[發(fā)明專利]一種新型電學性能可調(diào)控的皮革

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 201810142629.8
• 申請日: 2018-02-11
• 公開（公告）號: CN108342526A
• 公開（公告）日: 2018-07-31
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 霍峰蔚;鄒冰花;李盛;鄭冰;張偉娜;吳健生
• 申請（專利權(quán)）人: 南京工業(yè)大學
• 主分類號: C14C11/00
• 分類號: C14C11/00;C14C13/00;D06N3/00
• 代理公司: 北京商專永信知識產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙) 11400
• 代理人: 高之波;胡建鋒

本發(fā)明公開了一種新型電學性能可調(diào)控的皮革，包括皮革本體和導電材料，導電材料與皮革本體進行混合，通過控制導電材料的加入量調(diào)控皮革的電學性能。該皮革具有可調(diào)的電學性能，如不同的電阻和電容性能，與現(xiàn)有技術(shù)中其他制備方法相比，本方法操作簡單，過程設(shè)備簡單，生產(chǎn)成本低廉且與傳統(tǒng)皮革加工工藝相匹配，同時避免了在應(yīng)用過程中導電材料脫落導致電學性能變化的問題。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種新型電學性能可調(diào)控的皮革。

背景技術(shù)

皮革是由動物皮經(jīng)過一系列物理與化學的加工處理所轉(zhuǎn)變成的一種固定、耐用的材料。制革是一個古老而傳統(tǒng)的產(chǎn)業(yè)，從猿到人，在歷史演變的漫長過程中，在科技日新月異的今天，我們總可以看到皮革及其制品的蹤影，看到它存在的必然性與輝煌。隨著科技的發(fā)展，皮革材料正向著高科技化和高知識含量的方向發(fā)展。進一步探索皮革的潛在性能，發(fā)展多功能化的皮革是當前研究工作者義不容辭的責任。皮革高分子材料在電學性能方面的研究正逐步開展，通過研究和改變皮革高分子材料的電學性能，可以使皮革材料具有更加多樣化的功能，如：抗靜電皮革，電磁屏蔽皮革等。研究層次較深并且范圍較廣的是通過在皮革表層修飾或涂飾功能性的材料，來改善皮革表面的導電性能。這些方法雖然簡單，但是不能實現(xiàn)整塊皮革電學性能的提高，并且有可能面臨涂飾層脫落導致功能化喪失的問題。因此發(fā)展一種能提高整塊皮革的電學性能的方法，對于未來多功能化、智能化皮革的開發(fā)，增加皮革產(chǎn)品的附加值具有巨大的推進作用。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的在于提供一種新型電學性能可調(diào)控的皮革，解決上述現(xiàn)有技術(shù)問題中的一個或者多個。

本發(fā)明提供一種新型電學性能可調(diào)控的皮革，包括皮革本體和導電材料，導電材料與皮革本體進行混合，通過控制導電材料的加入量調(diào)控皮革的電學性能，如電阻、電容等。

通過控制加入導電材料的濃度或者次數(shù)，即最終的加入量，來制備具有不同電學性能的皮革。電學性能包括電阻和電容。其中，電阻的調(diào)控變化范圍為兆歐到歐，電容的變化范圍可以從幾法拉到幾百法拉。

由于皮革本體自身具有多級結(jié)構(gòu)，通過控制導電材料與皮革的結(jié)合時間，外加機械作用力，可以得到具有電學性能增強的皮革，且導電材料不易脫落。

在一些實施方式中，皮革本體為藍濕皮、天然革、合成革或人造革等的一種。

在一些實施方式中，導電材料為碳基材料、金屬納米材料、非金屬納米材料、導電聚合物、導電墨水等的一種或多種。

在一些實施方式中，碳基材料包括碳納米管及其衍生物、石墨烯及其衍生物，金屬納米材料包括金納米線、銀納米線、銅納米線、納米金，非金屬納米材料包括硅納米線，導電聚合物包括聚吡咯及其衍生物、聚苯胺及其衍生物、聚噻吩及其衍生物。

其中，碳基材料、金屬納米材料、非金屬納米材料、導電聚合物等導電材料，都是采用成熟的現(xiàn)有技術(shù)合成或者商業(yè)購買。

具體的，碳基材料為碳納米管及其衍生物、石墨烯及其衍生物等，如酸化碳納米管和氧化石墨烯；金屬納米材料為金納米線、銀納米線、銅納米線或納米金等零維、一維以及二維的納米材料；非金屬納米材料為硅納米線、有機半導體納米線等；導電聚合物為聚吡咯、聚苯胺、聚噻吩等及其衍生物，導電墨水為市售的導電墨水。

優(yōu)選的，導電材料為碳納米管及其衍生物、金屬納米線、石墨烯及其衍生物

在一些實施方式中，導電材料為碳納米管衍生物或石墨烯衍生物，優(yōu)選為酸化碳納米管、氧化石墨烯；或者導電材料是導電聚合物，如聚吡咯及其衍生物、聚苯胺及其衍生物、聚噻吩及其衍生物。其中，導電聚合物在混合過程中在皮革上直接原位合成。比如，聚吡咯的合成方式為，將單體吡咯的溶液倒在皮革上，待皮革完全浸沒后，加入三氯化鐵水溶液，在冰水浴中反應(yīng)完全后，進行抽濾并沖洗干凈，得到在皮革上直接原位聚合的聚吡咯。