[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

摘要

本发明提供了一种表面接枝乙烯基类高分子链的碳纳米管的制备方法，其特征是将碳纳米管用可溶性亚铁盐与双氧水所组成的Fenton试剂处理实现表面羟基化；进一步用含有不饱和双键官能团的偶联剂表面处理；将表面带有双键的碳纳米管与乙烯基单体进行接枝聚合反应，得到表面接枝乙烯基类高分子链的碳纳米管。本发明具有绿色环保、高效、成本低廉、工艺简单的优点，适于工业化生产。所得功能化碳纳米管具有优异的油溶性或水溶性，调控接枝的乙烯基单体种类实现碳纳米管在大多数高分子材料中获得良好分散并能与其形成以化学键为主的较强界面作用，从而能够充分利用碳纳米管的优异性能制备高性能化或功能化的高分子复合材料。

主权项

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；(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。