原位缩聚增强的碳纳米管/尼龙复合材料的制备方法

摘要

本发明公开了一种原位缩聚增强的碳纳米管/尼龙复合材料的制备方法。首先对碳纳米管进行酸处理，酸化的碳纳米管再与尼龙单体或尼龙单体盐进行原位缩聚反应。酸化的碳纳米管具有优异的性能，而且通过原位缩聚方式比其他纳米材料，如蒙脱土，或者其他复合方式，如共混法，与尼龙复合表现出更好的力学性能；原位缩聚反应，即可实现碳纳米管的均匀分散，又可保持碳纳米管的纳米特性；通过一次聚合成型，避免因热加工而产生降解，保持其他各项性能的稳定，而且制备方法简单。

主权项

1.原位缩聚增强的碳纳米管/尼龙复合材料的制备方法，其特征在于具体制备方法如下：1)碳纳米管的酸处理：将碳纳米管与强氧化性酸混合，其中碳纳米管与强氧化性酸得重量配比为0.1～100，用0～100kHz超声波处理0.1～2hr后，于30～180℃下搅拌，反应0.5～100hr，然后用聚四氟乙烯微孔滤膜抽滤，再用去离子水反复洗涤多次至中性，80℃真空干燥24hr后得到酸化的碳纳米管；2)原位缩聚反应：将尼龙单体或者尼龙单体盐加入到三口烧瓶中，密封，然后抽真空，充入高纯氮，此过程反复三次以除去系统中的空气，然后开始加热到150～300℃，直至尼龙单体或单体盐完全熔融，开动搅拌反应0.5～5hr，再将酸化的碳纳米管加入，其中酸化的碳纳米管与尼龙单体或尼龙单体盐的重量配比为0.01/100～70/30，在150～350℃下再反应1～24hr，得到原位缩聚增强的碳纳米管/尼龙复合材料；其中尼龙单体包括氨基己酸或11-氨基酸；尼龙单体盐包括尼龙66盐、尼龙1010盐或尼龙1212盐。