[發(fā)明專利]一種基于碳纖維的柔性材料及其制備方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202010164207.8
• 申請(qǐng)日: 2020-03-11
• 公開（公告）號(hào): CN111304795B
• 公開（公告）日: 2021-01-08
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 周云英;岳志杰;莫宗云
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 北華航天工業(yè)學(xué)院
• 主分類號(hào): D02G3/04
• 分類號(hào): D02G3/04;D02G3/32;D02G3/38;D01H13/10;D06M11/48;D06M11/83;D06M11/11;D06M11/64;D06M101/40
• 代理公司: 北京科億知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙) 11350
• 代理人: 李興林

1.一種基于碳纖維的柔性材料制備方法，其特征在于包括以下步驟：

A、配置二氧化錳水溶液；二氧化錳水溶液還包括氯化鋁，其中二氧化錳的含量為1～10g/L，氯化鋁的含量為二氧化錳含量的20%～30%；

B、將一支碳納米管束在二氧化錳水溶液中浸漬，然后取出碳納米管束進(jìn)行干燥；

碳納米管束在二氧化錳水溶液中浸漬三次；

第一次浸漬20min，浸漬溫度為45℃，浸漬后干燥；

第二次浸漬30min，浸漬溫度為25℃，浸漬后將碳納米管束放入酸液中進(jìn)行酸處理；酸處理后直接進(jìn)行第三次浸漬；酸處理的酸液為稀鹽酸和稀硝酸的混合液，其中鹽酸含量為2.5wt%，硝酸含量為1.5wt%，酸處理的溫度為25℃，酸處理的時(shí)間為15min；

第三次浸漬10min，浸漬溫度為55℃，浸漬后干燥；

C、在另一支碳納米管束的表面通過電鍍工藝覆蓋鍍鋅層；

D、將上述兩支碳納米管束纏繞于彈性纖維基底上，得到導(dǎo)電紡織品。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于碳纖維的柔性材料制備方法，其特征在于：步驟D中，通過纏繞機(jī)構(gòu)將碳納米管束纏繞于彈性纖維基底，纏繞機(jī)構(gòu)包括兩個(gè)并列設(shè)置的碳納米管束輸送（1），每個(gè)碳納米管束輸送（1）的出口處設(shè)置有一個(gè)壓輪（2），碳納米管從壓輪（2）的下方通過并與碳納米管滾動(dòng)接觸，壓輪（2）軸接于第一氣缸（3）上，第一氣缸（3）帶動(dòng)壓輪（2）上下移動(dòng)，第一氣缸（3）上固定有導(dǎo)向片（7），兩個(gè)碳納米管束在導(dǎo)向片（7）的導(dǎo)向作用下產(chǎn)生豎直方向的部分重疊，壓輪（2）的前方設(shè)置有彈性纖維夾持器（4），彈性纖維夾持器（4）通過旋轉(zhuǎn)電機(jī)（5）安裝在第二氣缸（6）上，第二氣缸（6）帶動(dòng)彈性纖維夾持器（4）左右移動(dòng)。

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的基于碳纖維的柔性材料制備方法，其特征在于：步驟D中，兩支碳納米管束纏繞于彈性纖維基底包括以下步驟，

D1、將經(jīng)過步驟B和步驟C處理過的兩支碳納米管束通過兩個(gè)并列設(shè)置的碳納米管束輸送（1）進(jìn)行輸送，將待纏繞的彈性纖維基底固定在彈性纖維夾持器（4）上；

D2、通過第一氣缸（3）調(diào)節(jié)壓輪（2）的上下位置，使附著有二氧化錳的碳納米管束纏繞張力為附著有鍍鋅層的碳納米管束纏繞張力的2倍；通過導(dǎo)向片（7）將附著有二氧化錳的碳納米管束推送至另一支碳納米管束的上方，實(shí)現(xiàn)兩束碳納米管束的部分重疊；

D3、彈性纖維夾持器（4）在旋轉(zhuǎn)電機(jī)（5）的帶動(dòng)下自轉(zhuǎn)，同時(shí)彈性纖維夾持器（4）在第二氣缸（6）的帶動(dòng)下左右移動(dòng)，實(shí)現(xiàn)兩束碳納米管束均勻纏繞在彈性纖維基底上。

4.一種基于碳纖維的柔性材料，其特征在于：使用權(quán)利要求1-3任意一項(xiàng)所述的基于碳纖維的柔性材料制備方法制備而成。