碳纳米管/热塑性聚氨酯光响应智能驱动材料的制备方法

摘要

本发明公开了一种碳纳米管/热塑性聚氨酯光响应智能驱动材料的制备方法。经过酸化，磺化过程对碳纳米管进行表面修饰，用溶液共混法将该功能化碳纳米管与热塑性聚氨酯共混，经超声处理使碳纳米管和聚氨酯均匀混合，将混合溶液浇入聚四氟乙烯磨具中，真空干燥制得复合膜。该复合膜具有较好的光驱动性，含1wt％碳纳米管复合膜在光的照射下能提起50g重物上升3cm，响应时间7-8秒左右，形状恢复率达到80％以上。同时且其机械性能也也有很大的提高，杨氏模量提高了70％-100％。

主权项

一种碳纳米管/热塑性聚氨酯光响应智能驱动材料的制备方法，其特征包括以下过程：1)将一定质量的碳纳米管加入到质量浓度98％硫酸和质量浓度37％硝酸体积比为1∶3的混合溶液中，在温度为20‑30℃搅拌1.5‑3小时，抽滤并用去离子水洗至中性；将所得的碳纳米管分散到去离子水中配成1mg/ml的溶液，超声1‑2小时分散，将质量为碳纳米管2‑3倍的对氨基苯磺酸重氮盐加入到上述溶液中，冰浴搅拌2‑4小时，抽滤并用去离子水洗涤至中性，烘干即制得带有磺酸基团的功能化碳纳米管；2)将步骤1)制得的带有磺酸基团的碳纳米管加入到N，N二甲基甲酰胺中，配成0.71‑2.86mg/ml的溶液，超声分散1‑2小时，再将质量为碳纳米管50‑200倍的热塑性聚氨酯加入到上述混合溶液中，在70‑80℃恒温1‑2小时，再超声分散1‑1.5小时，将所得混合溶液浇入聚四氟乙烯模具，真空干燥30‑40小时，即得到碳纳米管/热塑性聚氨酯光响应智能驱动材料薄膜。