～8h，所得产物用去离子水清洗呈中性，烘干，即得酸化的碳纳米管，其原料的组成比例如下：原料 用量(质量份)碳纳米管 1～20份质子酸 10～100份(2)将步骤(1)酸化后的碳纳米管与质子酸混合，在50℃～80℃下用超声波振荡，反应时间为0.5～2h，所得产物用去离子水清洗呈中性，40℃～100℃温度条件下蒸干，得到羧基化碳纳米管，其原料的组成比例如下：原料 用量(质量份)酸化后的碳纳米管 1～20份质子酸 10～100份(3)将步骤(2)制得的羧基化碳纳米管与缩合剂、多元胺混合，在50℃～150℃温度下加热回流搅拌，反应时间为12～96h，所得产物用无水乙醇洗涤，并在超声波振荡条件下洗去多余的胺、缩合剂及其他副产物，用微孔滤膜过滤，重复清洗，滤出的碳管在40℃～100℃温度条件下蒸干，得到胺基化碳纳米管，其原料的组成比例如下：原料 用量(质量份)羧基化碳纳米管 1～20份缩合剂 10～30份多元胺 50～90份(4)将步骤(3)制得的胺基化碳纳米管与己二胺、己二酸混合制备尼龙66盐，在尼龙66盐中加入乙酸，混合均匀，在190～200℃温度下，在1.5～1.6Mpa下反应1～6小时，得到复合材料预聚物，将预聚物烘干，进行缩聚反应，即得所需材料，乙酸的用量为尼龙66盐的0.5wt％，其原料的组成比例如下：原料 用量(质量份)胺基化碳纳米管 0.01～0.4份己二胺 20～50份己二酸 20～50份。