一种高柔性自交联碳纳米管薄膜的制备方法技术

本发明专利技术公开了一种高柔性自交联碳纳米管薄膜的制备方法，纳米材料领域。技术方案为：(1)将羧基化碳纳米管加入溶有表面活性剂的溶剂中，得到体系A；(2)将羟基化碳纳米管或氨基化碳纳米管加入溶有表面活性剂的溶剂中，得到体系B；(3)将体系A与体系B混合，分散均匀；(4)抽滤，得到碳纳米管薄膜；(5)升温发生自交联反应，反应结束后干燥得到高柔性自交联碳纳米管薄膜；得到的薄膜应力和应变分别可达59.22MPa和12.15％，与纯碳纳米管薄膜相比，应力和应变分别提高了3.32倍和14.82倍。本发明专利技术提供的方法提高了碳纳米管薄膜的力学性能。

A preparation method of highly flexible self crosslinked carbon nanotube film

【技术实现步骤摘要】
一种高柔性自交联碳纳米管薄膜的制备方法
本专利技术属于纳米材料领域，具体说涉及到一种以功能化碳纳米管(羟基、羧基和氨基等)为原料，利用真空抽滤碳纳米管均匀溶液的便捷方法制备高柔韧性和高力学强度的自交联的碳纳米管薄膜。
技术介绍
碳纳米管凭借其优异的力学、电学和热学性能，使其在诸多领域有潜在的应用。但是碳纳米管的卓越性能仅是对于单根纳米管而言的，如欲将碳纳米管进行大规模地应用，势必需将微观的碳纳米管制备成宏观尺度的材料方能发挥出碳纳米管的应用价值。碳纳米管薄膜作为碳纳米管的宏观材料以其优异的功能属性在散热、电磁干扰屏蔽、雷击保护、传感器及电驱动等研究和应用领域引起了广泛的关注。目前制备碳纳米管薄膜的方法有真空抽滤法、纳米管阵列顺压法和外加磁场真空抽滤法等，然而不同的方法制备出纳米管薄膜的力学性能变化范围同样很大。目前最常用的制备碳纳米管薄膜的方法是真空抽滤法，该方法被认为是简便和有望大规模生产的方法。比如Zhang等人利用真空抽滤法制备了碳纳米管薄膜[CARBON,94,2015,101–113]，然而采用该方法得到的碳纳米管薄膜实际上力学性能较本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种高柔性自交联碳纳米管薄膜的制备方法，其特征在于：包括以下步骤：/n(1)将羧基化碳纳米管加入溶有表面活性剂的溶剂中，得到体系A；/n(2)将羟基化碳纳米管或氨基化碳纳米管加入溶有表面活性剂的溶剂中，得到体系B；/n(3)将体系A与体系B混合，分散均匀；/n(4)通过尼龙滤膜进行抽滤，得到碳纳米管薄膜；/n(5)将碳纳米管薄膜置于水中，升温发生自交联反应，反应结束后干燥得到高柔性自交联碳纳米管薄膜；/n上述步骤，按(1)、(2)、(3)、(4)的顺序进行或按照(2)、(1)、(3)、(4)的顺序进行。/n

【技术特征摘要】
1.一种高柔性自交联碳纳米管薄膜的制备方法，其特征在于：包括以下步骤：
(1)将羧基化碳纳米管加入溶有表面活性剂的溶剂中，得到体系A；
(2)将羟基化碳纳米管或氨基化碳纳米管加入溶有表面活性剂的溶剂中，得到体系B；
(3)将体系A与体系B混合，分散均匀；
(4)通过尼龙滤膜进行抽滤，得到碳纳米管薄膜；
(5)将碳纳米管薄膜置于水中，升温发生自交联反应，反应结束后干燥得到高柔性自交联碳纳米管薄膜；
上述步骤，按(1)、(2)、(3)、(4)的顺序进行或按照(2)、(1)、(3)、(4)的顺序进行。


2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于：步骤(1)或步骤(2)所述表面活性剂为十二烷基硫酸钠、十二烷基苯磺酸钠或曲拉通中的一种或二种或三种。


3.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于：步骤(1)或步骤(2)所述溶剂为去离子水、N-N二甲基甲酰胺或N-甲基吡咯烷酮中的一种或二种或三种。


4.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于：步骤(1)或步骤(2)所述表面活性剂在溶剂中...

【专利技术属性】
技术研发人员：冷劲松，夏乾善，刘彦菊，张志春，
申请(专利权)人：哈尔滨工业大学，
类型：发明
国别省市：黑龙;23