一种Al₂O₃改性多壁碳纳米管/环氧树脂复合材料及其制备方法

摘要

本发明公开了一种Al₂O₃改性多壁碳纳米管/环氧树脂复合材料，其制备方法包括以下步骤：(1)酸化多壁碳纳米管；(2)称取酸化后多壁碳纳米管与去离子水超声分散15min，40℃，500r/min搅拌30min后添加硫酸铝，用NaOH调节溶液pH为8.5-9.5，200r/min搅拌6h，放置12h，烘干，洗涤至中性，500℃煅烧2h，得Al₂O₃-MWCNTs；(3)用KH560改性Al₂O₃-MWCNTs；(4)将改性的Al₂O₃-MWCNTs与环氧树脂混合制备Al₂O₃-MWCNTs//环氧树脂。该制备方法简单，制备得的复合材料的抗渗透性能、阻抗性能、耐磨性能显著提高。

主权项

一种Al₂O₃改性多壁碳纳米管/环氧树脂复合材料的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：(1)酸化多壁碳纳米管的制备将多壁碳纳米管与浓硫酸和浓硝酸体积比为3：1的混酸混合，超声振荡1h，然后40℃，200r/min搅拌12h，接着用去离子水稀释，抽滤，用0.1mol/L氢氧化钠溶液洗至中性，80℃烘干，得酸化多壁碳纳米管；其中所用浓硫酸的浓度为98％，浓硝酸浓度为95％；(2)Al₂O₃‑MWCNTs杂化材料的制备将酸化后多壁碳纳米管和去离子水混合，超声分散15min，然后40℃，500r/min搅拌30min后添加硫酸铝，混合均匀，用NaOH调节溶液pH值为8.5‑9.5，200r/min继续搅拌6h，放置12h，烘干，洗涤至中性，500℃下煅烧2h，得到Al₂O₃‑MWCNTs杂化材料；(3)Al₂O₃‑MWCNTs杂化粒子的功能化将Al₂O₃‑MWCNTs和无水乙醇/去离子水的混合溶液混合，超声分散30min，再加入KH560，超声分散20min后移入三口烧瓶中，80℃，200r/min搅拌反应1‑2h，过滤、烘干；(4)Al₂O₃改性多壁碳纳米管/环氧树脂复合材料的制备将步骤(3)的反应产物与环氧树脂混合，搅拌均匀得Al₂O₃改性多壁碳纳米管/环氧树脂复合材料，其中步骤(3)的反应产物的质量分数为2％。