[发明专利]一种多巴胺类化合物修饰或包裹纳米粒子改性聚合物复合材料及其制备方法

摘要

本发明属于纳米粒子/聚合物复合材料制备领域，具体涉及一种多巴胺类化合物修饰或包裹纳米粒子改性聚合物复合材料及其制备方法。所述复合材料是由表面被多巴胺类化合物修饰或包裹的纳米粒子和高分子聚合物基体组成；所述表面被多巴胺类化合物修饰或包裹的纳米粒子均匀分散在高分子聚合物基体中。本发明采用多巴胺类化合物修饰或包裹纳米粒子，多巴胺类化合物可以在纳米粒子材料表面自发聚合形成薄膜，使纳米粒子表面接上羟基、氨基等活性较强的官能团，可以增加纳米粒子在高分子聚合物中的相容性，有利于纳米粒子与高分子聚合物基体进一步发生“二次反应”；本发明所述复合材料中，纳米粒子的分散性好、稳定性好，复合材料的综合性能有明显提高。

主权项

1.一种多巴胺类化合物修饰或包裹纳米粒子改性聚合物复合材料的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：（1）多巴胺类化合物修饰或包裹纳米粒子：纳米粒子在超声/机械搅拌的作用下分散在缓冲溶液中，向其中加入多巴胺类化合物，进行超声/机械搅拌反应，然后经过滤、洗涤、干燥后，得到表面被多巴胺类化合物修饰或包裹的纳米粒子；所述多巴胺类化合物为多巴酸；所述纳米粒子为纳米类富勒烯、纳米MoS₂、纳米ZrO₂、纳米ZnO、纳米SiO₂、纳米SiC和纳米Al₂O₃中的一种或几种；所述超声/机械搅拌反应的反应温度为20℃~30℃，反应时间为8h~24h；所述超声的功率为500~3000W，超声的频率为50KHz~2MHz；（2）高分子聚合物改性反应：将高分子聚合物完全溶于有机溶剂中，加入表面被多巴胺类化合物修饰或包裹的纳米粒子，超声/搅拌处理后，真空干燥除去有机溶剂，即得到多巴胺类化合物修饰或包裹纳米粒子改性聚合物复合材料；所述高分子聚合物为酚醛树脂、聚氨酯树脂、环氧树脂、聚酰亚胺树脂、有机硅树脂、丙烯酸树脂、氟碳树脂和聚脲树脂中的一种或几种；所述超声的功率为500~3000W，超声的频率为50KHz~2MHz。