[发明专利]一种易分散碳纳米管光限幅材料的制备方法

摘要

本发明涉及一种易分散碳纳米管光限幅材料的制备方法，属于光限幅制备技术领域。针对目前制备光限幅材料时，碳纳米管容易发生团聚，从而导致液体基质难以实现器件化，不利于实际应用的问题，提供了一种通过将五倍子粉碎提取单宁酸，通过单宁酸与碳纳米管辐照接枝，使单宁酸小分子插入碳纳米管分子链间，降低了碳纳米管分子之间的作用力，使其不发生团聚，本发制备的易分散碳纳米管光限幅材料入射光在5.0J/cm²时，易分散碳纳米管光限幅材料输出强度较普通输出强度降低40～50%，且本发明制备的分散碳纳米管光限幅材料器件化形成简便，制备过程简单，绿色环保，对环境无污染。

主权项

一种易分散碳纳米管光限幅材料的制备方法，其特征在于具体制备步骤为：（1）收集成熟五倍子，将其洗净并自然晾干，随后在气流粉碎机中粉碎，制备得五倍子颗粒，再按质量比1:5，将五倍子颗粒与丙酮搅拌混合并置于烧杯中，在200～300W下超声分散处理10～15min，在40～45℃下保温加热25～30min；（2）待保温加热完成后，抽滤并收集滤液，在50～55℃下旋转蒸发至原体积的1/5，制备得五倍子浓缩液置于培养皿中，再按质量比1：2，将碳纳米管添加至五倍子浓缩液中，搅拌混合并将培养皿置于紫外辐照箱中，调节紫外灯与培养皿灯距为10～15cm，对辐照箱中通氮气排除空气，随后在氮气气氛下，对其辐照接枝25～30min；（3）待辐照接种完成后，抽滤并收集滤饼，再按重量份数计，分别称量25～30份滤饼、5～10份聚苯乙烯磺酸钠、5～10份1mol/L盐酸溶液和45～50份去离子水置于三口烧瓶中，搅拌混合并置于200～300W下超声分散处理15～20min；（4）待超声分散完成后，将三口烧瓶置于冰水浴中，对三口烧瓶通氮气排除空气，随后缓慢滴加盐酸溶液质量相同的苯胺至三口烧瓶，待滴加完成后，在65～70℃下水浴加热25～30min，随后继续滴加苯胺质量1/5的过硫酸铵置于三口烧瓶中，继续保温加热10～12h；（5）待保温加热完成后，在12000～15000r/min下离心分离25～30min，收集下层沉淀并用无水乙醇和去离子水分别洗涤3～5次，再在65～80℃下干燥3～5h，即可制备得一种易分散碳纳米管光限幅材料。