[发明专利]复合结构的导电纤维及其制备方法

权利要求书

1.一种复合结构的导电纤维，其特征是：所述导电纤维包括导电纤维基体和导电增强层，导电增强层采用碳纳米管/石墨烯为导电剂涂覆于导电纤维基体的外表面，导电纤维基体采用表面具有碳黑导电部分的导电纤维。

2.如权利要求1所述的复合结构的导电纤维，其特征是：所述复合结构的导电纤维的电阻率为1×10^-2～1×10²Ω•cm，且电阻值的对数的标准偏差小于1.0。

3.如权利要求1所述的复合结构的导电纤维，其特征是：所述碳纳米管/石墨烯导电剂中碳米管和石墨烯的比例为10:1～1:10，优选为10:1～2:1。

4.如权利要求1所述的复合结构的导电纤维，其特征是：所述导电增强层占复合结构导电纤维总重量的5～30%。

5.如权利要求1所述的复合结构的导电纤维，其特征是：所述导电增强层的覆盖率相对于所述导电纤维基体的整个表面不小于60%，优选不小于90%。

6.如权利要求1所述的复合结构的导电纤维，其特征是：所述导电增强层的厚度为0.1～5μm，且相对于所述导电纤维基体100质量份，所述碳纳米管和石墨烯总量的比例为0. 1～30质量份。

7.如权利要求1所述的复合结构的导电纤维，其特征是：所述导电纤维基体的电阻率为10⁰～10⁴Ω•cm，导电纤维基体的单丝线径为5-100微米。

8.如权利要求1所述的复合结构的导电纤维，其特征是：所述导电纤维基体采用由融熔复合纺丝工艺制备，包括碳黑导电部分和非导电部分；所述导电纤维基体采用皮芯结构，皮层为碳黑导电部分；或者，所述导电纤维基体采用复合结构，碳黑导电部分嵌于非导电部分内且碳黑导电部分的局部外露于导电纤维基体的表面。

9.一种复合结构的导电纤维的制备方法，其特征是，包括以下步骤：

（1）使用含有碳纳米管和石墨烯的涂覆液将碳纳米管和石墨烯粘附于导电纤维基体的表面以形成导电增强层，所述导电纤维基体的表面具有碳黑导电部分；

（2）对步骤（1）处理后的导电纤维进行干燥。

10.如权利要求9所述的复合结构的导电纤维的制备方法，其特征是：所述步骤（1）中导电纤维基体浸渍于含有碳纳米管和石墨烯的涂覆液中，并在超声环境下将碳纳米管和石墨烯粘附于导电纤维基体表面，以增强涂覆效果。