[发明专利]一种含磷杂菲结构的碳纳米管及其制备方法

权利要求书

1. 一种含磷杂菲结构的碳纳米管，其特征在于：所述碳纳米管表面以化学键的形式接有磷杂菲结构的化合物。

2. 一种制备如权利要求1所述的含磷杂菲结构的碳纳米管的方法，其特征在于包括如下步骤：

（1）按质量比30：1～36：1，将60～75wt%硝酸与碳纳米管混合，再在60～80℃的温度条件下回流24～48小时，冷却后用去离子水稀释，抽滤，洗涤处理至中性后烘干，得到酸化后的碳纳米管；

（2）按质量比，将1份酸化后的碳纳米管与10～15份溶剂A混合，超声处理0.5～1小时后得到均匀的悬浮液；将20～30份环氧树脂分散在60份溶剂A中，再加入0.01份催化剂，经超声处理后加入到上述悬浮液中；加热至60～80℃，反应12～36小时，洗涤，过滤，烘干后，得到环氧功能化的碳纳米管；所述的溶剂A为能溶解环氧树脂且沸点高于80⁰C的溶剂；所述的环氧树脂为分子中含有两个或两个以上环氧基团的有机高分子化合物； 

（3）按质量比2：1～3：1，将9，10-二氢-9-氧杂-10-磷杂菲-10-氧化物与环氧功能化的碳纳米管混合得到混合物A；按质量比1：50～2：50，将催化剂与混合物A混合得到混合物B，再按质量比1：100～1：200，将混合物B与溶剂B混合，所述的溶剂B为甲醇、乙醇、丙醇、二甲基甲酰胺中的一种或其组合；在温度为95～100℃的条件下，恒温搅拌8～12小时，反应结束后，抽滤，去除溶剂，得到含磷杂菲结构的碳纳米管。

3. 根据权利要求2所述的一种含磷杂菲结构的碳纳米管的制备方法，其特征在于：所述的催化剂为三苯基磷。

4. 根据权利要求2所述的一种含磷杂菲结构的碳纳米管的制备方法，其特征在于：所述的溶剂A为正丙醇、二甲基甲酰胺或其组合。

5. 根据权利要求2所述的一种含磷杂菲结构的碳纳米管的制备方法，其特征在于：所述的环氧树脂为缩水甘油醚型环氧树脂、缩水甘油胺型环氧树脂、缩水甘油酯型环氧树脂或其组合。