[發明專利]基于SBS導電纖維的導電網絡重塑方法及利用該方法制備的導電復合纖維及其制備方法

有效

• 申請號: 202110378115.4
• 申請日: 2021-04-08
• 公開（公告）號: CN113089126B
• 公開（公告）日: 2023-04-11
• 發明（設計）人: 江亮;劉夢思;李晨晨;劉占旭;周邦澤;周彥粉;陳韶娟;馬建偉
• 申請（專利權）人: 青島大學
• 主分類號: D01F8/10
• 分類號: D01F8/10;D01F1/09;D01D5/34;D06M13/224;D06M101/18
• 代理公司: 青島博川宇知識產權代理事務所(普通合伙) 37373
• 代理人: 李紅麗;孫俊業

1.一種基于SBS導電纖維的導電網絡重塑方法，其特征在于，包括如下步驟：

1)制備乙酸乙酯混合液

將導電材料加入至乙酸乙酯溶液中，制得乙酸乙酯混合液，超聲處理0.8-1.5h，磁力攪拌0.8-1.2h；在乙酸乙酯混合液中，所述導電材料的重量比為5-9％；

2)將SBS導電纖維浸泡于步驟1)制備的乙酸乙酯混合液中，浸泡時間為5-15s，取出，干燥；所述導電材料與所述SBS導電纖維的導電層所含導電材料相同設置；所述導電材料包括石墨烯和碳納米管。

2.根據權利要求1所述的基于SBS導電纖維的導電網絡重塑方法，其特征是：在SBS導電纖維浸泡于乙酸乙酯混合液中之前，先將SBS導電纖維進行拉伸，拉伸時間為3-5min，拉伸倍數為1.5-1.8倍。

3.一種利用基于SBS導電纖維的導電網絡重塑方法制備的導電復合纖維，其特征在于：所述導電復合纖維是先由苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物溶解液作為芯層紡絲液，苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物/石墨烯/碳納米管混合液作為皮層紡絲液，經過同軸濕法紡絲制備得到的皮芯結構初生纖維，然后再將得到的初生纖維通過導電網絡重塑后制備得到；所述初生纖維的導電網絡重塑方法包括如下步驟：

(1)制備乙酸乙酯混合液

將石墨烯和碳納米管加入至乙酸乙酯溶液中，制得乙酸乙酯混合液，超聲處理0.8-1.5h，磁力攪拌0.8-1.2h；

在所述的乙酸乙酯混合液中，石墨烯的重量比為2-4wt％，碳納米管的重量比為3-5wt％；

(2)將制得的皮芯結構初生纖維浸泡于步驟(1)制得的乙酸乙酯混合液中，浸泡時間為5-15s，取出，干燥，即制備得到苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物/石墨烯/碳納米管導電復合纖維。

4.根據權利要求3所述的利用基于SBS導電纖維的導電網絡重塑方法制備的導電復合纖維，其特征是：在皮芯結構初生纖維浸泡于乙酸乙酯混合液中之前，先將皮芯結構初生纖維進行拉伸處理，拉伸時間為3-5min，拉伸倍數為1.5-1.8倍。

5.根據權利要求3所述的利用基于SBS導電纖維的導電網絡重塑方法制備的導電復合纖維，其特征是：所述苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物溶解液是由苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物加入至質量百分比為70％的四氫呋喃溶液中后混合溶解得到，在苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物溶解液中，所述苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物的質量百分比為20-30％；

所述苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物/石墨烯/碳納米管混合液是由石墨烯與碳納米管混合后加入至四氫呋喃溶液中混合先得到石墨烯/碳納米管混合溶液，然后通過超聲處理，向石墨烯/碳納米管混合溶液中加入苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物充分溶解后制得；

在石墨烯/碳納米管混合溶液中，石墨烯的重量比為2-4wt％，碳納米管的重量比為3-5wt％；

在苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物/石墨烯/碳納米管混合液中，所述苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物質量百分比為20-30％。