[發(fā)明專利]解拉鏈碳納米管錨固鑭絡(luò)合物的復(fù)合纖維及其制備方法

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202210370522.5
• 申請(qǐng)日: 2022-04-10
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN114775093A
• 公開(kāi)（公告）日: 2022-07-22
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 唐建國(guó);黃孟杰;鞏學(xué)忠;王瑤;毛遂;王海航;劉高含;黃林軍;丹尼洛夫;伊戈
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 青島大學(xué)
• 主分類號(hào): D01F6/50
• 分類號(hào): D01F6/50;D01F1/10;C09K11/06;C09K11/02;C01B32/168
• 代理公司: 北京恒創(chuàng)益佳知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙) 11556
• 代理人: 付金豹

1.一種解拉鏈碳納米管錨固鑭絡(luò)合物的復(fù)合纖維的制備方法，其特征在于，將碳納米管進(jìn)行電化學(xué)解拉鏈處理使其表面產(chǎn)生缺陷并生成含氧基團(tuán)，然后將稀土Eu³⁺-絡(luò)合物化學(xué)錨固在其上，后通過(guò)濕法紡絲制備高發(fā)光性能的聚乙烯醇發(fā)光復(fù)合纖維，包括以下具體步驟：

1)使用電化學(xué)方法對(duì)碳納米管進(jìn)行解拉鏈處理，使碳納米管表面產(chǎn)生缺陷和含氧基團(tuán)，得到uCNT；

2)配制稀土Eu³⁺-絡(luò)合物:將氯化銪、2-噻吩乙酰三氟丙酮、1，10-鄰菲咯啉按照一定比例加入DMSO中，攪拌2～6h，配制稀土Eu³⁺-絡(luò)合物；

3)將uCNT加入稀土Eu³⁺-絡(luò)合物溶液中，進(jìn)行超聲處理2～6h，形成uCNT錨定稀土Eu³⁺-絡(luò)合物的復(fù)合物；

4)將3)中的混合溶液攪拌加熱至80～100℃，然后加入一定比例的聚乙烯醇顆粒，在80～100℃下繼續(xù)攪拌2～6h，后靜置除泡1～3h，制成濕法紡絲液；

5)對(duì)4)中紡絲液進(jìn)行濕法紡絲，后將制得的纖維干燥得到高發(fā)光性能的聚乙烯醇復(fù)合纖維。

2.如權(quán)利要求1所述的制備方法，其特征在于，步驟1)中使用電化學(xué)方法對(duì)碳納米管進(jìn)行解拉鏈處理，對(duì)其表面進(jìn)行結(jié)構(gòu)破壞和功能化：使用鈦片作為陽(yáng)極，將碳納米管負(fù)載在陽(yáng)極，使用PTFE薄膜將陽(yáng)極包裹起來(lái)，后將另一張鈦片作為陰極與上述包裹后的鈦片重疊起來(lái)，使陰陽(yáng)兩極緊緊相貼放入硫酸電解液，給系統(tǒng)通上20～50V直流電，電化學(xué)處理碳納米管2～8h。

3.如權(quán)利要求1所述的制備方法，其特征在于，步驟1)中使用的碳納米管的規(guī)格為外徑20～30nm，內(nèi)徑8～15nm，長(zhǎng)度10～30μm。

4.如權(quán)利要求2所述的制備方法，其特征在于，步驟1)中使用的鈦片電極的純度90.00～99.99％。

5.如權(quán)利要求2所述的制備方法，其特征在于，步驟1)中的硫酸電解液濃度為50～90％。

6.如權(quán)利要求1所述的制備方法，其特征在于，步驟2)中氯化銪、2-噻吩乙酰三氟丙酮、1，10-鄰菲咯啉的物質(zhì)的量的比例為1：3：1。

7.如權(quán)利要求1所述的制備方法，其特征在于，步驟3)中uCNT與稀土Eu³⁺-絡(luò)合物的質(zhì)量比為20～1：1。

8.如權(quán)利要求1所述的制備方法，其特征在于，步驟4)中uCNT與聚乙烯醇的質(zhì)量比為1：4～5。

9.如權(quán)利要求1所述的制備方法，其特征在于，步驟4)中使用的聚乙烯醇顆粒的醇解度為98％～99％。

10.一種摻雜電化學(xué)解拉鏈碳管錨定稀土絡(luò)合物的高發(fā)光性能濕紡聚乙烯醇復(fù)合纖維，通過(guò)權(quán)利要求1-9任一項(xiàng)所述方法得到。