[发明专利]一种熔融纺丝制备碳纳米管聚丙烯腈纤维的方法无效
| 申请号： | 201110200402.2 | 申请日： | 2011-07-18 |
| 公开（公告）号： | CN102304786A | 公开（公告）日： | 2012-01-04 |
| 发明（设计）人： | 余木火;荣怀苹;韩克清;田银彩;王丹;覃辉林 | 申请（专利权）人： | 东华大学 |
| 主分类号： | D01F8/08 | 分类号： | D01F8/08;D01F8/18;D01D5/08;D01D5/12 |
| 代理公司： | 上海泰能知识产权代理事务所 31233 | 代理人： | 黄志达;谢文凯 |
| 地址： | 201620 上海市*** | 国省代码： | 上海;31 |
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| 摘要： | |||
| 搜索关键词： | 一种 熔融 纺丝 制备 纳米 聚丙烯 纤维 方法 | ||
1.一种熔融纺丝制备碳纳米管聚丙烯腈纤维的方法，包括：
(1)将碳纳米管分散在离子液体中，加入聚丙烯腈并混合均匀得混合溶液；其中，碳纳米管与聚丙烯腈的质量比为4∶1～1∶10，碳纳米管与聚丙烯腈的总质量与离子液体的质量比为1∶1～1∶100；
(2)将上述混合溶液通过熔融纺丝法得聚丙烯腈碳纳米管初生纤维，将初生纤维进行牵伸、萃取，然后热定型、卷绕即得聚丙烯腈碳纳米管复合纤维。
2.根据权利要求1所述的一种熔融纺丝制备碳纳米管聚丙烯腈纤维的方法，其特征在于：所述步骤(1)中的碳纳米管是单壁碳纳米管、双壁碳纳米管和多壁碳纳米管中的一种或几种。
3.根据权利要求1所述的一种熔融纺丝制备碳纳米管聚丙烯腈纤维的方法，其特征在于：所述步骤(1)中的离子液体为二取代咪唑型离子液体。
4.根据权利要求3所述的一种熔融纺丝制备碳纳米管聚丙烯腈纤维的方法，其特征在于：所述二取代咪唑型离子液体为氯化1-甲基-3-己基咪唑盐、氯化1-甲基-3-丁基咪唑盐、溴化1-甲基-3-己基咪唑盐、1-甲基-3-己基咪唑四氟硼酸盐、1-甲基-3-丁基咪唑四氟硼酸盐、1-甲基-3-己基咪唑六氟硼酸盐或1-甲基-3-丁基咪唑六氟硼酸盐。
5.根据权利要求1所述的一种熔融纺丝制备碳纳米管聚丙烯腈纤维的方法，其特征在于：所述步骤(1)中的碳纳米管与聚丙烯腈的质量比为1∶1～1∶10。
6.根据权利要求1所述的一种熔融纺丝制备碳纳米管聚丙烯腈纤维的方法，其特征在于：所述步骤(2)中的熔融纺丝工艺参数为纺丝温度140～230℃，卷绕速度25～150m/min，喷丝孔孔径0.05～1mm，喷丝孔的长径比1∶1～6∶1。
7.根据权利要求1所述的一种熔融纺丝制备碳纳米管聚丙烯腈纤维的方法，其特征在于：所述步骤(2)中的牵伸方法为干热牵伸、水浴牵伸、热辊牵伸和热板牵伸中的一种或者几种。
8.根据权利要求1所述的一种熔融纺丝制备碳纳米管聚丙烯腈纤维的方法，其特征在于：所述步骤(2)中的萃取剂为乙醇、甲醇、丙酮和水中的一种或者几种。
9.根据权利要求1所述的一种熔融纺丝制备碳纳米管聚丙烯腈纤维的方法，其特征在于：所述步骤(2)中的聚丙烯腈碳纳米管复合纤维强度为2.1cN/dtex～8.5cN/dtex，断裂伸长率为5.0％～30.0％。
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