The invention discloses a flexible far-infrared heating aramid nanofibers film and its preparation method. The flexible far-infrared heating aramid nanofibers film is obtained by uniformly dispersing carbon nanotubes with nano-scale structure, excellent mechanical and electrical properties and aramid nanofibers with excellent mechanical properties, giving full play to the excellent film-forming properties of aramid nanofibers and their surface. The abundant functional groups are prone to produce strong network crosslinking structure advantages, improve the dispersion and film-forming properties of carbon nanotubes synergistically, develop new aramid nanocellulose-based materials with flexible and conductive properties and low temperature far infrared heating properties, improve the current surface heating of flexible heating materials uneven, temperature difference is too large, heating performance is unstable, service life is low, improve. The product grade can meet the requirements of electrothermal physiotherapy functional clothing, intelligent physiotherapy safety clothing, medical far infrared treatment cabin and other applications.
【技术实现步骤摘要】
一种柔性远红外发热芳纶纳米纤维薄膜及制备方法
本专利技术涉及一种导电发热薄膜,具体涉及一种柔性远红外发热芳纶纳米纤维薄膜及制备方法。
技术介绍
目前,远红外导电发热产品迅速发展,主要应用于电热理疗功能服装、智能化理疗安全服装、医用远红外治疗舱等。但是,其制成的工业化成品中存在着较多的缺陷,主要表现在:发热材料的表面发热不均匀,温差过大,发热性能不稳定,使用寿命较低,电热材料成品表面泄露电流过大,这些缺陷使得产品质量饱受消费者质疑,同时也带来了极大的安全隐患。现有的远红外发电产品的制造过程主要是将碳纤维或具有导电远红外发热的组分通过浸渍或涂布到原纸上;多层抄造热压得到复合薄膜。(1)专利技术专利CN109098029A提出的一种将碳粉分散液涂布或浸渍到麻纤维抄造的原纸上的方法得到一种碳纤维发热纸,但涂布或浸渍的方法碳粉与纤维之间结合较差易脱落,发热不均匀等情况;(2)专利技术专利CN102226325B提出的一种将碳纤维与碳纳米管经高温碳化得到乱层石墨混合物再通过亲水性改性后分散在水中与浆料混合得到一种远红外碳纤维低温导电发热纸,碳化温度高,加入多种分散剂影响远红外发热性能下降;(3)专利技术专利CN106488593A提出的一种分多层抄造性能各异的各层通过高温热压得到远红外碳纤维复合薄膜,但分层抄造工艺复杂,原料组分复杂,胶黏剂影响较大。对位芳纶纤维具有高强度,高模量和耐高温、耐酸耐碱、重量轻等优良性能,它具有良好的绝缘性和抗老化性能,具有很长的生命周期。对位芳纶纳米纤维(AramidNanofibers,ANFs)具有独特的纳米尺度结构(直径3-30nm ...
【技术保护点】
1.一种柔性远红外发热芳纶纳米纤维薄膜,其特征在于,以重量份数计,所述的柔性远红外发热芳纶纳米纤维薄膜制备原料包括:对位芳纶纳米纤维,30~70份;碳纳米管,70~30份。
【技术特征摘要】
1.一种柔性远红外发热芳纶纳米纤维薄膜,其特征在于,以重量份数计,所述的柔性远红外发热芳纶纳米纤维薄膜制备原料包括:对位芳纶纳米纤维,30~70份;碳纳米管,70~30份。2.一种柔性远红外发热芳纶纳米纤维薄膜的制备方法,其特征在于,包括以下步骤:步骤一:将碳纳米管在浓硫酸及浓硝酸混合溶液中搅拌,得到分散均匀的改性碳纳米管溶液;将DMSO/KOH体系中的对位芳纶纳米纤维溶液在搅拌作用下,向其中高压注射去离子水,得到分散在DMSO/KOH/H2O混合体系中的芳纶纳米纤维溶液;步骤二:将分散在DMSO/KOH/H2O混合体系中的对位芳纶纳米纤维溶液在真空抽滤下用去离子水和乙醇洗至胶状,然后分散在去离子水得到对位芳纶纳米纤维溶液;步骤三:向对位芳纶纳米纤维溶液中加入磷酸溶液进行反应,得到改性的对位芳纶纳米纤维溶液;步骤四:将改性碳纳米管溶液和改性的对位芳纶纳米纤维溶液混合,混合后碳纳米管:对位芳纶纳米纤维质量比为(30-70):(70-30),然后经超声分散得到CNTs@ANFs混合溶液;步骤五:将CNTs@ANFs混合溶液进行抄造、干燥得到柔性远红外发热芳纶纳米纤维薄膜。3.根据权利要求2所述的一种柔性远红外发热芳纶纳米纤维薄膜的制备方法,其特征在于,步骤一中将碳纳米管在浓硫酸浓硝酸混合溶液中搅拌时,搅拌转速500~1500rpm,温度为30~80℃,且浓硫酸与浓硝酸的质量...
【专利技术属性】
技术研发人员:张美云,丁雪瑶,杨斌,王琳,宋顺喜,谭蕉君,聂景怡,罗晶晶,
申请(专利权)人:陕西科技大学,
类型:发明
国别省市:陕西,61
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