[发明专利]一种细菌纤维素/聚吡咯/聚氨酯柔性多功能导电复合材料及其制备方法

权利要求书

1.一种细菌纤维素/聚吡咯/聚氨酯导电复合材料的制备方法，包括：

(1)将细菌纤维素悬浮液中加入硅烷偶联剂，常温搅拌，冷冻，冻干，得到硅烷偶联剂交联的细菌纤维素多孔材料；

(2)将上述硅烷偶联剂交联的细菌纤维素多孔材料浸入氯化铁和5-磺基水杨酸钠的混合溶液中，在1～5℃放置8-12h，取出后再浸入吡咯溶液中，1～5℃放置30～40h，洗涤，干燥，得到细菌纤维素/聚吡咯多孔复合材料；

(3)将细菌纤维素/聚吡咯多孔复合材料浸入聚氨酯溶液中，同时加入三防整理剂，常温下真空浸渍10～20min，然后放入凝固浴中，凝固浴温度为40～50℃，20～30min，洗涤，干燥，得到细菌纤维素/聚吡咯/聚氨酯导电复合材料。

2.根据权利要求1所述制备方法，其特征在于，所述步骤(1)中硅烷偶联剂为KH550，KH560，A-151，A-1120中的一种或几种。

3.根据权利要求1所述制备方法，其特征在于，所述步骤(1)中细菌纤维素为预处理后的细菌纤维素，具体为：细菌纤维素浸入氢氧化钠溶液中，80～100℃下加热4～6h，水洗至中性，之后再浸入去离子水中，80～100℃下加热4～6h后，洗涤；预处理7～10次；所述细菌纤维素悬浮液为：将预处理后的细菌纤维素剪碎，利用均质机在10000～20000r/min的转速下搅拌1～2h；所述硅烷偶联剂的质量分数为2～4wt％。

4.根据权利要求1所述制备方法，其特征在于，所述步骤(1)中常温搅拌时间为2h；冷冻、冻干具体为：-80℃下冷冻1h；冻干温度为-50℃，冻干时间为50～60h。

5.根据权利要求1所述制备方法，其特征在于，所述步骤(2)中混合溶液中氯化铁的质量分数为10～20wt％，5-磺基水杨酸钠的质量分数为10～15wt％；吡咯溶液的质量分数为3～5wt％；吡咯溶液的溶剂为环己烷。

6.根据权利要求1所述制备方法，其特征在于，所述步骤(3)中聚氨酯溶液的固含量为6～10wt％；加入三防整理剂的质量分数为2～4wt％；凝固浴为水和N,N-二甲基甲酰胺凝固浴，其中水的质量占比为60～90wt％，N,N-二甲基甲酰胺的质量占比为10～40wt％。

7.根据权利要求1所述制备方法，其特征在于，所述步骤(3)中三防整理剂为PHOBOLCP-SLA，DTM648-W-50，Goon690，NT-620中的一种或几种。

8.一种权利要求1所述方法制备的细菌纤维素/聚吡咯/聚氨酯导电复合材料。

9.一种自供电加热元件，其特征在于，在权利要求1所述方法制备的细菌纤维素/聚吡咯/聚氨酯导电复合材料的垂直取向方向上涂覆导电银胶，并使用金属线粘附在涂有导电银胶的表面，110℃烘箱加热30～50min，然后太阳能电池板与金属线连接。

10.一种权利要求1所述方法制备的细菌纤维素/聚吡咯/聚氨酯导电复合材料在电加热服装中的应用。