[發(fā)明專利]一種二氧化鉬的多孔碳棒狀材料改性的再生纖維素纖維及其制備方法

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• 申請?zhí)枺?/td>: 201810250544.1
• 申請日: 2018-03-26
• 公開（公告）號: CN108411394A
• 公開（公告）日: 2018-08-17
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 徐亞維
• 申請（專利權(quán)）人: 東莞市聯(lián)洲知識產(chǎn)權(quán)運營管理有限公司
• 主分類號: D01F2/00
• 分類號: D01F2/00;D01F1/10
• 代理公司: 北京眾合誠成知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11246
• 代理人: 連平

本發(fā)明提供一種二氧化鉬的多孔碳棒狀材料改性的再生纖維素纖維及其制備方法，具體制備工藝為：將硝酸鋅和硝酸鈷溶解N,N?二甲基甲酰胺中，混合均勻，滴加含苯并咪唑的PVP溶液，攪拌得到混合溶液，加入三氧化鉬一維棒狀材料，升溫至130?140℃反應，取出晶體，經(jīng)N,N?二甲基甲酰胺洗滌，真空干燥，得到包覆沸石咪唑酯晶體的三氧化鉬棒狀材料；將包覆沸石咪唑酯晶體的三氧化鉬棒狀材料在590?620℃下炭化處理，經(jīng)氫氟酸酸洗，得到二氧化鉬的多孔碳棒狀材料；將二氧化鉬的多孔碳棒狀材料與納米纖維素晶須加入到棉漿中，混合均勻形成紡絲液后，經(jīng)濕法紡絲，后整理制備得到二氧化鉬的多孔碳棒狀材料改性的再生纖維素纖維。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于紡織材料技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種二氧化鉬的多孔碳棒狀材料改性的再生纖維素纖維。

背景技術(shù)

鉬是一種難熔金屬，三氧化鉬是生產(chǎn)鉬粉、鉬化合物及鉬基制品的主要原料，三氧化鉬是以[MoO₆]八面體為基本結(jié)構(gòu)單元，共角、形成鏈連接，每兩個相似的鏈共邊連接形成層狀的結(jié)構(gòu)，且層與層之間由范德華力連接，由于三氧化鉬特殊的結(jié)構(gòu)，因此具有光致變色、電致變色、光催化、氣敏、電化學活性等特性。隨著科學技術(shù)的不斷發(fā)展，三氧化鉬的形態(tài)和尺寸越來越多樣化。納米三氧化鉬除了具有本身的優(yōu)異特性，還賦予的表面效應、小尺寸效應、量子尺寸效應、量子隧道效應等，在電池電極材料、催化劑、傳感器、光致發(fā)光顯色材料等領(lǐng)域有廣泛的應用前景。

中國專利CN 104909407B公開的一種氧化鉬納米纖維紙及其制備方法，將二水合鉬酸鈉水溶液中加入硝酸，混合均勻后，在200-300℃的電熱鼓風干燥箱中反應后，加入乙醇水溶液處理，靜置分層，洗滌，得到氧化鉬超長納米帶懸浮液，將氧化鉬超長納米帶懸浮液攪拌成溶漿，靜置后分層，取下層氧化鉬納米帶勻漿，再蒸發(fā)沉降，烘干，得到氧化鉬納米纖維紙，該方法通過二水合鉬酸鈉作為前驅(qū)體，經(jīng)水熱法制備得到氧化鉬納米纖維懸浮液，再利用緩慢蒸發(fā)促使氧化鉬納米纖維自組裝形成大面積的氧化鉬納米纖維紙，在每個工藝中都采用超長時間處理，使制備的納米帶結(jié)晶度更好，長度更長，更能有利于提高氧化鉬納米纖維紙的柔性、靈敏性、響應性和實用性。

納米碳材料是指分散相尺度至少有一維小于100nm的碳材料，分為碳納米管、碳納米纖維、納米碳球、零維富勒烯等，納米碳材料雖然都由碳元素構(gòu)成，但是碳元素的結(jié)構(gòu)不同，性質(zhì)也完全不同，納米碳材料也常作為增強劑用于多種材料的改性中。中國專利CN102623677A公開的一種高容量二氧化鉬/碳負極材料的制備方法，將棉纖維織物浸泡在磷鉬酸的乙醇溶液中預處理后，進行干燥和老化，然后在氬氣和氫氣的混合氣氛中熱處理，得到二氧化鉬/碳復合材料，該方法將棉纖維作為碳原料，將鉬的前驅(qū)體溶液滲透到棉纖維中，再經(jīng)熱處理得到二氧化鉬/碳材料，該二氧化鉬/碳材料具有超細的二氧化鉬納米粒子，且均勻地嵌入碳基體中，作為負極材料，具有高比容量、高循環(huán)壽命和高倍率性能。由上述現(xiàn)有技術(shù)可知，通過將納米碳材料與氧化鉬結(jié)合，可得到多種結(jié)構(gòu)和功能的復合材料，賦予復合材料優(yōu)異的功能性，具有很好的研究前景。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是提供一種二氧化鉬的多孔碳棒狀材料改性的再生纖維素纖維及其制備方法，將鋅和鈷的前驅(qū)體溶液與苯丙咪唑的PVP溶液作為前驅(qū)體溶液附著于三氧化鉬一維棒狀材料的表面，經(jīng)加熱反應的得到包覆沸石咪唑酯晶體的三氧化鉬棒狀材料，然后炭化酸洗，得到二氧化鉬的多孔碳棒狀材料，將二氧化鉬的多孔碳棒狀材料與納米纖維素晶須改性體加入到棉漿中，經(jīng)濕法紡絲制備得到改性的再生纖維素纖維。本發(fā)明利用二氧化鉬的多孔碳棒狀材料與納米纖維素晶須對再生纖維素纖維改性，賦予再生纖維素纖維優(yōu)異的機械強度、光催化性、儲能性等性能。

為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明的技術(shù)方案是：

一種二氧化鉬的多孔碳棒狀材料改性的再生纖維素纖維，所述包括二氧化鉬的多孔碳棒狀材料和纖維素，所述二氧化鉬的多孔碳棒狀材料改性的再生纖維素纖維經(jīng)濕法紡絲工藝制備得到，所述二氧化鉬的多孔碳棒狀材料是由包覆沸石咪唑酯晶體的三氧化鉬棒狀材料經(jīng)炭化酸洗制備得到。