[發(fā)明專利]一種CNTs復(fù)合材料及其制備方法和應(yīng)用

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202110046804.5
• 申請(qǐng)日: 2021-01-14
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN112852065A
• 公開(kāi)（公告）日: 2021-05-28
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 錢家盛;張俊;伍斌;李亞;錢鋼;潘升軍
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 安徽大學(xué)
• 主分類號(hào): C08L25/06
• 分類號(hào): C08L25/06;C08K9/04;C08K9/02;C08K3/04;C08J5/18
• 代理公司: 北京隆源天恒知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙) 11473
• 代理人: 吳航

1.一種CNTs復(fù)合材料，其特征在于，主要由聚苯乙烯和改性CNTs復(fù)合而成，所述改性CNTs的含量為所述聚苯乙烯的5wt％-20wt％，所述改性CNTs為CNTs經(jīng)酸化后由聚3-己基噻吩改性而成，所述CNTs與所述聚3-己基噻吩的質(zhì)量比為1：(0.1-0.6)。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的CNTs復(fù)合材料，其特征在于，所述CNTs依次經(jīng)濃H₂SO₄和濃HNO₃進(jìn)行酸化。

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的CNTs復(fù)合材料，其特征在于，所述濃H₂SO₄和所述濃HNO₃的體積比為1:1。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的CNTs復(fù)合材料，其特征在于，所述CNTs為多壁碳納米管。

5.一種CNTs復(fù)合材料的制備方法，其特征在于，適于制備如權(quán)利要求1-4任一項(xiàng)所述的CNTs復(fù)合材料，包括以下步驟：

取適量CNTs進(jìn)行酸化，制得CNTs酸化物；

將聚3-己基噻吩放入溶劑中攪拌至完全溶解，制得聚3-己基噻吩溶液；

按設(shè)定質(zhì)量比稱取所述CNTs酸化物放入所述聚3-己基噻吩溶液中，依次經(jīng)攪拌和離心后收獲沉淀物，烘干所述沉淀物得到改性CNTs；

稱取聚苯乙烯放入容器中，滴加溶劑后于水浴環(huán)境中攪拌至完全溶解，制得聚苯乙烯溶液；

將所述改性CNTs放入所述聚苯乙烯溶液中混合均勻，制得混合料；

將所述混合料涂布在玻璃板上，待所述混合料干燥至形成薄膜，將所述薄膜從玻璃上剝離，烘干后即得所述的CNTs復(fù)合材料。

6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的CNTs復(fù)合材料的制備方法，其特征在于，所述取適量CNTs進(jìn)行酸化包括：將CNTs放入燒瓶中，加入濃H₂SO₄磁力攪拌0.8h-1.5h后，在冰浴條件下超聲25min-40min，再加入濃HNO₃磁力攪拌0.4h-0.6h后，置于80℃的油浴鍋中回流攪拌0.8h-1.2h，然后裝入離心管，于8000rpm離心7min-10min，收獲沉淀物洗滌至中性，烘干沉淀物即得所述CNTs酸化物。

7.根據(jù)權(quán)利要求5所述的CNTs復(fù)合材料的制備方法，其特征在于，所述將聚3-己基噻吩放入溶劑中攪拌至完全溶解的步驟中，所述溶劑為三氯甲烷。

8.根據(jù)權(quán)利要求5所述的CNTs復(fù)合材料的制備方法，其特征在于，所述按設(shè)定質(zhì)量比稱取所述CNTs酸化物放入所述聚3-己基噻吩溶液中，依次經(jīng)攪拌和離心后收獲沉淀物，烘干所述沉淀物得到改性CNTs的步驟中，所述攪拌條件為室溫下攪拌2-3天，所述離心條件為8000rpm離心3次，每次離心8min-12min，所述沉淀物的烘干溫度為55℃-65℃。

9.根據(jù)權(quán)利要求5所述的CNTs復(fù)合材料的制備方法，其特征在于，所述稱取聚苯乙烯放入容器中，滴加溶劑后于水浴環(huán)境中攪拌至完全溶解的步驟中，所述溶劑為甲苯，所述水浴溫度為55℃-65℃。

10.一種CNTs復(fù)合材料的應(yīng)用，其特征在于，將權(quán)利要求5-9任一項(xiàng)所述制備方法制備的CNTs復(fù)合材料用于電子器件中。