【技术实现步骤摘要】
一种空间三维网络结构的石墨烯导电织物以及制备方法和应用
本专利技术涉及纺织品领域，尤其是涉及一种空间三维网络结构的石墨烯导电织物。
技术介绍
随着电子行业的快速发展，导电织物用于智能可穿戴、抗静电、抗电磁屏蔽及电热转换等成为研究热点，现有的导电织物制备方法通常有三大类，一类是前处理，即在纺丝阶段在聚合物中引入导电成分进行熔融或溶液纺丝获得导电纤维，此类方法导电成分引入量比较有限，导电效果不佳，而且还要考虑导电成分与基体的结合性以及导电材料加入对纤维可纺性能的影响等；第二类是中间处理，主要是对纤维或纱线进行导电处理，方法主要有采用普通纤维与金属纤维混纺、纤维或纱线表面引入导电材料(金属镀覆、导电高分子材料或碳系导电材料包覆)等，其中采用金属纤维混纺，金属纤维本身的可加工性及其织造加工较为困难，制得得织物手感粗糙，服用舒适性较差；而采用金属镀覆的制备工艺复杂、加工成本高、且金属的比重大，不能满足织物轻质、柔软的要求。第三类则是后处理，以织物为基体在其表面进行导电处理，主要有织物基底上表面均匀涂覆和织物浸渍导电材料两种方法，织物表面涂覆的方法成本较低、工艺简单、生产效率...
【技术保护点】
1.一种空间三维网络结构的石墨烯导电织物，其特征在于，以整体三维织物为骨架载体进行导电处理，导电材料附着率为1‑20％，优选3‑10％，所述导电材料为具有高比表面积的碳纳米材料。
【技术特征摘要】
1.一种空间三维网络结构的石墨烯导电织物，其特征在于，以整体三维织物为骨架载体进行导电处理，导电材料附着率为1-20％，优选3-10％，所述导电材料为具有高比表面积的碳纳米材料。2.如权利要求1所述的石墨烯导电织物，其特征在于，所述的三维织物采用具有超吸水功能的纱线或超吸水纤维或与其它普通纤维混纺的纱线进行织造；所述超吸水纤维包括PVA基纤维、PNA系纤维、纤维素基纤维、聚羧酸系纤维、丙烯酸盐类或丙烯酰胺类、棉纤维中的一种或其多种组合。3.如权利要求2所述的石墨烯导电织物，其特征在于，所述采用超吸水纤维织造的三维织物在进行导电处理时，通过三维织物厚度方向排布的纤维先将导电碳纳米材料有效分布于织物厚度方向各个空间并连接成网，其次沿织物面内方向排布的纤维快速分布并连接成导电网络，最终形成以三维织物为载体的三维整体空间导电网络。4.如权利要求1所述的石墨烯导电织物，其特征在于，所述的碳纳米材料为石墨烯、石墨、碳纳米管、碳纤维、导电碳黑中的一种或多种以上的复合。优选碳纳米材料为石墨烯与非石墨烯其它材料复合，其比例为(5-6):(1-5)。5.如权利要求1所述的石墨烯导电织物，其特征在于，所述的导电处理方法是采用浸渍、浸轧或过滤导电浆料后，再烘干的方式进行导电处理，所用导电浆料为碳系水性或油性导电浆料。6.如权利要求5所述的石墨烯导电织物，其特征在于，所述水性导电浆料的制备，将石墨烯水性膏体稀释于水和乙醇的混合溶液中，采用砂磨机在转速1000-5000r/min砂磨分散1-10h，优选3-7h，然后将非石墨烯碳纳米材料加入上述分散液中继续砂磨分散1-10h，优选3-7h后，再将粘结剂加入上述分散液搅拌1-5h，优选3-5h，然后超声分散1-10h，优选3-7h，获得水性导电浆料；所配制水性导电浆料的固含量在1-20％，优选所配制水性导电浆料的固含量控制在2-7％。7.如权利要求1所述的石墨烯导电织物，其特征在于，所述石墨烯水性膏体的石墨烯含量为1-8％；所述碳纳米材料与粘合剂的质量比为(1-4)：(1-3)；所述粘结剂为水性聚氨酯、水性聚乙烯醇、水性环氧、水性丙烯酸、水性聚酯中的至少一种。8.如权利要求1所述的石墨烯导电织物，其特征在于，所述导电处理优选采用浸轧-烘干的方式，其步骤是将配制好的水性导电浆料置于浸轧机浆槽中，三维织物通过牵引张力浸入浆槽，浸浆时间为0.3min-15min，优选0.5min-2min，然后经过压浆辊进行压浆使浆液完全渗透到织物内部，压浆辊压力为0.01MPa-0.3MPa，优选0.1-0...
【专利技术属性】
技术研发人员：赵玉芬，赖垂林，梅园，刘兆平，
申请(专利权)人：宁波石墨烯创新中心有限公司，
类型：发明
国别省市：浙江,33
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