[發(fā)明專利]碳納米管/不飽和聚酯復(fù)合材料及制備方法

無效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 200710046961.6
• 申請(qǐng)日: 2007-10-11
• 公開（公告）號(hào): CN101407622A
• 公開（公告）日: 2009-04-15
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 王國建;王瑤;劉琳;孫棟
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 同濟(jì)大學(xué)
• 主分類號(hào): C08L67/06
• 分類號(hào): C08L67/06;C08K9/04;C08K5/17;C08K3/04
• 代理公司: 上海智信專利代理有限公司
• 代理人: 吳林松

1.制備碳納米管/不飽和聚酯復(fù)合材料的方法，特征在于：首先將碳納米管羧酸 化、酰氯化，然后采用氨基或羥基丙烯酸酯類化合物修飾碳納米管，通過超 聲波振蕩和高速攪拌，將碳納米管分散于不飽和聚酯基體中；采用促進(jìn)劑和 固化劑，固化后制得碳納米管/不飽和聚酯復(fù)合材料；所述氨基類化合物是指 甲基丙烯酰胺、丙烯酰胺和N-乙氨基乙烯基酰胺中的一種或幾種。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，具體步驟包括：

步驟一：碳納米管的羧酸化；

步驟二：碳納米管的酰氯化；

步驟三：氨基或羥基丙烯酸酯類化合物修飾碳納米管

將1重量份上述酰氯化碳納米管在極性有機(jī)溶劑冰浴中慢速攪拌滴加1～100 重量份的氨基或羥基丙烯酸酯類化合物，滴加完畢后升溫至80～150℃回流 3～12小時(shí)，用極性有機(jī)溶劑洗去未反應(yīng)的氨基或羥基丙烯酸酯類化合物， 40～80℃下真空干燥3～12小時(shí)，得到帶有可聚合雙鍵的碳納米管；

步驟四：固化反應(yīng)

將1重量份帶有可聚合雙鍵的碳納米管加入到80-200重量份不飽和聚酯中混 合，在0～50℃，超聲波分散1～12小時(shí)，加入0-4％重量份促進(jìn)劑、2-4％重 量份固化劑，攪拌均勻，將以上固化體系倒入模具中，真空條件下除氣泡， 在0～80℃下固化成型，得到不飽和聚酯復(fù)合材料。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，特征在于：所述碳納米管包括催化裂解、電弧 放電、模板法以及激光蒸發(fā)方法制備的單壁和多壁碳納米管，其中的一種或 幾種。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，特征在于：所述不飽和聚酯為液態(tài)鄰苯型不飽 和聚酯。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，特征在于：反應(yīng)所用的促進(jìn)劑包括叔胺類、變 價(jià)金屬鹽、十二烷基硫醇、二苯甲酮、安息香及其醚類中的一種或幾種。

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，特征在于：反應(yīng)所用的固化劑包括氫過氧化物、 二酰基過氧化物、二烷基過氧化物、過氧化酯類和酮過氧化物。

7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的方法，特征在于：反應(yīng)所用的固化劑包括叔丁基過氧 化氫、異丙苯過氧化氫CHPO、過氧化二叔丁基、過氧化二異丙苯DCPO、 過氧化二月桂酰、過氧化二苯甲酰BPO、過氧化二氯對(duì)苯甲酰、過氧化辛酸 叔丁酯TBPO、過氧化苯甲酸叔丁酯TBPB、過氧化甲乙酮MEKPO和過氧 化環(huán)己酮中的一種或幾種。

8.根據(jù)權(quán)利要求2所述的方法，特征在于：反應(yīng)所用的極性有機(jī)溶劑是指乙醇 或甲醇或丙酮或N，N-二甲基甲酰胺。

9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，特征在于：所述羥基丙烯酸酯類化合物是指(甲 基)丙烯酸羥乙酯，(甲基)丙烯酸羥丙酯，(甲基)丙烯酸羥己酯，(甲基) 丙烯酸羥癸酯中的一種或幾種。

10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于：所述氨基或羥基丙烯酸酯類化合 物修飾所用的極性有機(jī)溶劑是指二甲亞砜、四氫呋喃、甲醇中的一種或幾種。

11.根據(jù)權(quán)利要求5所述的方法，其特征在于：所述叔胺類包括N，N-二甲基苯胺、 N，N-二乙基苯胺或N，N-二甲基對(duì)甲苯胺。

12.根據(jù)權(quán)利要求5所述的方法，其特征在于：所述變價(jià)金屬鹽包括環(huán)烷酸鈷、 異辛酸鈷、環(huán)烷酸錳或異辛酸錳。

13.根據(jù)權(quán)利要求1-12中任一所述的方法制備得到的碳納米管/不飽和聚酯復(fù)合 材料，特征在于總量中含修飾的碳納米管0.5-1.5wt％。