[发明专利]一步法在连续碳纤维表面生长纳米碳管

权利要求书

1.一步法在连续碳纤维表面生长纳米碳管，其具体步骤为：

1)在反应容器中加入分散剂，催化剂，环氧树脂，和催化剂混合制得催化剂上浆液，四 者的重量比为1:20:40:100，利用高速搅拌机将催化上浆剂充分混合；

2)制备合适的包含上催化上浆剂溶液，包括催化剂，溶剂，分散剂以及环氧树脂等；

3)采用自制上浆槽，对纤维表面上浆处理；

4)纤维表面进行纳米碳管的生长，通入合适比例、流量的氮气和还原气体，700℃～850℃ 进行热处理。

2.如权利要求1所述一步法在碳纤维表面连续生长纳米碳管的制备方法，其特征在于催 化剂的负载，本方法可以有效、均匀、可控负载纳米碳管生长所需要的催化剂，达到对碳纤 维表面纳米碳管分布、密度的控制。

3.如权利要求1所述的制备方法，其特征在于步骤1)催化剂主要包括二茂铁、硝酸镍、 硝酸钴、硝酸铁等过渡族金属催化剂。

4.如权利要求1所述的制备方法，其特征在于步骤1)分散剂主要包括聚乙烯吡咯烷酮、 γ-丙基三甲氧基硅烷等。

5.如权利要求1所述的制备方法，其特征在于步骤1)溶剂包括蒸馏水、二甲苯、丙酮、 丁酮等。

6.如权利要求1所述的制备方法，其特征在于步骤1)所述的环氧树脂包括缩水甘油基 型环氧树脂，环氧化烯烃或者特种环氧树脂中的一种或者几种的混合物。

7.如权利要求1所述的制备方法，其特征在于步骤3)还原气体主要为乙炔、氢气，还 原气体与氮气的比例为1:1～2之间，流量与CVD炉体容积有关。