一种导电织物纤维的制备方法技术

本发明专利技术涉及一种导电织物纤维的制备方法，属于一种导电织物纤维的制备领域。针对目前聚吡咯导电织物的表面的聚吡咯分布不均匀，且与织物结合不牢固，同时天然材料自身导电性能较差的问题，提供了一种制备有效导电的聚吡咯导电织物纤维，通过将富铜织物吸附铜离子，随后对其发酵并水洗，收集富铜织物纤维，再对其辐照接枝聚吡咯单体，制备一种高效的聚吡咯导电织物纤维，本发明专利技术制备的导电织物纤维的耐洗稳定性良好，洗涤30～40次后表面电阻仍为0.7～0.8kΩ/cm，且本发明专利技术制备过程简单，绿色环保无污染。

Method for preparing conductive fabric fiber

The invention relates to a method for preparing conductive fabric fiber, which belongs to the field of the preparation of conductive fabric fiber. Aiming at the surface of the fabric of the PPy polypyrrole distribution is not uniform, and the fabric binding is not strong, while the natural material itself conducting the problem of poor performance, provides an effective preparation of conductive polypyrrole conductive fabric, copper rich fabric by adsorption of copper ions, then the fermentation and washing collect, copper rich fabric, then the grafted polypyrrole monomer, preparation of an efficient polypyrrole conductive fabric, wash good stability is prepared by the invention of conductive fabric, washed 30 to 40 times after the surface resistance is 0.7 ~ 0.8k /cm, and the the preparation process is simple, green environmental protection and no pollution.

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种导电织物纤维的制备方法，属于一种导电织物纤维的制备领域。
技术介绍
随着社会的进步，人们对静电和电磁波辐射问题的认识加深，消除或减轻静电和电磁波辐射的危害已得到社会的广泛关注。研究表明，导电材料能够有效抑制静电荷累积，抑制静电场形成。同时，导电材料能够吸收电磁波的能量，转化为热量而耗散掉，从而减轻电磁波辐射引起的危害。织物是人们生产生活必备的材料，大量用于服装、劳保用品、包装材料、装饰材料等领域。由于普通织物多为绝缘材料，使用过程中容易产生静电效应，对人体健康和安全生产不利。如果将绝缘的普通织物进行功能改性，赋予其一定的导电性能，将有利于消除静电效应，甚至屏蔽电磁波辐射的影响。其中，聚吡咯是一种典型的具有大共轭双键结构的导电高分子，具有高导电率、空气中稳定和易于制备等优点，因而广泛应用在电化学、电极材料、光学以及导电材料等方面。聚吡咯导电织物的制备方法主要是液相原位聚合法，即把吡咯单体加入浸泡有织物的氧化剂溶液中进行反应。但该方法所得导电织物表面的聚吡咯分布不均匀，且与织物结合不牢固，同时天然材料自身导电性能较差，无法有效的制备导电织物，所以需要一种有效的导电织物纤维很有必要。
技术实现思路
本专利技术所要解决的技术问题：针对目前聚吡咯导电织物的表面的聚吡咯分布不均匀，且与织物结合不牢固，同时天然材料自身导电性能较差的问题，提供了一种制备有效导电的聚吡咯导电织物纤维，通过将富铜织物吸附铜离子，随后对其发酵并水洗，收集富铜织物纤维，再对其辐照接枝聚吡咯单体，制备一种高效的聚吡咯导电织物纤维，本专利技术制备的导电织物纤维导电率和稳定性大幅提高。为解决上述技术问题，本专利技术采用如下所述的技术方案是：（1）收集红刺藤幼苗，将其种植在铜矿废墟上，待刺藤成长至45～50cm后，将其挖出并去根，随后洗净晾干，制备得晾干刺藤，随后按质量比1:2，将晾干刺藤与去离子水混合后，置于发酵罐中，在25～30℃下密封发酵5～7天；（2）待发酵完成后，将发酵罐置于95～105℃下灭活10～15min，随后对其过滤并收集滤渣，用去离子水洗涤3～5次后，在65～80℃下真空干燥6～8h，收集制备得干燥富铜植物刺藤纤维；（3）将上述制备的干燥富铜植物刺藤纤维置于气流粉碎装置中，粉碎至1～2mm富铜刺藤纤维，随后按质量比1:5，将其与聚吡咯单体搅拌混合并置于三角烧瓶中，再在200～300W下超声分散处理10～15min；（4）待超声分散完成后，将三角烧瓶置于辐照箱中，通氮气鼓泡10～15min，随后在氮气气氛下，按2.3kGy/h的剂量辐照处理10～15h，制备得辐照混合液，待辐照完成后，对辐照混合液过滤并收集滤渣，用去离子水洗涤3～5次，再在65～70℃下干燥处理6～8h，即可制备得一种导电织物纤维。本专利技术制备的导电织物纤维断裂伸长率为8.85%，透气量为5800mm/s，表面电阻达0.85kΩ/cm。本专利技术与其他方法相比，有益技术效果是：（1）本专利技术制备的导电织物纤维的耐洗稳定性良好，洗涤30～40次后表面电阻仍为0.7～0.8kΩ/cm。（2）本专利技术制备过程简单，绿色环保无污染。具体实施方式首先收集红刺藤幼苗，将其种植在铜矿废墟上，待刺藤成长至45～50cm后，将其挖出并去根，随后洗净晾干，制备得晾干刺藤，随后按质量比1:2，将晾干刺藤与去离子水混合后，置于发酵罐中，在25～30℃下密封发酵5～7天；待发酵完成后，将发酵罐置于95～105℃下灭活10～15min，随后对其过滤并收集滤渣，用去离子水洗涤3～5次后，在65～80℃下真空干燥6～8h，收集制备得干燥富铜植物刺藤纤维；将上述制备的干燥富铜植物刺藤纤维置于气流粉碎装置中，粉碎至1～2mm富铜刺藤纤维，随后按质量比1:5，将其与聚吡咯单体搅拌混合并置于三角烧瓶中，再在200～300W下超声分散处理10～15min；待超声分散完成后，将三角烧瓶置于辐照箱中，通氮气鼓泡10～15min，随后在氮气气氛下，按2.3kGy/h的剂量辐照处理10～15h，制备得辐照混合液，待辐照完成后，对辐照混合液过滤并收集滤渣，用去离子水洗涤3～5次，再在65～70℃下干燥处理6～8h，即可制备得一种导电织物纤维。实例1首先收集红刺藤幼苗，将其种植在铜矿废墟上，待刺藤成长至45cm后，将其挖出并去根，随后洗净晾干，制备得晾干刺藤，再按质量比1:2，将晾干刺藤与去离子水混合后，置于发酵罐中，在25℃下密封发酵5天；待发酵完成后，将发酵罐置于95℃下灭活10min，随后对其过滤并收集滤渣，用去离子水洗涤3次后，在65℃下真空干燥6h，收集制备得干燥富铜植物刺藤纤维；将上述制备的干燥富铜植物刺藤纤维置于气流粉碎装置中，粉碎至1mm富铜刺藤纤维，随后按质量比1:5，将其与聚吡咯单体的搅拌混合并置于三角烧瓶中，再在200W下超声分散处理10min；待超声分散完成后，将三角烧瓶置于辐照箱中，对其通氮气鼓泡10min，随后在氮气气氛下，按2.3kGy/h的剂量辐照处理10h，制备得辐照混合液，待辐照完成后，对辐照混合液过滤并收集滤渣，用去离子水洗涤3次，再在65℃下干燥处理6h，即可制备得一种导电织物纤维。实例2首先收集红刺藤幼苗，将其种植在铜矿废墟上，待刺藤成长至47cm后，将其挖出并去根，随后对其洗净晾干，制备得晾干刺藤，再按质量比1:2，将晾干刺藤与去离子水混合后，置于发酵罐中，在27℃下密封发酵6天；待发酵完成后，将发酵罐置于98℃下灭活12min，随后对其过滤并收集滤渣，用去离子水洗涤4次后，在70℃下真空干燥7h，收集制备得干燥富铜植物刺藤纤维；将上述制备的干燥富铜植物刺藤纤维置于气流粉碎装置中，粉碎至1.5mm富铜刺藤纤维，随后按质量比1:5，将其与聚吡咯单体搅拌混合并置于三角烧瓶中，再在250W下超声分散处理12min；待超声分散完成后，将三角烧瓶置于辐照箱中，对其通氮气鼓泡12min，随后在氮气气氛下，按2.3kGy/h的剂量辐照处理12h，制备得辐照混合液，待辐照完成后，对辐照混合液过滤并收集滤渣，用去离子水洗涤4次，再在67℃下干燥处理7h，即可制备得一种导电织物纤维。实例3首先收集红刺藤幼苗，将其种植在铜矿废墟上，待刺藤成长至50cm后，将其挖出并去根，随后对其洗净晾干，制备得晾干刺藤，再按质量比1:2，将晾干刺藤与去离子水混合后，置于发酵罐中，在30℃下密封发酵7天；待发酵完成后，将发酵罐置于105℃下灭活15min，随后对其过滤并收集滤渣，用去离子水洗涤5次后，在80℃下真空干燥8h，收集制备得干燥富铜植物刺藤纤维；将上述制备的干燥富铜植物刺藤纤维置于气流粉碎装置中，粉碎至2mm富铜刺藤纤维，随后按质量比1:5，将其与聚吡咯单体搅拌混合并置于三角烧瓶中，再在300W下超声分散处理15min；待超声分散完成后，将三角烧瓶置于辐照箱中，对其通氮气鼓泡15min，随后在氮气气氛下，按2.3kGy/h的剂量辐照处理15h，制备得辐照混合液，待辐照完成后，对辐照混合液过滤并收集滤渣，用去离子水洗涤5次，再在70℃下干燥处理8h，即可制备得一种导电织物纤维。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种导电织物纤维的制备方法，其特征在于具体制备步骤为：（1）收集红刺藤幼苗，将其种植在铜矿废墟上，待刺藤成长至45～50cm后，将其挖出并去根，随后洗净晾干，制备得晾干刺藤，随后按质量比1:2，将晾干刺藤与去离子水混合后，置于发酵罐中，在25～30℃下密封发酵5～7天；（2）待发酵完成后，将发酵罐置于95～105℃下灭活10～15min，随后对其过滤并收集滤渣，用去离子水洗涤3～5次后，在65～80℃下真空干燥6～8h，收集制备得干燥富铜植物刺藤纤维；（3）将上述制备的干燥富铜植物刺藤纤维置于气流粉碎装置中，粉碎至1～2mm富铜刺藤纤维，随后按质量比1:5，将其与聚吡咯单体搅拌混合并置于三角烧瓶中，再在200～300W下超声分散处理10～15min；（4）待超声分散完成后，将三角烧瓶置于辐照箱中，通氮气鼓泡10～15min，随后在氮气气氛下，按2.3kGy/h的剂量辐照处理10～15h，制备得辐照混合液，待辐照完成后，对辐照混合液过滤并收集滤渣，用去离子水洗涤3～5次，再在65～70℃下干燥处理6～8h，即可制备得一种导电织物纤维。

【技术特征摘要】
1.一种导电织物纤维的制备方法，其特征在于具体制备步骤为：（1）收集红刺藤幼苗，将其种植在铜矿废墟上，待刺藤成长至45～50cm后，将其挖出并去根，随后洗净晾干，制备得晾干刺藤，随后按质量比1:2，将晾干刺藤与去离子水混合后，置于发酵罐中，在25～30℃下密封发酵5～7天；（2）待发酵完成后，将发酵罐置于95～105℃下灭活10～15min，随后对其过滤并收集滤渣，用去离子水洗涤3～5次后，在65～80℃下真空干燥6～8h，收集制备得干燥富铜植物刺藤纤维；（3）将上述制备...

【专利技术属性】
技术研发人员：裴俊，高玉刚，
申请(专利权)人：裴俊，
类型：发明
国别省市：江苏;32