聚甲基丙烯酸缩水甘油酯及其衍生物修饰的碳纳米管及其制备方法技术

本发明专利技术公开了一种聚甲基丙烯酸缩水甘油酯及其衍生物修饰的碳纳米管及其制备方法。将碳纳米管处理后使其表面带有引发基团；然后用原子转移自由基聚合反应引发甲基丙烯酸缩水甘油酯聚合，制备聚甲基丙烯酸缩水甘油酯修饰的碳纳米管，所得的聚甲基丙烯酸缩水甘油酯接枝的碳纳米管在一般有机溶剂里分散性好，其含有的环氧基团可以很容易地转化为氨基、羟基、羧基、叠氮基等官能团，进而得到多功能型聚合物修饰的碳纳米管，以此为基体可以制备一些功能化纳米复合材料，也可以方便地与环氧树脂和交联剂一起制成高强度、高导电性涂料和膜材料。

【技术实现步骤摘要】

【技术保护点】
聚甲基丙烯酸缩水甘油酯及其衍生物修饰的碳纳米管的制备方法，其特征在于具体制备方法如下，以下均以重量份表示：（ａ）在反应器中加入１份干燥的碳纳米管和０．１～１００份强氧化性酸，以１０～１００ｋＨｚ超声波处理０．１～１００小时后，加热到 ２０～２００℃，反应０．５～１００小时，以滤膜抽滤，反复洗涤多次至中性，２０～１８０℃真空干燥１０～３０小时后得到酸化的碳纳米管，其中强氧化性酸选自３０～７０ｗｔ％硝酸、３０～１００ｗｔ％硫酸、１／１００～１００／１摩尔比硝酸和硫酸混合溶液、１／１００～１００／１摩尔比高锰酸钾和硫酸混合溶液、１／１００～１００／１摩尔比高锰酸钾和盐酸混合溶液、１／１００～１００／１摩尔比高锰酸钾和硝酸混合溶液、１／１００～１００／１摩尔比过氧化氢和硫酸混合溶液、１／１００～１００／１摩尔比过氧化氢和盐酸混合溶液或者１／１００～１００／１摩尔比过氧化氢和硝酸混合溶液；（ｂ）在反应器中加入１份酸化的碳纳米管和１～１００份酰化剂，以１０～１００ｋＨｚ超声波处理１０～１０００分钟后，加热到２０～２００℃，搅拌并回流下反应０．５ ～１００小时，抽滤并反复洗涤除去酰化剂，得到酰化的碳纳米管，其中酰化剂选自三氯化磷、五氯化磷、亚硫酰氯、三溴化磷、五溴化磷或亚硫酰溴；（ｃ）在反应器中加入１份酰化的碳纳米管和１～５０份多元醇，密封，反复抽充氮气三次，以１０～１００ｋ Ｈｚ超声波处理１０～１０００分钟后，在２０～２００℃下反应１～１００小时，抽滤，反复洗涤后，２０～１８０℃真空干燥，得到表面带有羟基的碳纳米管；其中多元醇选自乙二醇、丙二醇、丁二醇、戊二醇、己二醇、庚二醇、辛二醇、壬二醇、癸二醇、环己二醇；（ｄ）在反应器中加入１份表面带有羟基的碳纳米管和１～５０份α－卤代酰卤，密封，反复抽充氮气三次，以１０～１００ｋＨｚ超声波处理１０～１０００分钟后，在２０～２００℃下反应１～１００小时，抽滤，洗涤后，２０～１８０℃真空干燥，得到表面 带有引发基团的碳纳米管；其中α－卤代酰卤选自α－溴代丁酰溴、α－溴代异丁酰溴、α－溴代丙酰溴、α－氯代丁酰氯、α－氯代异丁酰氯或α－氯代丙酰氯；（ｅ）在反应器中加入０．０１～１份催化剂、０．０１～５份配体，再加入１份表面带有引发基团 的碳纳米管，０．１～５０份有机溶剂，密封后充Ａｒ或Ｎ↓［２］１～１００分钟，加入０．０１～８０份甲基丙烯酸缩水甘油酯，继续充氮...

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：李文文，高超，张雨，
申请(专利权)人：上海交通大学，
类型：发明
国别省市：31[中国|上海]