一种以环交联聚磷腈空心纳米球为核的无溶剂纳米流体及其制备方法技术

本发明专利技术提供了一种以环交联聚磷腈空心纳米球为核的无溶剂纳米流体及其制备方法，以PSTA为核层，配制TA和TEA的乙腈溶液作为溶液A，配置HCCP和BPS的乙腈溶液作为溶液B，将溶液B滴加至溶液A中，进行超声反应形成空心PSTA纳米球；以硅烷偶联剂‑聚醚胺为壳层，将硅烷偶联剂上的有机基团与聚醚胺上的氨基发生反应，生成有机外层硅烷偶联剂‑聚醚胺，在去离子水的作用下硅烷偶联剂水解形成的硅羟基与PSTA表面的羟基脱水缩合，得到以空心PSTA纳米球为核的无溶剂纳米流体PSTA‑C‑PEA。本发明专利技术简单且易于合成，轻质空心，表面富含活性基团，易于多功能化，并解决了该纳米材料因团聚而导致的不利影响。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种无溶剂纳米流体，属于纳米流体。

技术介绍

1、环交联聚磷腈是一类有机-无机杂化的高分子材料，其基本结构是由六氯环三磷腈(hccp)上的活性氯与双官能度或多官能度的有机化合物发生亲核取代而形成网状结构的高分子。环交联聚磷腈分子具有高度交联的网状结构、丰富的氮、磷元素含量和较为密集的磷腈环分布；改变反应单体和反应条件，环交联聚磷腈纳米材料会呈现出从零维到三维不同的微观形貌，比如实心球、空心球、纳米管、纳米纤维、纳米片、纳米花、气凝胶等。此外，灵活的无机-有机杂化分子主链和多功能性的后官能团化潜力，使得改变环交联聚磷腈功能性共聚单体的种类，可以赋予其不同的功能特性，如生物相容性、生物可降解性、阻燃性、耐低温、耐辐射、抗氧化、光热稳定性等。聚磷腈材料作为一类有机-无机杂化的高分子材料，融合了有机材料和无机材料的优势，具有高度的功能性和结构的多样性，是继有机硅之后另一类具有很大的发展潜力的有机-无机杂化高分子材料。相比于有机纳米球，环交联聚磷腈纳米球中无机组分的引入使其具有更好的热稳定性、耐高温性、化学稳定性、耐腐蚀性、光学性能、阻燃性等；相比于无本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种以环交联聚磷腈空心纳米球为核的无溶剂纳米流体，其特征在于，其分子结构如下：

2.一种权利要求1所述以环交联聚磷腈空心纳米球为核的无溶剂纳米流体的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

3.根据权利要求2所述的以环交联聚磷腈空心纳米球为核的无溶剂纳米流体的制备方法，其特征在于，所述步骤一中的碱为三乙胺、碳酸钾、氢氧化钠、碳酸氢钠或氢化钠中的任意一种，超声反应温度为30℃～50℃，超声功率为100W～300W，超声频率为20kHz～40kHz，超声时间为30min～60min，单宁酸TA和碱的摩尔比为1:(500～1000)，TA在乙腈中的浓度为0.75g/L～...

【技术特征摘要】

1.一种以环交联聚磷腈空心纳米球为核的无溶剂纳米流体，其特征在于，其分子结构如下：

2.一种权利要求1所述以环交联聚磷腈空心纳米球为核的无溶剂纳米流体的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

3.根据权利要求2所述的以环交联聚磷腈空心纳米球为核的无溶剂纳米流体的制备方法，其特征在于，所述步骤一中的碱为三乙胺、碳酸钾、氢氧化钠、碳酸氢钠或氢化钠中的任意一种，超声反应温度为30℃～50℃，超声功率为100w～300w，超声频率为20khz～40khz，超声时间为30min～60min，单宁酸ta和碱的摩尔比为1:(500～1000)，ta在乙腈中的浓度为0.75g/l～5g/l。

4.根据权利要求2所述的以环交联聚磷腈空心纳米球为核的无溶剂纳米流体的制备方法，其特征在于，所述的步骤二中，hccp在乙腈中的浓度为0.25g/l～4.17g/l，bps能够替换为其它第三共聚单体，包括荧光素fl、二(4-羟苯基)二硫化物hps、2,3,6,7,10,11-六羟基三苯hhtp或二水合鞣花酸ead，hccp与第三共聚单体的摩尔比为1:(1～5)。

5.根据权利要求2所述的以环交联聚磷腈空心纳米球为核的无溶剂纳米流体的制备方法，其特征在于，所述步骤一和步骤二中，hccp、ta、bps的质量比为1:(0.8～2):

6.根据权利要求2所述的以环交联聚磷腈空心纳米球为核的无溶剂纳米流体的制备方法，其特征在于，所述的步骤三中超声反应温度为30℃～50℃，超声功率为100w～300w，超声频率为20khz～40khz，超声时间为150min～240min；通过转速为6500rpm、时长为30min的离心分离得到沉淀物；无水亚硫酸钠水溶液浓度为20g/l～100g/l，psta和亚硫酸钠的质量比为1：(1～10)；用乙醇和去离子水交替离心洗涤三次...

【专利技术属性】
技术研发人员：张广成，左鑫佩，左玥，
申请(专利权)人：西北工业大学，
类型：发明
国别省市：