一种复合导电纤维及其制备方法技术

本发明专利技术涉及复合导电纤维领域，公开了一种复合导电纤维及其制备方法。本发明专利技术提供的制备复合导电纤维的方法包括：(1)将有机纤维进行聚合物包覆；(2)将包覆有聚合物的有机纤维进行金属离子吸附和还原，得到表面附着有第一金属的有机纤维；(3)在步骤(2)得到的表面附着有第一金属的有机纤维上沉积第二金属；(4)在惰性气氛下，将步骤(3)得到的有机纤维进行热处理；步骤(3)中沉积的第二金属为银、铜和镍中的至少一种。本发明专利技术制得复合导电纤维的拉伸强度、导电性和粘结性均较高。

A composite conductive fiber and its preparation method

The invention relates to the field of composite conductive fiber, and discloses a composite conductive fiber and a preparation method. Including the preparation method of composite conductive fiber of the present invention to provide: (1) organic polymer coated fiber; (2) metal ion adsorption and reduction of organic fibers coated with polymer, are attached to the surface of the first metal organic fiber; (3) in step (2) are attached to the surface of deposition second metal organic fiber first metal; (4) under inert atmosphere, step (3) heat treatment of organic fiber were obtained; step (3) in the deposition of the second metal is at least one silver, copper and nickel. The tensile strength, conductivity and cohesiveness of the composite conductive fiber made by the invention are all high.

【技术实现步骤摘要】
一种复合导电纤维及其制备方法
本专利技术涉及复合导电纤维领域，具体地，涉及一种复合导电纤维及其制备方法。
技术介绍
表面包覆金属银层的有机导电纤维，因同时结合了表面银层优异的导电性能和有机纤维质轻、柔软和耐弯折的特点，在电力、电子、医疗和航空航天领域备受关注，可广泛用于防静电防尘防爆工作服、电热服、电热绷带和精密电子行业中的电磁波屏蔽罩、军用智能服装、柔性导线、军用微波电缆以及“隐身材料”等。与目前广泛采用的镀银金属纤维(通常为镀银铜线)相比，该有机导电纤维在重量、柔性以及抗变形抗疲劳性能等方面具有突出的优势，因而在航空航天领域具有广阔的应用空间和迫切的应用需求，可充分满足当前科技发展对于飞行器或航天器等装备的“轻量化”要求。例如，用其替代镀银铜线作为电缆的屏蔽层，可大幅度地降低电缆的重量，有效提高燃料的利用效率，从而提升运载里程。导电芳纶纤维是以芳纶纤维为基材制备的具有导电性的包覆金属的纤维。芳纶纤维具有质轻、高强等特点，其模量与普通金属导体在相同的数值范围内。此外，芳纶纤维还具有耐热性、热稳定性、耐化学腐蚀等特点，这些特性使得芳纶纤维成为理想的制备有机复合导电纤维的基材。此外，包本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种制备复合导电纤维的方法，其特征在于，该方法包括：(1)将有机纤维进行聚合物包覆；(2)将包覆有聚合物的有机纤维进行金属离子吸附和还原，得到表面附着有第一金属的有机纤维；(3)在步骤(2)得到的表面附着有第一金属的有机纤维上沉积第二金属；(4)在惰性气氛下，将步骤(3)得到的有机纤维进行热处理；其中，步骤(3)中沉积的第二金属为银、铜和镍中的至少一种，优选为银。

【技术特征摘要】
1.一种制备复合导电纤维的方法，其特征在于，该方法包括：(1)将有机纤维进行聚合物包覆；(2)将包覆有聚合物的有机纤维进行金属离子吸附和还原，得到表面附着有第一金属的有机纤维；(3)在步骤(2)得到的表面附着有第一金属的有机纤维上沉积第二金属；(4)在惰性气氛下，将步骤(3)得到的有机纤维进行热处理；其中，步骤(3)中沉积的第二金属为银、铜和镍中的至少一种，优选为银。2.根据权利要求1所述的方法，其中，步骤(1)中，所述有机纤维为芳纶纤维、聚酰亚胺纤维、聚酯纤维、聚氨酯纤维和聚丙烯腈纤维中的至少一种，所述聚合物为聚酰胺酸、氯醋树脂和聚多巴胺中的至少一种；优选地，将所述有机纤维进行聚合物包覆的方式包括：在聚合条件下，将所述有机纤维置于单体溶液中进行聚合反应；优选地，所述聚合反应的条件包括：温度为0-100℃，时间为10-24h。3.根据权利要求1所述的方法，其中，步骤(2)中，将包覆有聚合物的有机纤维进行金属离子吸附的方式包括：将包覆有聚合物的有机纤维置于第一金属离子溶液中进行超声处理；优选地，所述第一金属离子溶液的浓度大于0.01g/L；优选地，所述第一金属离子溶液为硝酸银、氟化银、三氟乙酰丙酮银、乙酸银、银氨溶液、硫酸镍、氯化镍、氨基磺酸镍、溴化镍、氯化钯、氯亚钯酸钾、四氯化钛、硫酸氧钛、钛酸四丁酯和钛酸四异丙酯中的至少一种的水溶液；更优选为氟化银和/或氯化镍的水溶液；优选地，所述超声处理的条件包括：温度为20-50℃，超声功率为5-50W/L，时间为1-60min。4.根据权利要求1所述的方法，其中，步骤(2)中，所述还原的方式包括：将金属离子吸附后的有机纤维浸渍在还原性溶液中；优选地，所述还原性溶液的浓度为0.1-10mol/L；优选地，所述还原性溶液为水合肼溶液、甲醛溶液、硼氢化钠溶液、硼氢化钾溶液、二甲胺基甲硼烷溶液、葡萄糖溶液和柠檬酸钠溶液中的至少一种；优选地，所述浸渍的条件包括：温度为20-50℃，时间为1-60min。5.根据权利要求1所述的方法，其中，步骤(3)中，在步骤(2)得到的表面附着有第一金属的有机纤维上沉积第二金属的方式包括：将表面附着有第一金属的有机纤维在超声条件下置于含银溶液、含铜溶液和含镍溶液的至少一种中进行化学沉积；...

【专利技术属性】
技术研发人员：齐胜利，亓玉翠，田国峰，武德珍，
申请(专利权)人：北京化工大学，
类型：发明
国别省市：北京,11