制备高电导率导电纤维及织物的方法、由此得到的导电纤维及织物及其应用

摘要

本发明涉及一种制备高电导率导电纤维或织物的方法，包括如下步骤：1)提供作为基质的导电聚合物基导电纤维或由其制成的导电织物；和2)在-30～+50℃的温度下，将步骤1)中作为基质的导电纤维或织物置于含有导电聚合物单体、氧化剂、掺杂剂和任选的乳化剂的溶液中以进行化学氧化原位聚合达6-36小时，得到高电导率导电纤维或织物。该方法得到的导电纤维或织物相较于处理之前具有提高的电导率，而且还表现出电磁屏蔽和红外屏蔽性能。该方法操作过程简单，易于工业化生产，可用于生产高附加值的导电纤维和织物等，有着广泛的应用前景。本发明还涉及通过本发明方法得到的高电导率导电纤维和织物及其应用。

主权项

一种制备高电导率导电纤维或织物的方法，包括如下步骤：1)提供作为基质的导电聚合物基导电纤维或由其制成的导电织物；和2)在‑30～+50℃的温度下，将步骤1)中作为基质的导电纤维或织物置于含有导电聚合物单体、氧化剂、掺杂剂和任选的乳化剂的溶液中以进行化学氧化原位聚合达6‑36小时，得到电导率高于前述基质电导率的高电导率导电纤维或织物，其中导电聚合物单体、氧化剂、掺杂剂和乳化剂的质量比为1：1～20：2～10：0～5，所述导电聚合物单体是3,4‑乙撑二氧噻吩、苯胺或吡咯；所述氧化剂为选自下组中的一种或多种：过硫酸钠、过硫酸铵、硫酸铁、三氯化铁和对甲苯磺酸铁；所述掺杂剂为选自下组中的一种或多种：聚对苯乙烯磺酸、聚对苯乙烯磺酸钠、聚乙烯磺酸和聚乙烯磺酸钠；所述乳化剂为选自下组中的一种或多种：脂肪酸聚氧乙烯酯、脂肪胺聚氧乙烯醚、脂肪醇聚氧乙烯醚和壬基酚聚氧乙烯醚；其中所述作为基质的导电聚合物基导电纤维或由其制成的导电织物由经掺杂的导电高分子形成，并且步骤1)中作为基质的导电纤维或构成步骤1)中导电织物的纤维通过如下步骤形成：a)在‑30～+50℃的温度下，使含有导电聚合物单体、氧化剂、掺杂剂、任选的酸性染料共掺杂剂和乳化剂的溶液进行化学氧化原位聚合达6‑36小时，得到导电聚合物乳液，其中导电聚合物单体、氧化剂、掺杂剂、酸性染料共掺杂剂和乳化剂的质量比为1：1～50：2～40：0～5：0.1～20，所述导电聚合物单体为3,4‑乙撑二氧噻吩、苯胺或吡咯，所述氧化剂为选自下组中的一种或多种：过硫酸钠、过硫酸铵、硫酸铁、三氯化铁和对甲苯磺酸铁，所述掺杂剂为选自下组中的一种或多种：聚对苯乙烯磺酸、聚对苯乙烯磺酸钠、聚乙烯磺酸和聚乙烯磺酸钠，所述酸性染料共掺杂剂选自酸性染料和酸性荧光染料，其中酸性染料为酸性红G、酸性红B、酸性嫩黄G、酸性橙II或弱酸性RAWL艳蓝，酸性荧光染料为酸性荧光玫红、荧光黄184或荧光蓝9，所述乳化剂为选自下组中的一种或多种：脂肪酸聚氧乙烯酯、脂肪胺聚氧乙烯醚、脂肪醇聚氧乙烯醚和壬基酚聚氧乙烯醚；以及b)将所得导电聚合物乳液与聚乙烯醇混合后纺丝，并将所得导电聚合物乳液与聚乙烯醇按1：0.25～10的质量比混合后纺丝；其中形成步骤2)中溶液使用的溶剂为水，其用量使得导电聚合物单体与水的质量比为1：20～50；其中形成步骤a)中溶液使用的溶剂为水，其用量使得导电聚合物单体与水的质量比为1：20～50。