[发明专利]一种反应型碳纳米管阻燃剂的制备方法

摘要

本发明涉及一种反应型碳纳米管阻燃剂的制备方法，由于聚硅氧烷与碳纳米管本身都属于阻燃剂，将聚硅氧烷通过化学键接枝在碳纳米管上，聚硅氧烷与碳纳米管之间产生协同作用从而使二者的阻燃性能得到充分发挥；被聚硅氧烷接枝后的碳纳米管结构上还具有了聚硅氧烷所带的乙烯基，可以通过该乙烯基将反应型阻燃剂接枝到不饱和聚酯、硅橡胶等多种合成材料中，聚硅氧烷中的苯基可以在燃烧过程中提高聚合物的成炭性能和阻燃性能，不仅能提高基体的阻燃性能，而且有利于改善材料的机械、电学等性能；聚硅氧烷、碳纳米管都属于成炭型阻燃剂，而聚硅氧烷结构中的苯环在燃烧过程中可以进一步强化这种成炭作用，使得整个反应型阻燃体系具有更加出色的阻燃性能。

主权项

1.一种反应型碳纳米管阻燃剂的制备方法，其特征在于包括以下步骤：(1)聚硅氧烷的制备将氨基硅烷单体、乙烯基硅烷单体及苯基硅烷单体混合并溶于溶剂中，向该反应体系中加入碱催化剂，控制反应液的pH值为7～10，室温下反应2～6h后收集产物即得到含有氨基、乙烯基、苯基的聚硅氧烷；所述的氨基硅烷单体为NH2C3H6SiX3或NH2C3H6R1SiX2；其中，R1为‑CH3或‑C6H5，X为‑Cl、‑OCH3或‑OC2H5；所述的乙烯基硅烷单体为CH＝CH2SiX3或CH＝CH2R1SiX2；其中，R1为‑CH3或‑C6H5，X为‑Cl、‑OCH3或‑OC2H5；所述的苯基硅烷单体为C6H5SiX3；其中，X为‑Cl、‑OCH3或‑OC2H5；(2)反应型碳纳米管阻燃剂的制备将羧基化多壁碳纳米管与二氯亚砜溶于有机溶剂中，超声处理并反应24～30h，反应完毕后去除溶液并干燥得到酰氯化碳纳米管；将所述酰氯化碳纳米管与步骤(1)制备的聚硅氧烷按照质量比1:1～4混合并置于有机溶剂中，在该有机溶剂的沸点温度下回流反应24～30h，即得到反应型碳纳米管阻燃剂。