[发明专利]聚硅氧烷改性碳纳米管的方法及其应用

摘要

本发明公开了一种聚硅氧烷改性碳纳米管的方法及其应用，在N'N‑羰基二咪唑的作用下，先将氨基硅烷偶联剂以酰胺键修饰在羧基化碳纳米管的表面，离心与洗涤之后得到氨基硅烷偶联剂修饰的碳纳米管。而后在有机锡催化剂的催化下，将羟基封端聚硅氧烷接枝在氨基硅烷偶联剂修饰的碳纳米管上面，经离心与洗涤之后得到聚硅氧烷改性的碳纳米管。本发明得到的聚硅氧烷改性碳纳米管在多种有机溶剂中分散良好，同时具有新的功能，如热稳定性、化学稳定性等，具有广阔的应用价值。

主权项

1.聚硅氧烷改性碳纳米管的方法，其特征在于，按照下述步骤进行：步骤1，按质量比，将1份的羧基化碳纳米管超声分散在干燥的极性非质子溶剂中，加入0.1～0.5份的N'N‑羰基二咪唑，保持通入干燥的惰性气体，40℃～80℃下搅拌反应3～6h；之后滴加5～20份的氨基硅烷偶联剂，在40℃～80℃下搅拌反应8～24h，得到氨基硅烷偶联剂修饰的碳纳米管；极性非质子溶剂为N,N‑二甲基甲酰胺、N,N‑二甲基乙酰胺、二甲基亚砜、四氢呋喃；氨基硅烷偶联剂为含有氨烃基和硅酯基的硅烷偶联剂，包括γ‑氨丙基三乙氧基硅烷、γ‑氨丙基三甲氧基硅烷、γ‑氨乙基氨丙基三甲氧基硅烷；步骤2，按质量比，将步骤1中制备的氨基硅烷偶联剂修饰的碳纳米管与10‑50份的羟基封端聚硅氧烷混合，搅拌均匀；之后滴加0.1～5份的有机锡催化剂，反应12‑72h，即得到聚硅氧烷改性碳纳米管；羟基封端聚硅氧烷为至少一个末端含有Si‑OH的聚硅氧烷，包括α,ω‑二羟基聚二甲基硅氧烷或者α,ω‑二羟基聚二甲基二苯基硅氧烷；有机锡催化剂为二乙酸二丁基锡、二辛酸二丁基锡、二月桂酸二丁基锡或者辛酸亚锡。