一种碳纳米管表面功能化的方法技术

本发明专利技术涉及一种碳纳米管表面功能化的方法，采用多巴胺盐酸盐仿生修饰的方法对碳纳米管进行表面包覆处理后，再用二次功能化单体对多巴胺改性后的碳纳米管进行表面功能化接枝处理，旨在改善碳纳米管在橡胶基体中的分散性以及其与橡胶界面的粘合性能，进而解决现存的未改性碳纳米管在基体中的分散，以及界面结合问题，并且避免了传统的碳纳米管表面改性方法中的强酸刻蚀氧化功能化处理给碳纳米管本身造成损伤，给环境带来污染且工艺流程复杂这一系列问题，简化了工艺流程且生产出的改性碳管的性能优异。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种碳纳米管表面功能化处理的方法，旨在改善碳纳米管的分散性以及其与其他材料的界面结合性能，使碳纳米管在应用于复合材料制备时发挥更加优异的性倉泛。
技术介绍
众所周知，自1991年报道Iijima发现碳纳米管以来，碳纳米管就因其独特的拓扑结构成为了纳米功能材料领域研究的热点。碳纳米管具有超强的力学性能，很高的化学以及热稳定性，良好的电学性能，直径处于纳米级，长达可达数微米至数毫米，具有很大的长径比，是一种准一维的量子线。因此在纳米器件，微电子，功能复合材料等领域都有着极其广泛的应用前景。碳纳米管之所以有这么多的优点，主要由于碳原子之间的SP2杂化形成 C=C共价键，每个碳原子有一个未成对电子位于垂直于层片的π轨道上，但是另一方面π 键共轭引起的范德华力相互作用，再加上碳管本身高的长径比，使得碳纳米管在许多溶剂和聚合物基体中团聚严重，很难叨叨纳米级的分散。为了解决这一问题，我们必须对碳纳米管首先进行表面改性。综合前人的研究，碳纳米管的表面改性方法主要包括两大类(I)物理改性，方法主要是采用表面活性剂、齐聚物和聚合物等对碳纳米管进行物理吸附改性，从而增强碳纳米管的可溶解性，本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种碳纳米管表面功能化的方法，其特征在于，步骤如下：主要包含多巴胺盐酸盐表面活化处理和二次功能化单体的进一步表面接枝处理两大部分，具体步骤和条件为：（1）多巴胺盐酸盐表面活化处理配制浓度为1.0~10?g/L的多巴胺盐酸盐溶液，加入tris缓冲物质，调节溶液的pH值为碱性，将洗干净并且烘干的碳纳米管置于配制置好的溶液中，碳纳米管加入量为0.1~1.0g/100mL，超声分散均匀后，搅拌1~36小时得到多巴胺表面活化处理的碳纳米管；（2）将上述步骤所得到的多巴胺包覆的碳纳米管用去离子水进行彻底清洗后干燥以备接下来使用；（3）二次功能化单体的进一步表面功能化处理：配制水与N?N二甲基甲酰胺体积比为...

【技术特征摘要】
1.一种碳纳米管表面功能化的方法，其特征在于，步骤如下主要包含多巴胺盐酸盐表面活化处理和二次功能化单体的进一步表面接枝处理两大部分，具体步骤和条件为 (1)多巴胺盐酸盐表面活化处理 配制浓度为I. (Tio g/L的多巴胺盐酸盐溶液，加入tris缓冲物质，调节溶液的PH值为碱性，将洗干净并且烘干的碳纳米管置于配制置好的溶液中，碳纳米管加入量为0.n. 0g/100mL，超声分散均匀后，搅拌f 36小时得到多巴胺表面活化处理的碳纳米管； (2)将上述步骤所得到的多巴胺包覆的碳纳米管用去离子水进行彻底清洗后干燥以备接下来使用； (3)二次功能化单体的进一步表面功能化处理配制水与N-N 二甲基甲酰胺体积比为1:1至5:1的反应溶液，按照0. ri. 0g/100mL的加入量加入步骤(I)中所得到的干燥的多巴胺包覆碳纳米管，超声分散...

【专利技术属性】
技术研发人员：王文才，卢咏来，汤苗苗，张立群，刘力，田明，赵秀英，温世鹏，
申请(专利权)人：北京化工大学，
类型：发明
国别省市：