[发明专利]一种碳纳米管原位改性丙烯酸树脂类皮革涂饰材料的制备方法

权利要求书

1.一种碳纳米管原位改性丙烯酸树脂类皮革涂饰材料的制备方法，其特征包括以下步骤：

步骤一：将单壁或多壁的碳纳米管与酸性溶液以体积比为0.025∶1混合后，超声处理配制成悬浮液，静置浸泡24-48小时，然后加热冷凝回流，最后反复水洗直至PH为中性，离心分离，得到羧基化的碳纳米管，其中，所述酸性溶液指浓硫酸和浓硝酸按照体积比为(1-3)∶1形成的混酸；

步骤二：将上述羧基化的碳纳米管先后与过量的氯化亚砜、丙烯酰胺反应，得到丙烯酰胺接枝的改性碳纳米管；

步骤三：将步骤二得到的丙烯酰胺接枝的改性碳纳米管与带有双键官能团的丙烯酸类单体在蒸馏水、乳化剂十二烷基硫酸钠和引发剂过硫酸铵的作用下聚合反应原位生成碳纳米管改性丙烯酸树脂类的皮革涂饰材料。

2.如权利要求1所述的碳纳米管原位改性丙烯酸树脂类皮革涂饰材料的制备方法，其特征在于：在步骤三中，所述双键官能团的丙烯酸类单体为溶解在无水乙醇中的丙烯酸、甲基丙烯酸甲酯、丙烯酸丁酯、丙烯酰胺的混合体，其中，丙烯酸∶甲基丙烯酸甲酯∶丙烯酸丁酯∶丙烯酰胺∶无水乙醇的质量比为1∶(2-6)∶(3-6)∶(0.3-0.6)∶(3-6)。

3.如权利要求2所述的碳纳米管原位改性丙烯酸树脂类皮革涂饰材料的制备方法，其特征在于：在步骤三中，所述乳化剂十二烷基硫酸钠的用量为丙烯酸类单体总质量的2-4％，所述引发剂过硫酸铵的用量为丙烯酸类单体及无水乙醇总质量的0.3-0.5％；丙烯酰胺改性的碳纳米管的用量为丙烯酸树脂类单体总质量的0.01-0.04％，蒸馏水的用量为使丙烯酸类单体、无水乙醇、乳化剂、引发剂、蒸馏水，以及丙烯酰胺改性的碳纳米管形成的体系的固含量为20-30％。

4.如权利要求3所述的碳纳米管原位改性丙烯酸树脂类皮革涂饰材料的制备方法，其特征在于：在步骤三中，所述聚合反应的具体步骤为：先将丙烯酸类单体丙烯酸、甲基丙烯酸甲酯、丙烯酸丁酯以及丙烯酰胺搅拌均匀，然后取三分之一的量加入到反应器中，接着向反应器中加入无水乙醇，然后将溶解在蒸馏水和乳化剂中的丙烯酰胺接枝的碳纳米管经超声处理后加入到前述反应器中，以转速为300-500r/min加热搅拌，当温度升高至70-80℃时，向上述反应器中加入溶解在蒸馏水中的四分之一引发剂，同时，用恒压滴液漏斗滴加剩余的三分之二丙烯酸类单体以及剩余的四分之三引发剂溶液，其中，引发剂稍晚于丙烯酸类单体滴加完，全部滴加完后，在80℃恒温1小时后降温至60℃，调节pH为6-7，搅拌冷却至室温后，过滤即得碳纳米管改性水性丙烯酸树脂乳液。

5.如权利要求3所述的碳纳米管改性丙烯酸树脂类皮革涂饰材料的制备方法，其特征在于：在步骤三中，所述聚合反应的具体步骤为：先将丙烯酸类单体丙烯酸、甲基丙烯酸甲酯、丙烯酸丁酯以及丙烯酰胺搅拌均匀，然后取三分之一的量加入到反应器中，然后加入溶解在蒸馏水和无水乙醇中的乳化剂十二烷基硫酸钠，以300-500r/min的转速加热搅拌，当温度升高至70～80℃时加入溶解在蒸馏水中的四分之一引发剂，然后将丙烯酰胺接枝的碳纳米管与剩余的三分之二单体经超声5min后用滴液漏斗滴加到反应器中，当三分之二单体开始滴加后，滴加剩余的四分之三引发剂，其中，引发剂应稍晚于单体滴加完，全部滴加完后，在80℃恒温1小时后降温至60℃，调节pH为6～7，搅拌冷却至室温后，过滤即得碳纳米管改性水性丙烯酸树脂乳液。

6.如权利要求4或5所述的碳纳米管原位改性丙烯酸树脂类皮革涂饰材料的制备方法，其特征在于：所述步骤二具体为：先将羧基化的碳纳米管与过量的氯化亚砜搅拌回流，然后蒸馏、真空干燥，得到酰氯化的碳纳米管，然后将溶解在四氢呋喃中的过量丙烯酰胺缓慢滴加到溶解在四氢呋喃中的酰氯化的碳纳米管中，反应生成丙烯酰胺接枝的改性碳纳米管。