一种碳纳米管水分散液的制备方法技术

本发明专利技术提供了一种碳纳米管水分散液的制备方法，以原始碳纳米管为原料，通过化学修饰活化，超声机械力外力强化分散一系列步骤，在分散剂下实现物理/化学负载起到稳定辅助分散作用，将碳纳米管分散到去离子水中，最终制备具有一定碳纳米管浓度含量的稳定的水分散液；本发明专利技术制备方法简单，过程容易控制，重复性强；所制备的碳纳米管分散稳定；碳纳米管结构保护完整，不影响碳纳米管原用功能；所制备的碳纳米管分散液的碳纳米管含量高。

A preparation method of water dispersion of carbon nanotubes

【技术实现步骤摘要】
一种碳纳米管水分散液的制备方法
本专利技术涉及碳纳米管改性
，具体涉及一种碳纳米管水分散液的制备方法。
技术介绍
碳纳米管具有独特的表面效应、小尺寸效应以及量子尺寸效应，独特的中空管状结构又赋予了其优异的力学、磁学、热学等方面的性能，因此广泛应用于航空航天等尖端领域。然而碳纳米管自身的特殊结构，极易相互缠绕在一起，导致碳纳米管在溶剂、聚合物基体中分散不均匀，严重的限制了其应用领域。随着碳纳米管的制备技术不断完善，人们己经可以生产出大量低成本的碳纳米管，但也存在着一些问题，如碳纳米管表面呈化学惰性，缺乏活性基团，在各种溶剂中的溶解度都很低；此外，范德华力、大长径比和高比表面积使碳纳米管之间极易出现团聚和缠绕现象。这些都严重制约了碳纳米管在许多领域中的应用，需要通过表面功能化修饰改善其表面性能，解决其分散性问题。碳纳米管的表面功能化修饰一般分为共价功能化法与非共价功能化法。共价功能化法是通过在碳纳米管表面形成官能团，达到改善碳纳米管分散性的目的，但是该过程对碳纳米管的结构有一定程度的破坏，从而影响其电学性能和力学性能。非共价功能化法主本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种碳纳米管水分散液的制备方法，其特征在于，所述方法包括如下步骤：/n(1)将碳纳米管、酸剂、氧化剂混合，超声，离心，洗涤至pH：6.5～7，干燥后研磨得到活性碳纳米管；/n所述碳纳米管、酸剂、氧化剂的质量比为0.1～10：100：20～100；/n(2)将步骤(1)制备的活性碳纳米管、去离子水、分散剂混合，用pH调节剂调节pH＝7，密封，依次经超声分散，球磨，再次超声分散，得到所述碳纳米管水分散液；/n所述活性碳纳米管、去离子水、分散剂的质量比为0.01～10：100：0.005～1。/n

【技术特征摘要】
1.一种碳纳米管水分散液的制备方法，其特征在于，所述方法包括如下步骤：
(1)将碳纳米管、酸剂、氧化剂混合，超声，离心，洗涤至pH：6.5～7，干燥后研磨得到活性碳纳米管；
所述碳纳米管、酸剂、氧化剂的质量比为0.1～10：100：20～100；
(2)将步骤(1)制备的活性碳纳米管、去离子水、分散剂混合，用pH调节剂调节pH＝7，密封，依次经超声分散，球磨，再次超声分散，得到所述碳纳米管水分散液；
所述活性碳纳米管、去离子水、分散剂的质量比为0.01～10：100：0.005～1。


2.如权利要求1所述的碳纳米管水分散液的制备方法，其特征在于，步骤(1)中，所述碳纳米管为多壁碳纳米管或单壁碳纳米管，其内径为5～10nm，外径为10～50nm，长度为10～30μm。


3.如权利要求1所述的碳纳米管水分散液的制备方法，其特征在于，步骤(1)中，所述酸剂为浓硫酸、浓硝酸、浓盐酸、高锰酸中的一...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘家园，沈小宁，袁立焕，庚丽丽，王永利，贾延华，
申请(专利权)人：河北北方学院，
类型：发明
国别省市：河北;13