[发明专利]苯磺酰氯取代的碳纳米管的制备方法及其引发的接枝修饰方法

权利要求书

1.一种苯磺酰氯取代的碳纳米管的制备方法，其特征是将经纯化处理的碳管制备为苯取代的碳管，再对苯取代的碳管进行苯环上的取代反应，生成苯磺酰氯取代的碳管。

2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于采用自由基加成反应将碳管制备为苯取代的碳管。

3.根据权利要求2所述的制备方法，其特征是：

(a)将经纯化处理的1重量份碳纳米管和20～60重量份过氧化苯甲酰混合后在80℃下反应5小时，反应中充分搅拌，随后用甲苯和二氯甲烷混合溶剂洗涤反应体系，再经过滤干燥处理得到苯取代的碳纳米管；

(b)取0.5～2g的苯取代的碳纳米管在室温下与25mL氯磺酸在50mL四氯化碳中充分反应，反应完成后过滤，并反复用乙醇和丙酮交替冲洗，再将滤出物超声分散在乙醇中，对分散于乙醇中的产物进行过滤，然后经真空干燥处理，得到带有苯磺酰氯取代的碳纳米管。

4.一种以苯磺酰氯取代的碳纳米管引发的接枝修饰物的制备方法，其特征是以权利要求1或2或3所述的碳管为引发剂，在碳管上进行原子转移自由基聚合反应生成由苯磺酰氯取代的碳纳米管引发接枝的各种高分子的纳米碳管复合物。

5.根据权利要求4所述的制备方法，其特征是将的苯磺酰氯取代的碳管、催化剂、配位剂和丙烯酸类或苯乙烯类单体被分散到盛有乙腈中，然后用液氮冷冻，密封反应体系后抽真空，在充入氩气后使体系融化，将液氮冷冻-抽真空-充氩气-融化过程重复三次后在60℃恒温下反应12小时，用二氯甲烷冲淡反应液体，过滤反应液体，对过滤物反复用二氯甲烷和丙酮交替冲洗，再将滤出物干燥处理，得到聚合物接枝修饰的碳纳米管。

6.根据权利要求5所述的制备方法，其特征是所用的催化剂是铜或镍或铼或钌或铁的卤化物，所用的配位剂为五甲基二乙烯基三胺或乙二胺或联二吡啶或杂氮菲或菲咯啉或三苯基磷。

7.根据权利要求6所述的制备方法，其特征是将4～20mg的苯磺酰氯取代的碳管、2～10mg的卤化铜催化剂、15μL的1，1，4，7，4-五甲基二乙烯基三胺的配位剂和5mL的丙烯酸类或苯乙烯类单体被分散到盛有50-200mL乙腈中，然后用液氮冷冻，密封反应体系后抽真空，在充入氩气后使体系融化，将液氮冷冻-抽真空-充氩气-融化过程重复三次后在60℃恒温下反应12小时，用二氯甲烷冲淡反应液体，过滤反应液体，对过滤物反复用二氯甲烷和丙酮交替冲洗，再将滤出物干燥处理，得到聚合物接枝修饰的碳纳米管。

8.根据权利要求4至7所述的任一制备方法制备的聚合物接枝修饰的碳纳米管。