[发明专利]聚合物纤维基导电复合材料及其制备方法

摘要

本发明属于高分子材料技术领域，具体涉及一种聚合物纤维基导电复合材料及其制备方法。本发明提供一种聚合物纤维基导电复合材料，所述复合材料具有核壳结构，壳为金属粒子，核为聚合物α和聚合物β按照一定质量比制成的复合纤维，聚合物α与聚合物β的质量比为100:20～100:5；其中，所述聚合物α为聚乙烯、聚丙烯、聚甲基丙烯酸甲酯、聚碳酸酯、聚苯乙烯、聚甲醛、聚己内酯、聚苯硫醚砜、聚醚砜或聚丙烯腈，所述聚合物β为聚乙烯醇、聚多巴胺或聚酰胺66。本发明所得复合材料的电性能得到显著改善，复合材料的电阻率从109Ω/cm降低到104‑105Ω/cm。

主权项

1.聚合物纤维基导电复合材料，其特征在于，所述复合材料具有核壳结构，壳为金属粒子，核为聚合物α和聚合物β按照一定质量比制成的复合纤维，聚合物α与聚合物β的质量比为100:20～100:5；其中，所述聚合物α为聚乙烯、聚丙烯、聚甲基丙烯酸甲酯、聚碳酸酯、聚苯乙烯、聚甲醛、聚己内酯、聚苯硫醚砜、聚醚砜或聚丙烯腈，所述聚合物β为聚乙烯醇、聚多巴胺或聚酰胺66；并且，所述聚合物纤维基导电复合材料采用下述方法制备得到：1)基体纤维表面金属化：将所述复合纤维置于金属离子水溶液中，升温到40～100℃，向溶液中加入还原剂，反应10～15小时，然后干燥即得表面金属化的纳微米纤维；其中，纳微米基体纤维与金属离子水溶液的比例为每L金属离子水溶液中添加4～8g基体纤维；金属离子水溶液中金属离子的浓度为1～10wt％，金属离子水溶液的pH值控制在6～11；2)固定金属粒子：将步骤1)制得的金属化的复合纤维置于Tris-多巴胺缓冲溶液中3～5h，使得金属粒子牢牢固定于复合纤维的表面，即得聚合物纤维基导电复合材料；其中，金属化的复合纤维与Tris-多巴胺缓冲溶液的比例为：每L缓冲溶液中放置20～50g金属化的复合纤维；Tris-多巴胺缓冲溶液中多巴胺的浓度为1～5g/L，控制Tris-多巴胺缓冲溶液的pH值在7～11。