一种剑鞘型结构的导电纤维及其制备方法

摘要

本发明公开了一种剑鞘型结构的导电纤维及其制备方法。它包括以下步骤：1）将碳纳米材料配成溶液1；2）将聚合物配成溶液2；3）将溶液1以一定的速度通过同轴纺丝针头的内管，同时，将溶液2以一定的速度通过同轴纺丝针头的外管一起挤出到凝固浴中，初步形成剑鞘型结构的凝胶纤维；4）将此凝胶纤维转移到含有还原剂的溶液中，在一定的温度下进行化学还原；5）将步骤4还原后的凝胶纤维用溶剂清洗后烘干，再收集到滚轴上，从而得到导电的剑鞘型结构的纤维。本发明简便、成本低、可适用性强，适合大规模工业化生产，生产出来的剑鞘型结构的纤维具有优异的电学和力学性能，可用于电力传输，抗静电织物，工程材料等领域。

主权项

一种剑鞘型结构的导电纤维，其特征在于纤维由内外两层结构组成，内层组分为导电的碳纳米材料，外层组分为聚合物，纤维内层的导电的碳纳米材料被外层的聚合物紧密包裹，从而呈现出剑鞘型结构，纤维的内层导电组分直径为2微米到500微米，导电率为10^‑9 S/m到10⁷ S/m，纤维的外层聚合物组分的厚度为1微米到100微米；所述的碳纳米材料为富勒烯、炭黑、碳纳米管、碳纤维、氧化石墨烯或石墨烯中的一种或多种；所述的聚合物为羧甲基纤维素钠、海藻酸钠、聚乙烯醇、聚乙二醇、聚丙烯酸、聚甲基丙烯酸甲酯、聚甲基丙烯酸羟乙酯、聚甲基丙烯酸环氧丙酯、聚酰胺、聚丙烯酰胺一种或多种。