特征峰，酸化碳纳米管有碳元素和氧元素的特征峰，从聚合物的分子式可知，聚合物含有碳、氮、氧三种元素，XRD光谱图很好的验证了，而复合物中具有三种元素的特征峰，并峰强度和比例都发生变化，可见各物质成功的合成了。
[0046]将实施例五作为对照试验与实施例一?四进行热重分析，结果如图5所示，a、b、c、d、e分别是缩醛胺动态网络结构(PHDN)与碳纳米管复合的热重曲线，比较可知，纯聚合物失重率为10%和50%时的温度分别是221和390°C，温度达到1200°C时的残余量为25%，当其与酸化碳纳米管进行复合后，复合物(从0.5%-5%)失重率为50%时的温度分别是598，544，684，444 ;而温度达到1200 °C时的残余量分别为40 %, 38 %, 39%, 41 % ο可见热性能得到很大提高。
[0047]实施例一?五的硬度曲线如图6所示，由图6可知，随着碳纳米管含量的增加，各物质的硬度逐渐增强，500nm处聚合物的硬度为0.034GPa，而复合物在此处的硬度分别为0.100，0.117，0.163，0.220GPa，复合物强度得到很大的提高。
[0048]实施例一?五的模量曲线如图7所示，由图7可知，随着碳纳米管含量的增加，各物质的模量逐渐增强，500nm处聚合物的模量为1.316GPa，而复合物在此处的模量分别为3.173，4.601，5.324，5.951GPa，复合物模量得到很大的提高。
[0049]实施例六、本实施例碳纳米管/缩醛胺动态共价网络结构复合物的降解方法为取50mg实施例一制备碳纳米管/缩醛胺动态共价网络结构复合物放入20mL，pH = O的硫酸水溶液中，Ih后过滤除去固相物A，在冰水浴条件下向滤液中加入固体他!10)3至pH = 7，过滤取固相物B，真空烘干，得到40mg对苯二胺，即完成降解。
[0050]本实施例真空烘干的产物的红外谱图如图8所示，经比较与对苯二胺单体的红外谱图完全重合，可以说明复合物降解完全，得到的物质是原料对苯二胺。本实施例降解率为91.
【主权项】
1.一种碳纳米管/缩醛胺动态共价网络结构复合物的制备方法，其特征在于该方法包括以下具体步骤: 一、酰氯化碳纳米管的制备:a、表面氧化:将碳纳米管置于混合酸中，在50?80°C下搅拌反应6?9h，得到表面连接羧基的酸化碳纳米管，其中碳纳米管与混合酸的质量体积比是Ig: (40?80)mL，混合酸是由质量浓度为98%的浓硝酸与浓度为18.4mol/L的浓硫酸按体积比1:3的比例混合而成；b、酰氯化:将表面连接羧基的酸化碳纳米管置于SOCl2中，再加入N，N’ - 二甲基甲酰胺，然后在氮气保护、温度为75?80°C的条件下加热磁力搅拌20?28h，得酰氯化碳纳米管，其中表面连接羧基的酸化碳纳米管与SOCl2的比例关系为Ig: (60 ?120) mL, SOCljP N, N，- 二甲基甲酰胺的体积比(0.0025 ?0.0125):1 ； 二、碳纳米管/缩醛胺动态共价网络结构复合物的合成:将对苯二胺、多聚甲醛、酰氯化碳纳米管和氮甲基吡咯烷酮放入三颈瓶中，氮气环境，超声20?lOOmin，然后加热至40?60°C磁力搅拌20?28h，温度降至室温，然后用丙酮沉降，抽滤真空干燥，得到碳纳米管/缩醛胺动态共价网络结构复合物；其中，对苯二胺和多聚甲醛的摩尔比是1: (I?5)，对苯二胺与氮甲基吡咯烷酮的摩尔体积比Immol: (2-5)mL，酰氯化碳纳米管为对苯二胺和多聚甲醛总质量的0.5%?10%。2.根据权利I所述的一种碳纳米管/缩醛胺动态共价网络结构复合物的制备方法，其特征在于步骤a所述的在70°C下搅拌反应6h。3.根据权利I所述的一种碳纳米管/缩醛胺动态共价网络结构复合物的制备方法，其特征在于步骤二所述的超声功率为600W，频率为40/60KHZ。4.根据权利I所述的一种碳纳米管/缩醛胺动态共价网络结构复合物的制备方法，其特征在于步骤二所述的将对苯二胺、多聚甲醛、酰氯化碳纳米管、氮甲基吡咯烷酮放入三颈瓶中，氮气环境，超声60min，加热至50°C磁力搅拌24h，反应结束后温度降至室温，然后用丙酮沉降，抽滤真空干燥得到碳纳米管/缩醛胺动态共价网络结构复合物；其中，对苯二胺和多聚甲醛的摩尔比是1:5，对苯二胺与氮甲基吡咯烷酮的摩尔体积比lmmol:3mL，酰氯化碳纳米管是对苯二胺和多聚甲醛总质量的0.5%。5.根据权利I所述的一种碳纳米管/缩醛胺动态共价网络结构复合物的制备方法，其特征在于步骤二所述的将对苯二胺、多聚甲醛、酰氯化碳纳米管、氮甲基吡咯烷酮放入三颈瓶中，氮气环境，超声60min，加热至50°C磁力搅拌24h，反应结束后温度降至室温，然后用丙酮沉降，抽滤真空干燥得到碳纳米管/缩醛胺动态共价网络结构复合物；其中，对苯二胺和多聚甲醛的摩尔比是1:5，对苯二胺与氮甲基吡咯烷酮的摩尔体积比lmmol:3mL，酰氯化碳纳米管是对苯二胺和多聚甲醛总质量的1%。6.根据权利I所述的一种碳纳米管/缩醛胺动态共价网络结构复合物的制备方法，其特征在于步骤二所述的将对苯二胺、多聚甲醛、酰氯化碳纳米管、氮甲基吡咯烷酮放入三颈瓶中，氮气环境，超声60min，加热至50°C磁力搅拌24h，反应结束后温度降至室温，然后用丙酮沉降，抽滤真空干燥得到碳纳米管/缩醛胺动态共价网络结构复合物；其中，对苯二胺和多聚甲醛的摩尔比是1:5，对苯二胺与氮甲基吡咯烷酮的摩尔体积比lmmol:3mL，酰氯化碳纳米管是对苯二胺和多聚甲醛总质量的2%。7.根据权利I所述的一种碳纳米管/缩醛胺动态共价网络结构复合物的制备方法，其特征在于步骤二所述的将对苯二胺、多聚甲醛、酰氯化碳纳米管、氮甲基吡咯烷酮放入三颈瓶中，氮气环境，超声60min，加热至50°C磁力搅拌24h，反应结束后温度降至室温，然后用丙酮沉降，抽滤真空干燥得到碳纳米管/缩醛胺动态共价网络结构复合物；其中，对苯二胺和多聚甲醛的摩尔比是1:5，对苯二胺与氮甲基吡咯烷酮的摩尔体积比lmmol:3mL，酰氯化碳纳米管是对苯二胺和多聚甲醛总质量的5%。8.一种碳纳米管/缩醛胺动态共价网络结构复合物的降解方法，其特征在于该方法为将碳纳米管/缩醛胺动态共价网络结构复合物放入pH = O的硫酸水溶液中，0.5?1.5h后过滤除去固相物A，在冰水浴条件下向滤液中加入固体似!10)3至pH = 7，过滤取固相物B，真空烘干，得到对苯二胺，即完成降解；其中碳纳米管/缩醛胺动态共价网络结构复合物与硫酸水溶液的质量体积比为(2?3)mg: lmL。9.根据权利要求8所述的一种碳纳米管/缩醛胺动态共价网络结构复合物的降解方法，其特征在于Ih后过滤除去固相物。10.根据权利要求8所述的一种碳纳米管/缩醛胺动态共价网络结构复合物的降解方法，其特征在于所述的碳纳米管/缩醛胺动态共价网络结构复合物与硫酸水溶液的质量体积比为 2.5mg:1mLo
【专利摘要】一种碳纳米管/缩醛胺动态共价网络结构复合物的制备方法及降解方法，它涉及一种碳纳米管/缩醛胺动态共价网络结构复合物的制备方法及降解方法。本发明的目的是要解决现有方法工艺复杂、成本高同时制备的碳纳米管/缩醛胺动态共价网络结构复合物不易降解，造成环境污染的问题，本发明步骤为：酰氯化碳纳米管的制备、碳纳米管/PHDN复合物的合成。本发明成本低，降解方法简单，容易操作，并且可以回收原料再次重复利用，是一种很好的环保方法。本发明应用于化工领域。
【IPC分类】C08K7/24, C07C211/51, C08K9/02, C08K9/04, C08G12/06, C07C209/00
【公开号】CN104987478
【申请号】CN201510419163
【发明人】黄玉东, 马丽娜, 刘丽, 董继东, 贾储源, 王芳
【申请人】哈尔滨工业大学
【公开日】2015年10月21日
【申请日】2015年7月16日