[發明專利]一步法在連續碳纖維表面生長納米碳管

在審

• 申請號: 201410829210.1
• 申請日: 2014-12-26
• 公開（公告）號: CN105780452A
• 公開（公告）日: 2016-07-20
• 發明（設計）人: 馬兆昆;曹瑞雄;宋懷河
• 申請（專利權）人: 北京化工大學常州先進材料研究院
• 主分類號: D06M11/74
• 分類號: D06M11/74;D06M11/65;D06M13/51;D06M15/356;D06M15/55;C01B31/02;D06M101/40
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1.一步法在連續碳纖維表面生長納米碳管，其具體步驟為：

1)在反應容器中加入分散劑，催化劑，環氧樹脂，和催化劑混合制得催化劑上漿液，四 者的重量比為1:20:40:100，利用高速攪拌機將催化上漿劑充分混合；

2)制備合適的包含上催化上漿劑溶液，包括催化劑，溶劑，分散劑以及環氧樹脂等；

3)采用自制上漿槽，對纖維表面上漿處理；

4)纖維表面進行納米碳管的生長，通入合適比例、流量的氮氣和還原氣體，700℃～850℃ 進行熱處理。

2.如權利要求1所述一步法在碳纖維表面連續生長納米碳管的制備方法，其特征在于催 化劑的負載，本方法可以有效、均勻、可控負載納米碳管生長所需要的催化劑，達到對碳纖 維表面納米碳管分布、密度的控制。

3.如權利要求1所述的制備方法，其特征在于步驟1)催化劑主要包括二茂鐵、硝酸鎳、 硝酸鈷、硝酸鐵等過渡族金屬催化劑。

4.如權利要求1所述的制備方法，其特征在于步驟1)分散劑主要包括聚乙烯吡咯烷酮、 γ-丙基三甲氧基硅烷等。

5.如權利要求1所述的制備方法，其特征在于步驟1)溶劑包括蒸餾水、二甲苯、丙酮、 丁酮等。

6.如權利要求1所述的制備方法，其特征在于步驟1)所述的環氧樹脂包括縮水甘油基 型環氧樹脂，環氧化烯烴或者特種環氧樹脂中的一種或者幾種的混合物。

7.如權利要求1所述的制備方法，其特征在于步驟3)還原氣體主要為乙炔、氫氣，還 原氣體與氮氣的比例為1:1～2之間，流量與CVD爐體容積有關。