一种埃洛石纳米管的有机改性方法
【专利摘要】一种埃洛石纳米管的有机改性方法，它包括如下步骤：A）在乙醇溶液中，缓慢滴入KH590；B）取提纯后的埃洛石纳米管，置于研钵中，加入KH590溶液乙醇溶液，然后研磨搅拌；C）将步骤B）所得产物均匀分散在表面皿中，用喷雾法将KH590溶液乙醇溶液均匀喷洒在埃洛石纳米管表面并活化；然后将其放入丝胶溶液中，加入乙二醇二缩水甘油基醚，搅拌均匀后反应，将产物倒出、滤干。D）将步骤C）产物用去离子水洗涤，然后烘干；E）将步骤D）产物研磨并过过滤筛，得到改性的埃洛石纳米管。本发明的优点在于：1）埃洛石晶体层间距变大，活性提高；2）埃洛石与高分子有机物的相容性增加，利于分散在高分子基质中；3）吸附性能提高；4）方法简单，可行，无污染。
【专利说明】一种埃洛石纳米管的有机改性方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种埃洛石纳米管(HNTS)的有机改性方法，属于无机材料领域。
【背景技术】
[0002]埃洛石一般由多个片层卷曲而成，管外径为10~20nm,内径为40~IOOnm,长度为0.5~40 μ m，晶层数为15~40，至少在一维方向具有纳米效应，又具有高比表面积和高负电荷外表面，是一种性能优异的纳米补强材料。
[0003]作为一种优良的纳米补强材料，HNTs与有机高分子间的相容性较差，难以均匀分散。HNTs表面和层间含有活泼羟基利于改性，因此可选取有机试剂对其改性，可增加其活性，增大晶片层间距，增加有机亲和性和相容性。
[0004]中国专利CN201010564326.9介绍了一种用3_氨丙基三乙氧基硅烷(KH550)改性埃洛石纳米管的方法，改善了埃洛石与非极性聚合物的相容性，但对于强极性高聚物其效果并不明显。
【发明内容】
[0005]本发明是为了克服上述现有技术的不足，针对埃洛石纳米管有机相容性差的缺点，而提供一种性能优异的埃洛石纳米管(HNTS)的有机改性方法。
[0006]本发明利用含有强极性端基(-SH)的高活性硅烷偶联剂Y -巯丙基三甲氧基硅烷(KH590)对埃洛石进行接枝改性，改善其和强极性高聚物(例如:聚丙烯酸钠、聚丙烯酰胺等)间的相容性，KH590其分子式如下所示:
[0007]
【权利要求】
1.一种埃洛石纳米管的有机改性方法，其特征在于采用如下步骤: A)在质量百分比浓度为95%的乙醇溶液中，缓慢滴入Y-巯丙基三甲氧基硅烷，将Y-巯丙基三甲氧基硅烷溶液的最终浓度调至8-10wt% ； B)按质量份数取20份提纯后的埃洛石纳米管，置于研钵中，加入3~5份Y-巯丙基三甲氧基硅烷溶液乙醇溶液，然后研磨搅拌15min ； C)将步骤B)所得产物均匀分散在表面皿中，用喷雾法将按质量份数3~5份Y-巯丙基三甲氧基硅烷溶液乙醇溶液均匀喷洒在埃洛石纳米管表面，并置于80°C下活化2h ;然后按照B)的质量份数，将其放入50~60份质量百分比浓度为0.01~0.1%的丝胶溶液中，加入质量百分比浓度为10%的乙二醇二缩水甘油基醚I~5份，搅拌均匀，在75~85°C条件下反应I~2小时，将产物倒出、滤干。 D)将步骤C)产物用去离子水洗涤2次，然后置于80°C真空干燥箱中烘干； E)将步骤D)产物研磨并过20`0目的过滤筛，得到改性的埃洛石纳米管。
【文档编号】C09C1/42GK103627219SQ201310514233
【公开日】2014年3月12日 申请日期:2013年10月25日 优先权日:2013年10月25日
【发明者】徐鹏飞, 诸葛凯, 彭志勤 申请人:浙江理工大学