[發明專利]一種改性水鋁英石納米管及其合成方法和應用

有效

• 申請號: 202110912328.0
• 申請日: 2021-08-10
• 公開（公告）號: CN113549247B
• 公開（公告）日: 2022-03-29
• 發明（設計）人: 高明;孫彩云;郭國政
• 申請（專利權）人: 華北科技學院(中國煤礦安全技術培訓中心）
• 主分類號: C08K9/04
• 分類號: C08K9/04;C08K9/06;C08K7/26;C08L63/00
• 代理公司: 鄭州旭揚知識產權代理事務所(普通合伙) 41185
• 代理人: 高超

1.一種改性水鋁英石納米管的合成方法，其特征在于，包括以下步驟：

(1)將0.1-0.4g水鋁英石納米管分散至20-100ml的乙醇溶液中，密封超聲分散，得到溶液A；

(2)向溶液A中加入0.5-2ml的1-丁基-3-甲基咪唑六氟磷酸鹽和10-40ml的去離子水并攪拌0.5-1.5h，在攪拌過程中，滴加硅烷偶聯劑KH550 0.1-0.2ml，得到溶液B；

(3)將溶液B過濾、洗滌和干燥后，研磨得到改性水鋁英石納米管。

2.根據權利要求1所述的一種改性水鋁英石納米管的合成方法，其特征在于：步驟(1)中，水鋁英石納米管的制備方法如下：

1)將正硅酸四乙酯加入到AlCl₃溶液中，其中Al和Si的摩爾比為1.5-2.5:1，然后攪拌，得到混合溶液；

2)向混合溶液中滴加NaOH溶液直至pH為4-5.5，然后繼續攪拌混合溶液，得到預制溶液；

3)將預制溶液在90-100℃條件下，水浴加熱2-5天后，冷卻至室溫，并滴加氨水至pH為7.5-8.5，最后離心、清洗、冷凍干燥后，得到水鋁英石納米管。

3.根據權利要求2所述的一種改性水鋁英石納米管的合成方法，其特征在于：步驟1)中，AlCl₃溶液的濃度為5×10^-3mol/L。

4.根據權利要求2所述的一種改性水鋁英石納米管的合成方法，其特征在于：步驟2)中，NaOH溶液的濃度為1×10^-2mol/L。

5.根據權利要求1所述的一種改性水鋁英石納米管的合成方法，其特征在于：步驟(1)中，乙醇溶液的體積百分數為98％。

6.根據權利要求1所述的一種改性水鋁英石納米管的合成方法，其特征在于：步驟(3)中，采用無水乙醇洗滌2-3次。

7.一種改性水鋁英石納米管，其特征在于，采用權利要求1-6之一所述的制備方法制備。

8.一種權利要求7所述的改性水鋁英石納米管的應用，其特征在于，用于阻燃性環氧樹脂的制備。

9.根據權利要求8所述的應用，其特征在于，所述阻燃性環氧樹脂的制備方法如下：將85-89g的環氧樹脂水浴加熱攪拌后，加入0.3g的改性水鋁英石納米管，攪拌均勻后，加入0-3g的聚磷酸銨，攪拌均勻后，加入10-11.5g的固化劑，待固化劑全部融化后，得到預混物，將預混物倒入模具內，干燥后，得到阻燃性環氧樹脂。

10.根據權利要求9所述的應用，其特征在于，固化劑為4，4-二氨基二苯甲烷或間苯二胺。