[發明專利]一種碳納米管負載碳纖維的制備方法

有效

• 申請號: 201310341348.2
• 申請日: 2013-08-07
• 公開（公告）號: CN103409985A
• 公開（公告）日: 2013-11-27
• 發明（設計）人: 王標兵;韋余康;顧文娟
• 申請（專利權）人: 常州大學
• 主分類號: D06M11/74
• 分類號: D06M11/74;D06M11/64;D06M101/40
• 代理公司: 南京經緯專利商標代理有限公司 32200
• 代理人: 樓高潮

1.碳納米管負載表面改性碳纖維的制備方法，其特征在于按照下述步驟進行：

（1）碳納米管的氧化處理

將多壁碳納米管加入體積比為1：0~1：3的濃硝酸與濃硫酸的混合酸溶液中，置于20~50℃超聲處理0.5~3h，再將分散后的碳納米管酸液在50~90℃水浴中攪拌反應1~12h，反應結束后冷卻至室溫，抽濾，用去離子水洗滌直至中性，得到氧化處理碳納米管；

（2）碳納米管表面接枝處理

將氧化處理的碳納米管以及占碳納米管質量為1%~10%的3-氨丙基三乙氧基硅烷偶聯劑加入到乙醇溶液中，在30~80℃下攪拌處理1~12h，抽濾，80~120℃下真空烘箱中干燥1~6h,得到接枝處理碳納米管；

（3）碳纖維的氧化處理

將丙醇室溫浸泡24h的的碳纖維加入到濃硝酸中，其中碳纖維與到濃硝酸的質量與體積比為1:10~1:100比例，在70℃~110℃油浴加熱處理1~12h；反應結束后，靜置至室溫，過濾，用蒸餾水反復抽濾洗滌至中性，60~100℃下真空烘箱中干燥2~6h，得到氧化處理碳纖維；

（4）碳納米管負載碳纖維處理

將碳纖維和占碳纖維質量的5%~50%碳納米管加入到丙酮溶液中進行超聲分散，滴加堿液至溶液為透明，取出碳納米管負載碳纖維，60℃~100℃下真空烘箱干燥處理2~6h，得到碳納米管負載碳纖維。

2.根據權利要求1所述的碳納米管負載表面改性碳纖維的制備方法，其特征在于其中步驟（1）中多壁碳納米管與強氧化性酸溶液的質量與體積比為1:10~1:100。

3.根據權利要求1所述的碳納米管負載表面改性碳纖維的制備方法，其特征在于其中步驟（2）中3-氨丙基三乙氧基硅烷偶聯劑用量占氧化處理的碳納米管與質量的1%~10%。

4.根據權利要求1所述的碳納米管負載表面改性碳纖維的制備方法，其特征在于其中步驟（3）中將表面去除上漿劑的碳纖維與強氧化性酸的質量與體積比為1:10~1:100。

5.根據權利要求1所述的碳納米管負載表面改性碳纖維的制備方法，其特征在于其中步驟（4）中碳納米管與碳纖維的質量為1:20~1:2。

6.根據權利要求1所述的碳納米管負載表面改性碳纖維的制備方法，其特征在于其中步驟（4）中堿液為NaOH、KOH或Ca(OH)₂溶液。