[发明专利]一种蜘蛛丝蛋白/碳纳米管导电复合纤维及其制备方法

权利要求书

1.一种蜘蛛丝蛋白/碳纳米管导电复合纤维，其特征在于，所述蜘蛛丝蛋白/碳纳米管复合纤维包含碳纳米管、蜘蛛丝蛋白和其他物质，所述其他物质可以为凝固剂残留、溶剂残留和杂质残留，所述蜘蛛丝蛋白/碳纳米管复合纤维经凝聚纺丝工艺制备。

2.根据权利要求1所述的一种蜘蛛丝蛋白/碳纳米管导电复合纤维，其特征在于，所述蜘蛛丝蛋白/碳纳米管复合纤维中碳纳米管的含量为12-17％，蜘蛛丝蛋白的含量为63-79％。

3.一种蜘蛛丝蛋白/碳纳米管导电复合纤维的制备方法，其特征在于：包括以下步骤：

(1)将碳纳米管经硝酸煮沸后，溶于溶剂中，经超声波处理使碳纳米管分散均匀，得到分散均匀的碳纳米管溶液；

(2)将蜘蛛丝充分溶解于99％的六氟异丙醇，静置去除杂质、透析、过滤、浓缩后得到再生蜘蛛丝蛋白溶液；

(3)将步骤(2)制备的蜘蛛丝蛋白溶液以500-1000rpm/min搅拌10-20min后，加入步骤(1)制备的碳纳米管溶液得到纺丝液，继续搅拌，经凝聚纺丝工艺得到碳纳米管/蜘蛛丝蛋白复合纤维。

4.根据权利要求3所述的一种蜘蛛丝蛋白/碳纳米管导电复合纤维的制备方法，其特征在于：所述步骤(1)中，碳纳米管为单壁碳纳米管、双壁碳纳米管和多壁碳纳米管。

5.根据权利要求3所述的一种蜘蛛丝蛋白/碳纳米管导电复合纤维的制备方法，其特征在于：所述步骤(1)中，溶剂为去离子水或者异丙醇。

6.根据权利要求3所述的一种蜘蛛丝蛋白/碳纳米管导电复合纤维的制备方法，其特征在于：所述步骤(1)中，碳纳米管溶液的浓度为1-10％。

7.根据权利要求3所述的一种蜘蛛丝蛋白/碳纳米管导电复合纤维的制备方法，其特征在于：所述步骤(2)中，再生蜘蛛丝蛋白溶液的浓度为1-5％。

8.根据权利要求3所述的一种蜘蛛丝蛋白/碳纳米管导电复合纤维的制备方法，其特征在于：所述步骤(3)中，纺丝液中，按体积比，蜘蛛丝蛋白溶液：碳纳米管溶液＝(10-1)：1。

9.根据权利要求3所述的一种蜘蛛丝蛋白/碳纳米管导电复合纤维的制备方法，其特征在于：所述步骤(3)中，碳纳米管/蜘蛛丝蛋白复合纤维的直径为2-7μm。

10.根据权利要求3所述的一种蜘蛛丝蛋白/碳纳米管导电复合纤维的制备方法，其特征在于：所述步骤(3)中，碳纳米管/蜘蛛丝蛋白复合纤维的断裂强度为0.26-0.49GPa，断裂伸长率为51-75％，电导率为247-392S/cm。