CN102796266B - 一种多壁碳纳米管-聚硅烷复合材料及其制备方法 - Google Patents
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Abstract
一种多壁碳纳米管-聚硅烷复合材料及其制备方法，它涉及一种碳纳米管-聚硅烷复合材料及其制备方法。本发明的目的是要解决现有碳纳米管存在比表面能大、在有机物中的分散性差及与有机物的结合能力弱的问题。一种多壁碳纳米管-聚硅烷复合材料由硅烷化多壁碳纳米管、二氯硅烷衍生物、有机溶剂和碱金属制备而成；方法：一、制备纯化多壁碳纳米管；二、制备酸化多壁碳纳米管；三、制备酰氯化多壁碳纳米管；四、制备接枝苯酚衍生物的酰氯化多壁碳纳米管；五、硅烷化处理制备硅烷化多壁碳纳米管；六、以碱金属为催化剂，与二氯硅烷衍生物聚合得到多壁碳纳米管-聚硅烷复合材料。本发明主要用于制备多壁碳纳米管-聚硅烷复合材料。
Description
技术领域
本发明涉及一种碳纳米管-聚硅烷复合材料及其制备方法。
背景技术
由于碳纳米管具有高稳定性和优良的导电性，已成为国际新材料领域的研究热点。它依赖于π电子离域，可表现为金属型或者半导体型，是理想的一维量子导线。碳纳米管由于其管径小，比表面能大，因此很容易发生团聚，使得其在有机物中的分散性差；且碳纳米管管身平滑，同有机物的结合能力弱，受到剪切力时容易与基体产生相对滑动。
发明内容
本发明的目的是要解决现有碳纳米管存在比表面能大、在有机物中的分散性差及与有机物的结合能力弱的问题，而提供一种多壁碳纳米管-聚硅烷复合材料及其制备方法。
一种多壁碳纳米管-聚硅烷复合材料由硅烷化多壁碳纳米管、二氯硅烷衍生物、有机溶剂和碱金属制备而成；所述的硅烷化多壁碳纳米管与碱金属的质量比为1:(1.2~50)；所述的硅烷化多壁碳纳米管质量与有机溶剂体积的比1g:(200mL~1000mL)；所述的硅烷化多壁碳纳米管与二氯硅烷衍生物的质量比为1:(10~100)。
一种多壁碳纳米管-聚硅烷复合材料的制备方法，具体是按以下步骤完成的：
一、纯化：首先在温度为480℃~520℃下对多壁碳纳米管进行煅烧20min~40min，得到煅烧后的多壁碳纳米管倒入浓度为4mol/L~6mol/L的盐酸中，并在搅拌速度为600r/min~1000r/min下搅拌30min~50min，再在频率为30KHz~50KHz的超声波辅助下超声振荡5h~7h，然后采用孔径为0.22μm的混纤微孔滤膜进行过滤，得到的固体过滤产物采用蒸馏水冲洗，冲洗至滤液的pH=7±0.1为止，再将洗涤后固体置于真空干燥箱中，并在温度为40℃~60℃下干燥20h~28h，得到干燥后产物进行研磨，即得到纯化多壁碳纳米管；
二、酸化：将纯化多壁碳纳米管加入浓度为5.5mol/L~6.0mol/L的硝酸中，并在频率为30KHz~50KHz的超声波辅助下超声振荡20min~40min，然后加入浓硫酸，在搅拌速度为600r/min~1000r/min下搅拌8min~12min，然后在温度为75℃~85℃加热回流反应7h~9h，然后采用孔径为0.22μm的混纤微孔滤膜进行过滤，得到的固体过滤产物采用蒸馏水冲洗，冲洗至滤液的pH=7±0.1为止，再将洗涤后固体置于真空干燥箱中，并在温度为40℃~60℃下干燥20h~28h，得到干燥后产物进行研磨，即得到酸化多壁碳纳米管；
三、酰氯化：向酸化多壁碳纳米管中加入无水二氯亚砜和无水N,N-二甲基甲酰胺，并在温度为65℃~75℃下反应20h~28h，然后进行过滤，得到过滤产物采用无水四氢呋喃清洗3~5次，然后置于真空干燥箱中，并在温度为65℃~75℃下干燥20h~28h，即得到酰氯化多壁碳纳米管；
四、接枝苯酚衍生物：首先将酰氯化多壁碳纳米管分散于无水丙酮中，得到酰氯化多壁碳纳米管/丙酮分散液，然后在冰浴条件下向苯酚衍生物中加入缚酸剂和无水丙酮，再逐滴加入酰氯化多壁碳纳米管/丙酮分散液，然后采用油浴加热，在油浴温度55℃~60℃下反应5h~7h，反应结束后进行抽滤，得到的抽滤固体产物采用清洗剂清洗3~5次，然后置于真空干燥箱中，并在温度为65℃~80℃下干燥20h~28h，即得到接枝苯酚衍生物的酰氯化多壁碳纳米管；
五、硅烷化处理：在氮气保护下将接枝苯酚衍生物的酰氯化多壁碳纳米管分散于无水N,N-二甲基甲酰胺中，然后在氮气保护和搅拌速度为600r/min~1000r/min下逐滴加入吡啶，采用冰水浴降温至0℃，然后以滴加速度为0.5mL/min~1.5mL/min加入二氯硅烷衍生物，并继续氮气保护和冰水浴下反应15min~25min，然后氮气保护、室温和搅拌速度为600r/min~1000r/min下搅拌反应1.5h~2.5h，再在氮气保护、油浴温度为35℃~45℃和搅拌速度为600r/min~1000r/min下油浴加热反应1.5h~2.5h，撤去油浴后继续在氮气保护和搅拌速度为600r/min~1000r/min下搅拌至自然冷却至室温为止，然后进行抽滤，得到的抽滤固体产物采用无水甲苯洗涤3~5次，然后置于真空干燥箱中，并在温度为65℃~75℃下干燥20h~28h，即得到硅烷化多壁碳纳米管；
六、聚合：①在氮气保护下将碱金属加入有机溶剂中，并在温度为90℃~150℃、搅拌速度为1000r/min~1500r/min和氮气保护下冷凝回流反应0.5h~3h，然后自然冷却至室温，得到碱金属/有机溶剂悬浮液；②在氮气保护下将硅烷化多壁碳纳米管分散于有机溶剂中，得到硅烷化多壁碳纳米管/有机溶剂分散液；③在氮气保护下将二氯硅烷衍生物溶于有机溶剂中，得到二氯硅烷衍生物/有机溶剂溶液；④先在氮气保护下将步骤六②制备的硅烷化多壁碳纳米管/有机溶剂分散液加入碱金属/有机溶剂悬浮液中，然后在温度为100℃~150℃、氮气保护和避光条件下以滴加速度为0.5mL/min~1.5mL/min加入步骤六③制备的二氯硅烷衍生物/有机溶剂溶液，并继续在温度为100℃~150℃、氮气保护和避光条件下继续回流反应5h~7h，自然冷却至室温后进行抽滤，得到的抽滤固体产物采用有机洗涤剂洗涤3~5次，然后置于真空干燥箱中，并在温度为65℃~75℃下干燥20h~28h，即得到多壁碳纳米管-聚硅烷复合材料；
步骤一中所述的多壁碳纳米管质量与浓度为4mol/L~6mol/L的盐酸体积的比为1g:(100mL~200mL)；
步骤二中所述的纯化多壁碳纳米管质量与浓度为5.5mol/L~6.0mol/L的硝酸体积的比为1g:(100mL~200mL)；步骤二中所述的纯化多壁碳纳米管质量与浓硫酸体积的比为1g:(1mL~20mL)；
步骤三中步所述的酸化多壁碳纳米管质量与无水二氯亚砜体积的比为1g:(30mL~100mL)；步骤三中步所述的酸化多壁碳纳米管质量与无水N,N-二甲基甲酰胺体积的比为1g:(5mL~20mL)；
步骤四中所述的酰氯化多壁碳纳米管与苯酚衍生物质量比为1:(2~10)；步骤四中所述的酰氯化多壁碳纳米管质量与缚酸剂体积的比为1g:(50mL~200mL)；步骤四中所述的酰氯化多壁碳纳米管与丙酮体积的比1g:(50mL~300mL)；
步骤五中所述的接枝苯酚衍生物的酰氯化多壁碳纳米管质量与无水N,N-二甲基甲酰胺体积的比1g:(50mL~300mL)；步骤五中所述的接枝苯酚衍生物的酰氯化多壁碳纳米管质量与吡啶体积的比1g:(5mL~10mL)；步骤五中所述的接枝苯酚衍生物的酰氯化多壁碳纳米管与二氯硅烷衍生物质量比1:(2~10)；
步骤六①中所述的碱金属与步骤六②中所述的硅烷化多壁碳纳米管的质量比为(1.2~50):1；步骤六①中所述的有机溶剂体积与步骤六②中所述的硅烷化多壁碳纳米管质量的比为(100mL~600mL):1g；步骤六②中所述的有机溶剂体积与步骤六②中所述的硅烷化多壁碳纳米管质量的比为(50mL~200mL):1g；步骤六③中所述的有机溶剂体积与步骤六②中所述的硅烷化多壁碳纳米管质量的比为(50mL~200mL):1g；步骤六③中所述的二氯硅烷衍生物与步骤六②中所述的硅烷化多壁碳纳米管的质量比为(10~100):1。
本发明优点：一、本发明通过共价键结合在多壁碳纳米管接枝聚硅烷，得到多壁碳纳米管-聚硅烷复合材料，与现有碳纳米管相比，因为在多壁碳纳米管表面成功接枝聚硅烷提高了多壁碳纳米管表面活性，提高了在有机物中的分散性，提高了与有机物的结合能力；二、本发明制备的多壁碳纳米管-聚硅烷复合材料同时具有聚硅烷与多壁碳纳米管的物理、化学优点，与聚硅烷相比电导率得到了提高，并具有了更好的可加工性，易于成膜。
附图说明
图1是试验一制备的多壁碳纳米管-聚硅烷复合材料的红外光谱图；图2是试验一制备的多壁碳纳米管-聚硅烷复合材料的TG-DTG曲线，图中的A表示质量-温度变化曲线，图中的B表示质量对时间的变化速率-温度变化曲线。
具体实施方式
具体实施方式一：本实施方式是一种多壁碳纳米管-聚硅烷复合材料由硅烷化多壁碳纳米管、二氯硅烷衍生物、有机溶剂和碱金属制备而成。
本实施方式所述的硅烷化多壁碳纳米管与碱金属的质量比为1:(1.2~50)；本实施方式所述的硅烷化多壁碳纳米管质量与有机溶剂体积的比1g:(200mL~1000mL)；本实施方式所述的硅烷化多壁碳纳米管与二氯硅烷衍生物的质量比为1:(10~100)。
本实施方式所述的多壁碳纳米管-聚硅烷复合材料通过共价键结合在多壁碳纳米管接枝聚硅烷，得到多壁碳纳米管-聚硅烷复合材料，与现有碳纳米管相比，因为在多壁碳纳米管表面成功接枝聚硅烷提高了多壁碳纳米管表面活性，提高了在有机物中的分散性，提高了与有机物的结合能力。
本实施方式所述的多壁碳纳米管-聚硅烷复合材料同时具有聚硅烷与多壁碳纳米管的物理、化学优点，与聚硅烷相比电导率得到了提高，并具有了更好的可加工性，易于成膜。
具体实施方式二：本实施方式与具体实施方式一的不同点是：所述的硅烷化多壁碳纳米管是按以下步骤制备的：
一、纯化：首先在温度为480℃~520℃下对多壁碳纳米管进行煅烧20min~40min，得到煅烧后的多壁碳纳米管倒入浓度为4mol/L~6mol/L的盐酸中，并在搅拌速度为600r/min~1000r/min下搅拌30min~50min，再在频率为30KHz~50KHz的超声波辅助下超声振荡5h~7h，然后采用孔径为0.22μm的混纤微孔滤膜进行过滤，得到的固体过滤产物采用蒸馏水冲洗，冲洗至滤液的pH=7±0.1为止，再将洗涤后固体置于真空干燥箱中，并在温度为40℃~60℃下干燥20h~28h，得到干燥后产物进行研磨，即得到纯化多壁碳纳米管；
二、酸化：将纯化多壁碳纳米管加入浓度为5.5mol/L~6.0mol/L的硝酸中，并在频率为30KHz~50KHz的超声波辅助下超声振荡20min~40min，然后加入浓硫酸，在搅拌速度为600r/min~1000r/min下搅拌8min~12min，然后在温度为75℃~85℃加热回流反应7h~9h，然后采用孔径为0.22μm的混纤微孔滤膜进行过滤，得到的固体过滤产物采用蒸馏水冲洗，冲洗至滤液的pH=7±0.1为止，再将洗涤后固体置于真空干燥箱中，并在温度为40℃~60℃下干燥20h~28h，得到干燥后产物进行研磨，即得到酸化多壁碳纳米管；
三、酰氯化：向酸化多壁碳纳米管中加入无水二氯亚砜和无水N,N-二甲基甲酰胺，并在温度为65℃~75℃下反应20h~28h，然后进行过滤，得到过滤产物采用无水四氢呋喃清洗3~5次，然后置于真空干燥箱中，并在温度为65℃~75℃下干燥20h~28h，即得到酰氯化多壁碳纳米管；
四、接枝苯酚衍生物：首先将酰氯化多壁碳纳米管分散于无水丙酮中，得到酰氯化多壁碳纳米管/丙酮分散液，然后在冰浴条件下向苯酚衍生物中加入缚酸剂和无水丙酮，再逐滴加入酰氯化多壁碳纳米管/丙酮分散液，然后采用油浴加热，在油浴温度55℃~60℃下反应5h~7h，反应结束后进行抽滤，得到的抽滤固体产物采用清洗剂清洗3~5次，然后置于真空干燥箱中，并在温度为65℃~80℃下干燥20h~28h，即得到接枝苯酚衍生物的酰氯化多壁碳纳米管；
五、硅烷化处理：在氮气保护下将接枝苯酚衍生物的酰氯化多壁碳纳米管分散于无水N,N-二甲基甲酰胺中，然后在氮气保护和搅拌速度为600r/min~1000r/min下逐滴加入吡啶，采用冰水浴降温至0℃，然后以滴加速度为0.5mL/min~1.5mL/min加入二氯硅烷衍生物，并继续氮气保护和冰水浴下反应15min~25min，然后氮气保护、室温和搅拌速度为600r/min~1000r/min下搅拌反应1.5h~2.5h，再在氮气保护、油浴温度为35℃~45℃和搅拌速度为600r/min~1000r/min下油浴加热反应1.5h~2.5h，撤去油浴后继续在氮气保护和搅拌速度为600r/min~1000r/min下搅拌至自然冷却至室温为止，然后进行抽滤，得到的抽滤固体产物采用无水甲苯洗涤3~5次，然后置于真空干燥箱中，并在温度为65℃~75℃下干燥20h~28h，即得到硅烷化多壁碳纳米管；
本实施方式步骤一中所述的多壁碳纳米管质量与浓度为4mol/L~6mol/L的盐酸体积的比为1g:(100mL~200mL)。
本实施方式步骤二中所述的纯化多壁碳纳米管质量与浓度为5.5mol/L~6.0mol/L的硝酸体积的比为1g:(100mL~200mL)；本实施方式步骤二中所述的纯化多壁碳纳米管质量与浓硫酸体积的比为1g:(1mL~20mL)。
本实施方式步骤三中步所述的酸化多壁碳纳米管质量与无水二氯亚砜体积的比为1g:(30mL~100mL)；本实施方式步骤三中步所述的酸化多壁碳纳米管质量与无水N,N-二甲基甲酰胺体积的比为1g:(5mL~20mL)。
本实施方式步骤四中所述的酰氯化多壁碳纳米管与苯酚衍生物质量比为1:(2~10)；本实施方式步骤四中所述的酰氯化多壁碳纳米管质量与缚酸剂体积的比为1g:(50mL~200mL)；本实施方式步骤四中所述的酰氯化多壁碳纳米管与丙酮体积的比1g:(50mL~300mL)。
本实施方式步骤五中所述的接枝苯酚衍生物的酰氯化多壁碳纳米管质量与无水N,N-二甲基甲酰胺体积的比1g:(50mL~300mL)；本实施方式步骤五中所述的接枝苯酚衍生物的酰氯化多壁碳纳米管质量与吡啶体积的比1g:(5mL~10mL)；本实施方式步骤五中所述的接枝苯酚衍生物的酰氯化多壁碳纳米管与二氯硅烷衍生物质量比1:(2~10)。
本实施方式步骤二中所述浓硫酸为质量分数为70%~98%的硫酸水溶液。
具体实施方式三：本实施方式与具体实施方式二的不同点是：步骤四中所述的苯酚衍生物为对苯二酚或对氨基苯酚；步骤四中所述缚酸剂为吡啶或三乙胺；步骤四中所述的清洗剂为无水丙酮。其他与具体实施方式二相同。
具体实施方式四：本实施方式与具体实施方式二或三之一不同点是：步骤五中所述的二氯硅烷衍生物为二甲基二氯硅烷、甲基苯基二氯硅烷、二苯基二氯硅烷或甲基乙烯基二氯硅烷。其他与具体实施方式二或三相同。
具体实施方式五：本实施方式与具体实施方式一或二之一不同点是：所述的二氯硅烷衍生物为二甲基二氯硅烷、甲基苯基二氯硅烷、二苯基二氯硅烷或甲基乙烯基二氯硅烷。其他与具体实施方式一或二相同。
具体实施方式六：本实施方式与具体实施方式一、二或五之一不同点是：所述的碱金属为金属钠或Na-K合金；所述的有机溶剂为甲苯、二甲苯、辛烷或环庚烷。其他与具体实施方式一、二或五相同。
具体实施方式七：本实施方式是一种多壁碳纳米管-聚硅烷复合材料的制备方法，具体是按以下步骤完成的：
一、纯化：首先在温度为480℃~520℃下对多壁碳纳米管进行煅烧20min~40min，得到煅烧后的多壁碳纳米管倒入浓度为4mol/L~6mol/L的盐酸中，并在搅拌速度为600r/min~1000r/min下搅拌30min~50min，再在频率为30KHz~50KHz的超声波辅助下超声振荡5h~7h，然后采用孔径为0.22μm的混纤微孔滤膜进行过滤，得到的固体过滤产物采用蒸馏水冲洗，冲洗至滤液的pH=7±0.1为止，再将洗涤后固体置于真空干燥箱中，并在温度为40℃~60℃下干燥20h~28h，得到干燥后产物进行研磨，即得到纯化多壁碳纳米管；
二、酸化：将纯化多壁碳纳米管加入浓度为5.5mol/L~6.0mol/L的硝酸中，并在频率为30KHz~50KHz的超声波辅助下超声振荡20min~40min，然后加入浓硫酸，在搅拌速度为600r/min~1000r/min下搅拌8min~12min，然后在温度为75℃~85℃加热回流反应7h~9h，然后采用孔径为0.22μm的混纤微孔滤膜进行过滤，得到的固体过滤产物采用蒸馏水冲洗，冲洗至滤液的pH=7±0.1为止，再将洗涤后固体置于真空干燥箱中，并在温度为40℃~60℃下干燥20h~28h，得到干燥后产物进行研磨，即得到酸化多壁碳纳米管；
三、酰氯化：向酸化多壁碳纳米管中加入无水二氯亚砜和无水N,N-二甲基甲酰胺，并在温度为65℃~75℃下反应20h~28h，然后进行过滤，得到过滤产物采用无水四氢呋喃清洗3~5次，然后置于真空干燥箱中，并在温度为65℃~75℃下干燥20h~28h，即得到酰氯化多壁碳纳米管；
四、接枝苯酚衍生物：首先将酰氯化多壁碳纳米管分散于无水丙酮中，得到酰氯化多壁碳纳米管/丙酮分散液，然后在冰浴条件下向苯酚衍生物中加入缚酸剂和无水丙酮，再逐滴加入酰氯化多壁碳纳米管/丙酮分散液，然后采用油浴加热，在油浴温度55℃~60℃下反应5h~7h，反应结束后进行抽滤，得到的抽滤固体产物采用清洗剂清洗3~5次，然后置于真空干燥箱中，并在温度为65℃~80℃下干燥20h~28h，即得到接枝苯酚衍生物的酰氯化多壁碳纳米管；
五、硅烷化处理：在氮气保护下将接枝苯酚衍生物的酰氯化多壁碳纳米管分散于无水N,N-二甲基甲酰胺中，然后在氮气保护和搅拌速度为600r/min~1000r/min下逐滴加入吡啶，采用冰水浴降温至0℃，然后以滴加速度为0.5mL/min~1.5mL/min加入二氯硅烷衍生物，并继续氮气保护和冰水浴下反应15min~25min，然后氮气保护、室温和搅拌速度为600r/min~1000r/min下搅拌反应1.5h~2.5h，再在氮气保护、油浴温度为35℃~45℃和搅拌速度为600r/min~1000r/min下油浴加热反应1.5h~2.5h，撤去油浴后继续在氮气保护和搅拌速度为600r/min~1000r/min下搅拌至自然冷却至室温为止，然后进行抽滤，得到的抽滤固体产物采用无水甲苯洗涤3~5次，然后置于真空干燥箱中，并在温度为65℃~75℃下干燥20h~28h，即得到硅烷化多壁碳纳米管；
六、聚合：①在氮气保护下将碱金属加入有机溶剂中，并在温度为90℃~150℃、搅拌速度为1000r/min~1500r/min和氮气保护下冷凝回流反应0.5h~3h，然后自然冷却至室温，得到碱金属/有机溶剂悬浮液；②在氮气保护下将硅烷化多壁碳纳米管分散于有机溶剂中，得到硅烷化多壁碳纳米管/有机溶剂分散液；③在氮气保护下将二氯硅烷衍生物溶于有机溶剂中，得到二氯硅烷衍生物/有机溶剂溶液；④先在氮气保护下将步骤六②制备的硅烷化多壁碳纳米管/有机溶剂分散液加入碱金属/有机溶剂悬浮液中，然后在温度为100℃~150℃、氮气保护和避光条件下以滴加速度为0.5mL/min~1.5mL/min加入步骤六③制备的二氯硅烷衍生物/有机溶剂溶液，并继续在温度为100℃~150℃、氮气保护和避光条件下继续回流反应5h~7h，自然冷却至室温后进行抽滤，得到的抽滤固体产物采用有机洗涤剂洗涤3~5次，然后置于真空干燥箱中，并在温度为65℃~75℃下干燥20h~28h，即得到多壁碳纳米管-聚硅烷复合材料；
本实施方式步骤一中所述的多壁碳纳米管质量与浓度为4mol/L~6mol/L的盐酸体积的比为1g:(100mL~200mL)。
本实施方式步骤二中所述的纯化多壁碳纳米管质量与浓度为5.5mol/L~6.0mol/L的硝酸体积的比为1g:(100mL~200mL)；本实施方式步骤二中所述的纯化多壁碳纳米管质量与浓硫酸体积的比为1g:(1mL~20mL)。
本实施方式步骤三中步所述的酸化多壁碳纳米管质量与无水二氯亚砜体积的比为1g:(30mL~100mL)；本实施方式步骤三中步所述的酸化多壁碳纳米管质量与无水N,N-二甲基甲酰胺体积的比为1g:(5mL~20mL)。
本实施方式步骤四中所述的酰氯化多壁碳纳米管与苯酚衍生物质量比为1:(2~10)；本实施方式步骤四中所述的酰氯化多壁碳纳米管质量与缚酸剂体积的比为1g:(50mL~200mL)；本实施方式步骤四中所述的酰氯化多壁碳纳米管与丙酮体积的比1g:(50mL~300mL)。
本实施方式步骤五中所述的接枝苯酚衍生物的酰氯化多壁碳纳米管质量与无水N,N-二甲基甲酰胺体积的比1g:(50mL~300mL)；本实施方式步骤五中所述的接枝苯酚衍生物的酰氯化多壁碳纳米管质量与吡啶体积的比1g:(5mL~10mL)；本实施方式步骤五中所述的接枝苯酚衍生物的酰氯化多壁碳纳米管与二氯硅烷衍生物质量比1:(2~10)。
本实施方式步骤六①中所述的碱金属与步骤六②中所述的硅烷化多壁碳纳米管的质量比为(1.2~50):1；本实施方式步骤六①中所述的有机溶剂体积与步骤六②中所述的硅烷化多壁碳纳米管质量的比为(100mL~600mL):1g；本实施方式步骤六②中所述的有机溶剂体积与步骤六②中所述的硅烷化多壁碳纳米管质量的比为(50mL~200mL):1g；本实施方式步骤六③中所述的有机溶剂体积与步骤六②中所述的硅烷化多壁碳纳米管质量的比为(50mL~200mL):1g；本实施方式步骤六③中所述的二氯硅烷衍生物与步骤六②中所述的硅烷化多壁碳纳米管的质量比为(10~100):1。
本实施方式步骤二中所述浓硫酸为质量分数为70%~98%的硫酸水溶液。
本实施方式通过共价键结合在多壁碳纳米管接枝聚硅烷，得到多壁碳纳米管-聚硅烷复合材料，与现有碳纳米管相比，因为在多壁碳纳米管表面成功接枝聚硅烷提高了多壁碳纳米管表面活性，提高了在有机物中的分散性，提高了与有机物的结合能力。
本实施方式制备的多壁碳纳米管-聚硅烷复合材料同时具有聚硅烷与多壁碳纳米管的物理、化学优点，与聚硅烷相比电导率得到了提高，并具有了更好的可加工性，易于成膜。
具体实施方式八：本实施方式与具体实施方式七的不同点是：步骤四中所述的苯酚衍生物为对苯二酚或对氨基苯酚；步骤四中所述缚酸剂为吡啶或三乙胺；步骤四中所述的清洗剂为无水丙酮。其他与具体实施方式七相同。
具体实施方式九：本实施方式与具体实施方式七或八之一不同点是：步骤五中所述的二氯硅烷衍生物为二甲基二氯硅烷、甲基苯基二氯硅烷、二苯基二氯硅烷或甲基乙烯基二氯硅烷。其他与具体实施方式七或八相同。
具体实施方式十：本实施方式与具体实施方式七至九之一不同点是：步骤六①中所述的碱金属为金属钠或Na-K合金；步骤六①所述的有机溶剂为甲苯、二甲苯、辛烷或环庚烷；步骤六②所述的有机溶剂为甲苯、二甲苯、辛烷或环庚烷；步骤六③中所述的二氯硅烷衍生物为二甲基二氯硅烷、甲基苯基二氯硅烷、二苯基二氯硅烷或甲基乙烯基二氯硅烷；步骤六③所述的有机溶剂为甲苯、二甲苯、辛烷或环庚烷；步骤六④中所述的有机洗涤剂为无水异丙醇或无水乙醇。其他与具体实施方式七至九相同。
采用下述试验验证本发明效果：
试验一：一种多壁碳纳米管-聚硅烷复合材料的制备方法，具体是按以下步骤完成的：
一、纯化：首先在温度为500℃下对1.0g的多壁碳纳米管进行煅烧30min，得到煅烧后的多壁碳纳米管倒入浓度为5mol/L的盐酸中，并在搅拌速度为800r/min下搅拌40min，再在频率为40KHz的超声波辅助下超声振荡6h，然后采用孔径为0.22μm的混纤微孔滤膜进行过滤，得到的固体过滤产物采用蒸馏水冲洗，冲洗至滤液的pH=7为止，再将洗涤后固体置于真空干燥箱中，并在温度为50℃下干燥24h，得到干燥后产物进行研磨，即得到纯化多壁碳纳米管；
二、酸化：将步骤一制备的纯化多壁碳纳米管加入150mL的浓度为5.8mol/L的硝酸中，并在频率为40KHz的超声波辅助下超声振荡30min，然后加入5mL的质量分数为98%的硫酸，在搅拌速度为800r/min下搅拌10min，然后在温度为80℃加热回流反应8h，然后采用孔径为0.22μm的混纤微孔滤膜进行过滤，得到的固体过滤产物采用蒸馏水冲洗，冲洗至滤液的pH=7为止，再将洗涤后固体置于真空干燥箱中，并在温度为50℃下干燥24h，得到干燥后产物进行研磨，即得到酸化多壁碳纳米管；
三、酰氯化：向0.3g的酸化多壁碳纳米管中加入20mL的无水二氯亚砜和3mL的无水N,N-二甲基甲酰胺，并在温度为70℃下反应24h，然后进行过滤，得到过滤产物采用无水四氢呋喃清洗5次，然后置于真空干燥箱中，并在温度为70℃下干燥24h，即得到酰氯化多壁碳纳米管；
四、接枝苯酚衍生物：首先将0.1g的酰氯化多壁碳纳米管分散于20mL的无水丙酮中，得到酰氯化多壁碳纳米管/丙酮分散液，然后在冰浴条件下向0.8g的对苯二酚中加入15mL的三乙胺和30mL的无水丙酮，再逐滴加入酰氯化多壁碳纳米管/丙酮分散液，然后采用油浴加热，在油浴温度58℃下反应6h，反应结束后进行抽滤，得到的抽滤固体产物采用无水丙酮清洗4次，然后置于真空干燥箱中，并在温度为70℃下干燥24h，即得到接枝苯酚衍生物的酰氯化多壁碳纳米管；
五、硅烷化处理：在氮气保护下将0.1g的接枝苯酚衍生物的酰氯化多壁碳纳米管分散于25mL的无水二甲基甲酰胺中，然后在氮气保护和搅拌速度为800r/min下逐滴加入10滴吡啶，采用冰水浴降温至0℃，然后以滴加速度为0.6mL/min加入0.5g的二甲基二氯硅烷，并继续氮气保护和冰水浴下反应20min，然后氮气保护、室温和搅拌速度为800r/min下搅拌反应2h，再在氮气保护、油浴温度为40℃和搅拌速度为800r/min下油浴加热反应2h，撤去油浴后继续在氮气保护和搅拌速度为800r/min下搅拌至自然冷却至室温为止，然后进行抽滤，得到的抽滤固体产物采用无水甲苯洗涤4次，然后置于真空干燥箱中，并在温度为70℃下干燥24h，即得到硅烷化多壁碳纳米管；
六、聚合：①在氮气保护下将0.5g的金属钠加入40mL的无水甲苯中，并在温度为120℃、搅拌速度为1300r/min和氮气保护下冷凝回流反应1.5h，然后自然冷却至室温，得到金属钠/甲苯剂悬浮液；②在氮气保护下将0.1g的硅烷化多壁碳纳米管分散于20mL的无水甲苯中，得到硅烷化多壁碳纳米管/甲苯分散液；③在氮气保护下将2.81g的二甲基二氯硅烷溶于20mL的无水甲苯中，得到二甲基二氯硅烷/甲苯溶液；④先在氮气保护下将步骤六②制备的硅烷化多壁碳纳米管/甲苯分散液加入金属钠/甲苯悬浮液中，然后在温度为110℃、氮气保护和避光条件下以滴加速度为1.5mL/min加入步骤六③制备的二甲基二氯硅烷/甲苯溶液，并继续在温度为110℃、氮气保护和避光条件下继续回流反应6h，自然冷却至室温后进行抽滤，得到的抽滤固体产物采用有机洗涤剂洗涤4次，然后置于真空干燥箱中，并在温度为70℃下干燥24h，即得到多壁碳纳米管-聚硅烷复合材料，即多壁碳纳米管-二甲基聚硅烷复合材料。
采用红外光谱仪分析本试验制备的多壁碳纳米管-二甲基聚硅烷复合材料，如图1所示，图1为本试验制备的多壁碳纳米管-二甲基聚硅烷复合材料的红外光谱图，图1中在468cm-1处出现Si-Si键的振动吸收峰，在880cm-1处出现C-Si键的伸缩振动吸收峰，1033cm-1处出现了Si-O键的伸缩振动峰，1106cm-1处出现酯基中C-O-C的非对称吸收振动峰，在1254cm-1处出现了Si-CH3的对称振动吸收峰，也为酚C-O的伸缩振动吸收峰，而在1420cm-1出现Si-CH3的不对称振动吸收峰，1557cm-1，1639cm-1处出现峰为苯环结构的骨架振动吸收峰，2927cm-1处出现CH3的伸缩振动峰，而3425cm-1出现的峰为碳纳米管上生成的-OH振动吸收峰以及未干燥水分子的-OH振动吸收峰；通过以上分析可知本试验制备的多壁碳纳米管-二甲基聚硅烷复合材料中在468cm-1处的Si-Si键，1033cm-1处的Si-O键及其1420cm-1处的Si-CH3的吸收峰的出现，证明本试验制备的多壁碳纳米管-二甲基聚硅烷复合材料是多壁碳纳米管和二甲基二氯硅烷发生化学反应得到的，而不是二甲基聚硅烷和多壁碳纳米管混合而成。
采用热重分析仪分析本试验制备的多壁碳纳米管-二甲基聚硅烷复合材料，如图2所示，图2是本试验制备的多壁碳纳米管-二甲基聚硅烷复合材料的TG-DTG曲线，图中的A表示质量-温度变化(TG)曲线，图中的B表示质量对时间的变化速率-温度变化(DTG)曲线（即质量-温度变化曲线的一次微分曲线）；由图2可知：本试验制备的多壁碳纳米管-二甲基聚硅烷复合材料在氮气保护条件下加热至100℃时有不明显失重，其为多壁碳纳米管表面上未完全干燥的水分分解所致，加热至250℃时再次出现失重，是因为多壁碳纳米管表面上接枝上的对苯二酚、羧基及其多壁碳纳米管上的缺陷处分解所致；加热至460℃左右为多壁碳纳米管表面接枝上的二甲基聚硅烷分解时造成失重，加热至800℃后曲线直线下降，其为多壁碳纳米分解所致；因为在460℃左右出现失重，进一步证明多壁碳纳米管表面成功接枝上二甲基聚硅烷。
对本试验制备的多壁碳纳米管-二甲基聚硅烷复合材料进行能谱元素定量分析，分析结果如表1所示，通过表1可知本试验制备的多壁碳纳米管-二甲基聚硅烷复合材料中含有C、Si、O元素，其中C元素主要为多壁碳纳米管及其含碳官能团中；而Si元素为聚硅烷中所含的Si元素，O元素为接枝的对苯二酚基团中所含的O元素。其中C元素含量为85.45%，那是由于多壁碳纳米管主要由C元素组成，因此复合物的碳元素含量较高，而其Si元素含量为2.29%，含量较少，由于反应在改性碳纳米管处发生的聚合反应不是很多，因此导致Si元素含量低；通过能谱分析知道，由于本试验制备的多壁碳纳米管-二甲基聚硅烷复合材料是经过多次清洗后得到的，因此本试验制备的多壁碳纳米管-二甲基聚硅烷复合材料上含有Si元素和O元素是通过化学键接枝上的，所以证明本试验制备的多壁碳纳米管-二甲基聚硅烷复合材料是多壁碳纳米管和二甲基二氯硅烷发生化学反应得到的，而不是二甲基聚硅烷和多壁碳纳米管混合而成。
表1
对多壁碳纳米管、二甲基聚硅烷和本试验制备的多壁碳纳米管-二甲基聚硅烷复合材料进行电导率测试，通过表2给出的各项数据可以看出，本试验制备的多壁碳纳米管-二甲基聚硅烷复合材料的电导率，比二甲基聚硅烷的电导率增大了很多，那是由于接枝了多壁碳纳米管后，形成的新的σ-π共轭高聚物，多壁碳纳米管本身优异的导电性能改善了聚硅烷的导电能力，因此其电导率增大，因此本试验制备的多壁碳纳米管-二甲基聚硅烷复合材料的电导性能比二甲基聚硅烷的电导性能强。
表2
Claims (9)
1.一种多壁碳纳米管-聚硅烷复合材料，其特征在于多壁碳纳米管-聚硅烷复合材料由硅烷化多壁碳纳米管、二氯硅烷衍生物、有机溶剂和碱金属制备而成；所述的硅烷化多壁碳纳米管与碱金属的质量比为1:(1.2～50)；所述的硅烷化多壁碳纳米管质量与有机溶剂体积的比1g:(200mL～1000mL)；所述的硅烷化多壁碳纳米管与二氯硅烷衍生物的质量比为1:(10～100)；所述的硅烷化多壁碳纳米管是按以下步骤制备的：
一、纯化：首先在温度为480℃～520℃下对多壁碳纳米管进行煅烧20min～40min，得到煅烧后的多壁碳纳米管倒入浓度为4mol/L～6mol/L的盐酸中，并在搅拌速度为600r/min～1000r/min下搅拌30min～50min，再在频率为30KHz～50KHz的超声波辅助下超声振荡5h～7h，然后采用孔径为0.22μm的混纤微孔滤膜进行过滤，得到的固体过滤产物采用蒸馏水冲洗，冲洗至滤液的pH=7±0.1为止，再将洗涤后固体置于真空干燥箱中，并在温度为40℃～60℃下干燥20h～28h，得到干燥后产物进行研磨，即得到纯化多壁碳纳米管；
二、酸化：将纯化多壁碳纳米管加入浓度为5.5mol/L～6.0mol/L的硝酸中，并在频率为30KHz～50KHz的超声波辅助下超声振荡20min～40min，然后加入浓硫酸，在搅拌速度为600r/min～1000r/min下搅拌8min～12min，然后在温度为75℃～85℃加热回流反应7h～9h，然后采用孔径为0.22μm的混纤微孔滤膜进行过滤，得到的固体过滤产物采用蒸馏水冲洗，冲洗至滤液的pH=7±0.1为止，再将洗涤后固体置于真空干燥箱中，并在温度为40℃～60℃下干燥20h～28h，得到干燥后产物进行研磨，即得到酸化多壁碳纳米管；
三、酰氯化：向酸化多壁碳纳米管中加入无水二氯亚砜和无水N,N-二甲基甲酰胺，并在温度为65℃～75℃下反应20h～28h，然后进行过滤，得到过滤产物采用无水四氢呋喃清洗3～5次，然后置于真空干燥箱中，并在温度为65℃～75℃下干燥20h～28h，即得到酰氯化多壁碳纳米管；
四、接枝苯酚衍生物：首先将酰氯化多壁碳纳米管分散于无水丙酮中，得到酰氯化多壁碳纳米管/丙酮分散液，然后在冰浴条件下向苯酚衍生物中加入缚酸剂和无水丙酮，再逐滴加入酰氯化多壁碳纳米管/丙酮分散液，然后采用油浴加热，在油浴温度55℃～60℃下反应5h～7h，反应结束后进行抽滤，得到的抽滤固体产物采用清洗剂清洗3～5次，然后置于真空干燥箱中，并在温度为65℃～80℃下干燥20h～28h，即得到接枝苯酚衍生物的酰氯化多壁碳纳米管；
五、硅烷化处理：在氮气保护下将接枝苯酚衍生物的酰氯化多壁碳纳米管分散于无水N,N-二甲基甲酰胺中，然后在氮气保护和搅拌速度为600r/min～1000r/min下逐滴加入吡啶，采用冰水浴降温至0℃，然后以滴加速度为0.5mL/min～1.5mL/min加入二氯硅烷衍生物，并继续氮气保护和冰水浴下反应15min～25min，然后氮气保护、室温和搅拌速度为600r/min～1000r/min下搅拌反应1.5h～2.5h，再在氮气保护、油浴温度为35℃～45℃和搅拌速度为600r/min～1000r/min下油浴加热反应1.5h～2.5h，撤去油浴后继续在氮气保护和搅拌速度为600r/min～1000r/min下搅拌至自然冷却至室温为止，然后进行抽滤，得到的抽滤固体产物采用无水甲苯洗涤3～5次，然后置于真空干燥箱中，并在温度为65℃～75℃下干燥20h～28h，即得到硅烷化多壁碳纳米管；步骤一中所述的多壁碳纳米管质量与浓度为4mol/L～6mol/L的盐酸体积的比为1g:(100mL～200mL)；步骤二中所述的纯化多壁碳纳米管质量与浓度为5.5mol/L～6.0mol/L的硝酸体积的比为1g:(100mL～200mL)；步骤二中所述的纯化多壁碳纳米管质量与浓硫酸体积的比为1g:(1mL～20mL)；步骤三中步所述的酸化多壁碳纳米管质量与无水二氯亚砜体积的比为1g:(30mL～100mL)；步骤三中步所述的酸化多壁碳纳米管质量与无水N,N-二甲基甲酰胺体积的比为1g:(5mL～20mL)；步骤四中所述的酰氯化多壁碳纳米管与苯酚衍生物质量比为1:(2～10)；步骤四中所述的酰氯化多壁碳纳米管质量与缚酸剂体积的比为1g:(50mL～200mL)；步骤四中所述的酰氯化多壁碳纳米管与丙酮体积的比1g:(50mL～300mL)；步骤五中所述的接枝苯酚衍生物的酰氯化多壁碳纳米管质量与无水N,N-二甲基甲酰胺体积的比1g:(50mL～300mL)；步骤五中所述的接枝苯酚衍生物的酰氯化多壁碳纳米管质量与吡啶体积的比1g:(5mL～10mL)；步骤五中所述的接枝苯酚衍生物的酰氯化多壁碳纳米管与二氯硅烷衍生物质量比1:(2～10)。
2.根据权利要求1所述的一种多壁碳纳米管-聚硅烷复合材料，其特征在于步骤四中所述的苯酚衍生物为对苯二酚或对氨基苯酚；步骤四中所述缚酸剂为吡啶或三乙胺；步骤四中所述的清洗剂为无水丙酮。
3.根据权利要求1或2所述的一种多壁碳纳米管-聚硅烷复合材料，其特征在于步骤五中所述的二氯硅烷衍生物为二甲基二氯硅烷、甲基苯基二氯硅烷、二苯基二氯硅烷或甲基乙烯基二氯硅烷。
4.根据权利要求1所述的一种多壁碳纳米管-聚硅烷复合材料，其特征在于所述的二氯硅烷衍生物为二甲基二氯硅烷、甲基苯基二氯硅烷、二苯基二氯硅烷或甲基乙烯基二氯硅烷。
5.根据权利要求1或4所述的一种多壁碳纳米管-聚硅烷复合材料，其特征在于所述的碱金属为金属钠或Na-K合金；所述的有机溶剂为甲苯、二甲苯、辛烷或环庚烷。
6.如权利要求1所述的一种多壁碳纳米管-聚硅烷复合材料的制备方法，其特征在于多壁碳纳米管-聚硅烷复合材料的制备方法是按以下步骤完成的：
一、纯化：首先在温度为480℃～520℃下对多壁碳纳米管进行煅烧20min～40min，得到煅烧后的多壁碳纳米管倒入浓度为4mol/L～6mol/L的盐酸中，并在搅拌速度为600r/min～1000r/min下搅拌30min～50min，再在频率为30KHz～50KHz的超声波辅助下超声振荡5h～7h，然后采用孔径为0.22μm的混纤微孔滤膜进行过滤，得到的固体过滤产物采用蒸馏水冲洗，冲洗至滤液的pH=7±0.1为止，再将洗涤后固体置于真空干燥箱中，并在温度为40℃～60℃下干燥20h～28h，得到干燥后产物进行研磨，即得到纯化多壁碳纳米管；
二、酸化：将纯化多壁碳纳米管加入浓度为5.5mol/L～6.0mol/L的硝酸中，并在频率为30KHz～50KHz的超声波辅助下超声振荡20min～40min，然后加入浓硫酸，在搅拌速度为600r/min～1000r/min下搅拌8min～12min，然后在温度为75℃～85℃加热回流反应7h～9h，然后采用孔径为0.22μm的混纤微孔滤膜进行过滤，得到的固体过滤产物采用蒸馏水冲洗，冲洗至滤液的pH=7±0.1为止，再将洗涤后固体置于真空干燥箱中，并在温度为40℃～60℃下干燥20h～28h，得到干燥后产物进行研磨，即得到酸化多壁碳纳米管；
三、酰氯化：向酸化多壁碳纳米管中加入无水二氯亚砜和无水N,N-二甲基甲酰胺，并在温度为65℃～75℃下反应20h～28h，然后进行过滤，得到过滤产物采用无水四氢呋喃清洗3～5次，然后置于真空干燥箱中，并在温度为65℃～75℃下干燥20h～28h，即得到酰氯化多壁碳纳米管；
四、接枝苯酚衍生物：首先将酰氯化多壁碳纳米管分散于无水丙酮中，得到酰氯化多壁碳纳米管/丙酮分散液，然后在冰浴条件下向苯酚衍生物中加入缚酸剂和无水丙酮，再逐滴加入酰氯化多壁碳纳米管/丙酮分散液，然后采用油浴加热，在油浴温度55℃～60℃下反应5h～7h，反应结束后进行抽滤，得到的抽滤固体产物采用清洗剂清洗3～5次，然后置于真空干燥箱中，并在温度为65℃～80℃下干燥20h～28h，即得到接枝苯酚衍生物的酰氯化多壁碳纳米管；
五、硅烷化处理：在氮气保护下将接枝苯酚衍生物的酰氯化多壁碳纳米管分散于无水N,N-二甲基甲酰胺中，然后在氮气保护和搅拌速度为600r/min～1000r/min下逐滴加入吡啶，采用冰水浴降温至0℃，然后以滴加速度为0.5mL/min～1.5mL/min加入二氯硅烷衍生物，并继续氮气保护和冰水浴下反应15min～25min，然后氮气保护、室温和搅拌速度为600r/min～1000r/min下搅拌反应1.5h～2.5h，再在氮气保护、油浴温度为35℃～45℃和搅拌速度为600r/min～1000r/min下油浴加热反应1.5h～2.5h，撤去油浴后继续在氮气保护和搅拌速度为600r/min～1000r/min下搅拌至自然冷却至室温为止，然后进行抽滤，得到的抽滤固体产物采用无水甲苯洗涤3～5次，然后置于真空干燥箱中，并在温度为65℃～75℃下干燥20h～28h，即得到硅烷化多壁碳纳米管；
六、聚合：①在氮气保护下将碱金属加入有机溶剂中，并在温度为90℃～150℃、搅拌速度为1000r/min～1500r/min和氮气保护下冷凝回流反应0.5h～3h，然后自然冷却至室温，得到碱金属/有机溶剂悬浮液；②在氮气保护下将硅烷化多壁碳纳米管分散于有机溶剂中，得到硅烷化多壁碳纳米管/有机溶剂分散液；③在氮气保护下将二氯硅烷衍生物溶于有机溶剂中，得到二氯硅烷衍生物/有机溶剂溶液；④先在氮气保护下将步骤六②制备的硅烷化多壁碳纳米管/有机溶剂分散液加入碱金属/有机溶剂悬浮液中，然后在温度为100℃～150℃、氮气保护和避光条件下以滴加速度为0.5mL/min～1.5mL/min加入步骤六③制备的二氯硅烷衍生物/有机溶剂溶液，并继续在温度为100℃～150℃、氮气保护和避光条件下继续回流反应5h～7h，自然冷却至室温后进行抽滤，得到的抽滤固体产物采用有机洗涤剂洗涤3～5次，然后置于真空干燥箱中，并在温度为65℃～75℃下干燥20h～28h，即得到多壁碳纳米管-聚硅烷复合材料；
步骤一中所述的多壁碳纳米管质量与浓度为4mol/L～6mol/L的盐酸体积的比为1g:(100mL～200mL)；
步骤二中所述的纯化多壁碳纳米管质量与浓度为5.5mol/L～6.0mol/L的硝酸体积的比为1g:(100mL～200mL)；步骤二中所述的纯化多壁碳纳米管质量与浓硫酸体积的比为1g:(1mL～20mL)；
步骤三中步所述的酸化多壁碳纳米管质量与无水二氯亚砜体积的比为1g:(30mL～100mL)；步骤三中步所述的酸化多壁碳纳米管质量与无水N,N-二甲基甲酰胺体积的比为1g:(5mL～20mL)；
步骤四中所述的酰氯化多壁碳纳米管与苯酚衍生物质量比为1:(2～10)；步骤四中所述的酰氯化多壁碳纳米管质量与缚酸剂体积的比为1g:(50mL～200mL)；步骤四中所述的酰氯化多壁碳纳米管与丙酮体积的比1g:(50mL～300mL)；
步骤五中所述的接枝苯酚衍生物的酰氯化多壁碳纳米管质量与无水N,N-二甲基甲酰胺体积的比1g:(50mL～300mL)；步骤五中所述的接枝苯酚衍生物的酰氯化多壁碳纳米管质量与吡啶体积的比1g:(5mL～10mL)；步骤五中所述的接枝苯酚衍生物的酰氯化多壁碳纳米管与二氯硅烷衍生物质量比1:(2～10)；
步骤六①中所述的碱金属与步骤六②中所述的硅烷化多壁碳纳米管的质量比为(1.2～50):1；步骤六①中所述的有机溶剂体积与步骤六②中所述的硅烷化多壁碳纳米管质量的比为(100mL～600mL):1g；步骤六②中所述的有机溶剂体积与步骤六②中所述的硅烷化多壁碳纳米管质量的比为(50mL～200mL):1g；步骤六③中所述的有机溶剂体积与步骤六②中所述的硅烷化多壁碳纳米管质量的比为(50mL～200mL):1g；步骤六③中所述的二氯硅烷衍生物与步骤六②中所述的硅烷化多壁碳纳米管的质量比为(10～100):1。
7.根据权利要求6所述的一种多壁碳纳米管-聚硅烷复合材料的制备方法，其特征在于步骤四中所述的苯酚衍生物为对苯二酚或对氨基苯酚；步骤四中所述缚酸剂为吡啶或三乙胺；步骤四中所述的清洗剂为无水丙酮。
8.根据权利要求6或7所述的一种多壁碳纳米管-聚硅烷复合材料的制备方法，其特征在于步骤五中所述的二氯硅烷衍生物为二甲基二氯硅烷、甲基苯基二氯硅烷、二苯基二氯硅烷或甲基乙烯基二氯硅烷。
9.根据权利要求8所述的一种多壁碳纳米管-聚硅烷复合材料的制备方法，其特征在于步骤六①中所述的碱金属为金属钠或Na-K合金；步骤六①所述的有机溶剂为甲苯、二甲苯、辛烷或环庚烷；步骤六②所述的有机溶剂为甲苯、二甲苯、辛烷或环庚烷；步骤六③中所述的二氯硅烷衍生物为二甲基二氯硅烷、甲基苯基二氯硅烷、二苯基二氯硅烷或甲基乙烯基二氯硅烷；步骤六③所述的有机溶剂为甲苯、二甲苯、辛烷或环庚烷；步骤六④中所述的有机洗涤剂为无水异丙醇或无水乙醇。
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