[发明专利]一种基于碳纳米管/银纳米线的电加热纺织品的制备方法

说明书

本发明公开一种基于碳纳米管/银纳米线的电加热纺织品的制备方法，包括将碳纳米管、银纳米线分散于含聚氧乙烯十二烷基磺酸醚的去离子水中；将聚丙烯酸树脂溶解于温乙醇溶液中，加热搅拌均匀后间歇式超声，得到均匀分散的分散液；将纺织品浸入碳纳米管/银纳米线分散液中冷却至室温，烘干处理，浸渍‑烘干重复3‑5次得到基于碳纳米管/银纳米线的纺织品；剪取基于碳纳米管/银纳米线的纺织品，两端贴附铜胶带引出导线，导线外接调压器和电源。所得基于碳纳米管/银纳米线的电加热纺织品增加碳纳米管/银纳米线与纺织品的结合度，并能在反复洗涤过程中保持结合稳定性。

技术领域

本发明属于纺织品技术领域，具体涉及一种基于碳纳米管/银纳米线的电加热纺织品的制备方法。

背景技术

电加热纺织品是一种将外源发热材料与纺织品相结合进行主动产热和热传递的功能性纺织品，可应用于寒冷环境下御寒保暖、医疗保健目的下局部热疗等。电加热元件一般为可发热金属丝，碳纤维发热材料以及石墨烯材料。碳纤维丝因其发热效率高、成本较低而广泛应用于电加热纺织品，但是也存在加热不均匀，易断裂等缺点。

石墨烯、碳纳米管和一维金属纳米线等导电纳米材料的出现为电加热纺织品 的进一步发展提供了很好的契机。碳纳米管（CNTs）既具有碳纤维丝发热效率高的优点，又具有低密度、高拉伸强度等性能等附加优点。银纳米线（AgNWs）具有高比表面积、导热导电、延展性、柔性等性能。将CNTs 、AgNWs 涂敷在纺织品的表面，能够形成相互接触贯通的多孔导电网络，从而得到导电性能优异且柔性的纺织品。但导电纳米材料通常通过后整理法（浸渍、旋涂等）吸附在纺织品表面，结合牢固度低，易脱落，不利于长期重复使用。

CN107460727A“一种基于层层自组装银纳米线-石墨烯的导电棉纤维” 公开了一种在阴离子化棉织物表面层层自组装银纳米线和氧化石墨烯并还原得到银纳米线-石墨烯导电棉纤维的制备方法。CN110699948A“一种氧化锡/银纳米线/石墨烯电子纺织品及其制备方法”公开了一种通过微波和超声结合的方法将氧化锡、银纳米线、石墨烯分散并附着到纺织品的表面。微波和超声波作用产生的高温高压有助于氧化锡/银纳米线/石墨烯附着到纺织品表面，稳定性好且不易脱落。但还未有利用粘结剂促进导电纳米材料粘附于纺织品表面，以增加结合稳定性的报道。

发明内容

本发明的目的在于提供一种基于碳纳米管/银纳米线的电加热纺织品的制备方法，通过引入聚丙烯酸树脂作为粘结剂，增加碳纳米管/银纳米线与纺织品表面的结合稳定性。

本发明的目的通过以下技术方案实现：一种基于碳纳米管/银纳米线的电加热纺织品的制备方法，包括如下步骤：

步骤一：碳纳米管/银纳米线分散液的配液

将碳纳米管、银纳米线分散于含聚氧乙烯十二烷基磺酸醚的去离子水中；将聚丙烯酸树脂溶解于温乙醇溶液中，加热搅拌均匀后间歇式超声5min，得到均匀分散的分散液。

步骤二：浸渍-烘干法制备基于碳纳米管/银纳米线的纺织品

将纺织品浸入碳纳米管/银纳米线分散液中冷却至室温，烘干处理，浸渍-烘干重复3-5次得到基于碳纳米管/银纳米线的纺织品。

步骤三：制备电加热纺织品

剪取基于碳纳米管/银纳米线的纺织品，两端贴附铜胶带引出导线，导线外接调压器和电源。

优选的，步骤一中碳纳米管/银纳米线分散液中的碳纳米管和银纳米线的总质量浓度为3-6g/L，碳纳米管与银纳米线质量比为2:1-1:2。

优选的，步骤一中碳纳米管/银纳米线分散液中聚氧乙烯十二烷基磺酸醚的质量分数为0.5-1.5％。

优选的，步骤一中聚丙烯酸树脂的加入量为2~5g/L。

优选的，步骤一中的聚丙烯酸树脂型号为Ⅱ型或Ⅲ型。