一种导电织物纤维的制备方法
【专利摘要】本发明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，且本发明制备过程简单，绿色环保无污染。
【专利说明】
一种导电织物纤维的制备方法
技术领域
[0001]本发明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。
【背景技术】
[0002]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。
[0003]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。
【发明内容】
[0004]本发明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，本发明制备的导电织物纤维导电率和稳定性大幅提高。
[0005]为解决上述技术问题，本发明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°C下密封发酵5?7天；
(2)待发酵完成后，将发酵罐置于95?105°C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°C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I?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°C下干燥处理6?8h，即可制备得一种导电织物纤维。
[0006]本发明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。
[0007]本发明与其他方法相比，有益技术效果是:
(I)本发明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?0.8k Ω/cm。
[0008](2)本发明制备过程简单，绿色环保无污染。
【具体实施方式】
[0009]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°C下密封发酵5?7天;待发酵完成后，将发酵罐置于95?105°C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 °C下真空干燥6?Sh，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I?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°C下干燥处理6?8h，即可制备得一种导电织物纤维。
[0010]实例I
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°C下密封发酵5天;待发酵完成后，将发酵罐置于95°C下灭活lOmin，随后对其过滤并收集滤渣，用去离子水洗涤3次后，在65°C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Imm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2oorf超声分散处理1min;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lOmin，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°C下干燥处理6h，即可制备得一种导电织物纤维。
[0011]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 °C下密封发酵6天;待发酵完成后，将发酵罐置于98°C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 °C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1.5_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 V下干燥处理7h，即可制备得一种导电织物纤维。
[0012]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°C下密封发酵7天;待发酵完成后，将发酵罐置于105°C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 °C下真空干燥Sh，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2_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°C下干燥处理Sh，即可制备得一种导电织物纤维。
【主权项】
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°C下密封发酵5?7天； (2)待发酵完成后，将发酵罐置于95?105°C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°C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I?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°C下干燥处理6?8h，即可制备得一种导电织物纤维。
【文档编号】D01B1/10GK105887488SQ201610240119
【公开日】2016年8月24日
【申请日】2016年4月18日
【发明人】裴俊, 高玉刚
【申请人】裴俊