本发明涉及材料
技术领域：
，特别是涉及一种碳纳米管纤维及其制备方法和应用。
背景技术：
：碳纳米管纤维具有耐高温、耐腐蚀、耐磨损等优点，广泛应用于航空模型飞机、灯用支架、医疗器械等领域中。近年来，碳纳米管纤维逐渐被应用于纺织行业中。其中，碳纳米管纤维重量轻，力学性能较好，在制备各种防护服及功能性布料中应用前景广泛。然而，传统的碳纳米管纤维制成的布料不够服帖，且拉伸强度较差，不能满足实际需求。技术实现要素：基于此，有必要提供一种碳纳米管纤维的制备方法，该制备方法得到的碳纳米管纤维能够用于制备更加服帖且拉伸强度较高的布料。此外，还提供一种碳纳米管纤维及其应用。一种碳纳米管纤维的制备方法，包括如下步骤：在第一保护性气体氛围下，对聚合物和碳纳米管阵列进行紫外光照射处理以进行接枝反应，得到改性碳纳米阵列，所述聚合物选自乙烯-一氧化碳嵌段共聚物及一氧化碳-乙烯-丙烯嵌段共聚物中的至少一种，所述紫外光为照射波长为218nm～289nm的单色窄带光，照射功率为20mw～30mw；将所述改性碳纳米阵列进行纺丝，得到改性纤维；及在所述改性纤维上设置增强体，并在第二保护性气体氛围下于80℃～100℃下反应，得到碳纳米管纤维，所述增强体选自酚醛树脂及脲树脂中的至少一种。上述碳纳米管纤维的制备方法，采用照射波长为218nm～289nm的单色窄带光，且照射功率为20mw～30mw，对聚合物和碳纳米管阵列进行紫外光照射处理以进行接枝反应，以将聚合物接枝于碳纳米管阵列的上，聚合物选自乙烯-一氧化碳嵌段共聚物及一氧化碳-乙烯-丙烯嵌段共聚物中的至少一种，得到易于分散的碳纳米管阵列，以提高碳纳米管纤维的附着力而能够用于制备更加服帖的布料；通过在改性纤维上设置增强体，增强体选自酚醛树脂及脲树脂中的至少一种，使得增强体与聚合物于80℃～100℃反应，增强体与聚合物的羰基形成氢键，以在改性纤维上形成保护膜，提高碳纳米管纤维的拉伸强度而能够用于制备拉伸强度更高的布料。经试验验证，采用上述制备方法得到的碳纳米管纤维制成的布料的附着力为214mpa～281mpa，拉伸强度为7.70gpa～8.42gpa。上述布料更加服帖，且具有较优的力学性能。在其中一个实施例中，所述将所述改性碳纳米阵列进行纺丝，得到改性纤维的步骤具体为：从所述改性碳纳米阵列的边缘夹取所述改性碳纳米阵列，沿着垂直于所述改性碳纳米阵列生长的方向进行拖拽和旋转，得到所述改性纤维。在其中一个实施例中，沿着垂直于所述改性碳纳米阵列生长的方向进行拖拽时的速率为0.05m/s～0.5mm/s，沿着垂直于所述改性碳纳米阵列生长的方向进行旋转时的转速为1000rpm～3000rpm。在其中一个实施例中，所述在第一保护性气体氛围下，对聚合物和碳纳米管阵列进行紫外光照射处理以进行接枝反应的步骤之前，还包括制备所述乙烯-一氧化碳嵌段共聚物的步骤：将乙烯、一氧化碳与催化剂在50℃～120℃、4mpa～15mpa下反应，得到所述乙烯-一氧化碳嵌段共聚物，所述催化剂为1,3-双二苯基膦丙烷二氯化钯；及/或，所述在第一保护性气体氛围下，对聚合物和碳纳米管阵列进行紫外光照射处理以进行接枝反应的步骤之前，还包括制备所述一氧化碳-乙烯-丙烯嵌段共聚物的步骤：将乙烯、一氧化碳、丙烯与催化剂在60℃～180℃、6mpa～12mpa下反应，得到所述一氧化碳-乙烯-丙烯嵌段共聚物，所述催化剂为1,3-双二苯基膦丙烷二氯化钯。在其中一个实施例中，所述增强体由酚醛树脂及脲树脂组成，且所述酚醛树脂与所述脲树脂的摩尔比为0.8：1～1.13：1。在其中一个实施例中，所述乙烯-一氧化碳嵌段共聚物中，所述乙烯链段与所述一氧化碳链段的摩尔比为0.8：1～1.13：1；及/或，所述一氧化碳-乙烯-丙烯嵌段共聚物中，所述一氧化碳链段、所述乙烯链段与所述丙烯链段的摩尔比为1：3：3～1：1：1。在其中一个实施例中，所述聚合物由乙烯-一氧化碳嵌段共聚物及一氧化碳-乙烯-丙烯嵌段共聚物组成，所述一氧化碳-乙烯-丙烯嵌段共聚物与所述乙烯-一氧化碳嵌段共聚物的摩尔比为1:1.13～1:0.8。在其中一个实施例中，所述聚合物的重均分子量为20000～30000。一种碳纳米管纤维，由上述碳纳米管纤维的制备方法制备得到。上述碳纳米管纤维在制备布料中的应用。具体实施方式为了便于理解本发明，下面将对本发明进行更全面的描述。本发明可以以许多不同的形式来实现，并不限于本文所描述的实施例。相反地，提供这些实施例的目的是使对本发明的公开内容的理解更加透彻全面。除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本发明的
技术领域：
的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本发明的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本发明。一实施方式的碳纳米管纤维的制备方法，得到的碳纳米管纤维能够用于制作附着力较高且拉伸强度较高的布料。需要说明的是，可以采用传统的纺织方法将碳纳米管纤维纺织成布料。传统的纺织方法例如可以是平织法或斜纹织法。需要说明的是，可以采用单根碳纳米管纤维进行纺织，也可以将多根碳纳米管纤维平行拧成一根再进行纺织。具体地，该碳纳米管纤维的制备方法包括如下步骤s110～s130：s110、在第一保护性气体氛围下，对聚合物和碳纳米管阵列进行紫外光照射处理以进行接枝反应，得到改性碳纳米阵列。聚合物选自乙烯-一氧化碳嵌段共聚物及一氧化碳-乙烯-丙烯嵌段共聚物中的至少一种。紫外光为照射波长为218nm～289nm的单色窄带光，照射功率为20mw～30mw。采用照射波长为218nm～289nm的单色窄带光，且照射功率为20mw～30mw，对聚合物和碳纳米管阵列进行紫外光照射处理以进行接枝反应，以将聚合物接枝于碳纳米管阵列的上，聚合物选自乙烯-一氧化碳嵌段共聚物及一氧化碳-乙烯-丙烯嵌段共聚物中的至少一种，得到力学性能较高的碳纳米管阵列，以提高碳纳米管纤维的附着力而能够用于制备更加服帖的布料。在其中一个实施例中，聚合物的重均分子量为20000～30000。进一步地，聚合物的重均分子量为22000～27000。在其中一个实施例中，乙烯-一氧化碳嵌段共聚物中，乙烯链段与一氧化碳链段的摩尔比为0.8：1～1.13：1。该设置能够保证碳纳米管纤维具有较高的拉伸强度和较好的附着性。在其中一个实施例中，在第一保护性气体氛围下，对聚合物和碳纳米管阵列进行紫外光照射处理以进行接枝反应的步骤之前，还包括制备乙烯-一氧化碳嵌段共聚物的步骤：将乙烯、一氧化碳与催化剂在50℃～120℃、4mpa～15mpa下反应，得到乙烯-一氧化碳嵌段共聚物。催化剂为1,3-双二苯基膦丙烷二氯化钯。反应时间为10min～30min。进一步地，制备乙烯-一氧化碳嵌段共聚物的步骤为：将乙烯、一氧化碳与催化剂在65℃～85℃、7mpa～12mpa下反应，得到乙烯-一氧化碳嵌段共聚物。反应时间为15min～25min。在其中一个实施例中，一氧化碳-乙烯-丙烯嵌段共聚物中，一氧化碳链段、乙烯链段与丙烯链段的摩尔比为1：3：3～1：1：1。该设置能够保证碳纳米管纤维具有较高的拉伸强度和较好的附着性。在其中一个实施例中，在第一保护性气体氛围下，对聚合物和碳纳米管阵列进行紫外光照射处理以进行接枝反应的步骤之前，还包括制备一氧化碳-乙烯-丙烯嵌段共聚物的步骤：将乙烯、一氧化碳、丙烯与催化剂在60℃～180℃、6mpa～12mpa下反应，得到一氧化碳-乙烯-丙烯嵌段共聚物。催化剂为1,3-双二苯基膦丙烷二氯化钯。反应时间为10min～30min。进一步地，制备一氧化碳-乙烯-丙烯嵌段共聚物的步骤为：将乙烯、一氧化碳、丙烯与催化剂在110℃～130℃、8mpa～10mpa下反应，得到一氧化碳-乙烯-丙烯嵌段共聚物。反应时间为15min～25min。在其中一个实施例中，聚合物由乙烯-一氧化碳嵌段共聚物及一氧化碳-乙烯-丙烯嵌段共聚物组成。一氧化碳-乙烯-丙烯嵌段共聚物与乙烯-一氧化碳嵌段共聚物的摩尔比为1:1.13～1:0.8。此设置的聚合物接枝于碳纳米管阵列的表面，能够进一步增加碳纳米管阵列的分散性，还能够提高碳纳米管阵列的力学性能，以得到具有更优力学性能的碳纳米管纤维。在其中一个实施例中，第一保护性气体的流速为2l/min～3l/min。第一保护性气体选自氮气、氦气、氖气及氩气中的至少一种。在其中一个实施例中，进行紫外光照射处理时，紫外光的照射功率为23mw～26mw。在此照射功率下，有利于提高反应体系的热效应，使得体系温度升高至聚合物形成气态状态，并在保护性气体气流的作用下移动至碳纳米管阵列的表面与碳纳米管阵列发生接枝聚合反应。在其中一个实施例中，紫外光为照射波长为256nm～289nm的单色(monochromatic)窄带光。进一步地，单色窄带光为带宽为218nm～298nm的单色光。在其中一个实施例中，进行紫外光照射处理的时间为10min～35min。在其中一个实施例中，进行紫外光照射处理的时间为15min～30min。在其中一个实施例中，进行紫外光照射处理的时间为20min。在其中一个实施例中，进行紫外光照射处理时，紫外光的照射功率为25mw，紫外光为照射波长为256nm的单色窄带光，进行紫外光照射处理的时间为20min。在此条件下，有利于在保证聚合物能够接枝到碳纳米管阵列的情况下减少紫外光对聚合物及碳纳米管阵列结构的破坏，以保证碳纳米管阵列的力学性能。在其中一个实施例中，s110的步骤具体为：在第一基底上形成碳纳米管阵列，在第二基底上形成聚合物；在第一保护性气体氛围下，对形成有碳纳米管阵列的第一基底及形成有聚合物的第二基底进行紫外光照射处理，以使聚合物和碳纳米管阵列进行接枝反应，得到改性碳纳米阵列。进一步地，紫外光源距离成有碳纳米管阵列的第一基底及形成有聚合物的第二基底的距离为2mm～20mm。在其中一个实施例中，第一基底为氧化铝板。第一基底的尺寸为5英尺。当然，在其他实施方式中，第一基底的尺寸也可以是其他任意尺寸。进一步地，第一基底具有第一工作面，在第一工作面形成形成碳纳米管阵列层在其中一个实施例中，第二基底为硅片、镍片或铜片。第二基底的主要作用在于对承载聚合物，而硅片、镍片及铜片的稳定性好，不会与聚合物发生反应。进一步地，第二基底的尺寸为50mm*50mm，当然，在其他实施方式中，第二基底的尺寸也可以是其他任意尺寸。在其中一个实施例中，聚合物以薄膜的形式设置于在第二基底上，当然，在其他实施方式中，也可以采用剪切聚合物材料再置于第二基底上的方式。进一步地，第二基底具有第二工作面。在第二工作面上形成聚合物薄膜。聚合物薄膜完全覆盖第二工作面。更进一步地，在第二基底上形成的聚合物薄膜的厚度为1mm～5mm。在其中一个实施例中，将形成有碳纳米管阵列的第一基底及形成有聚合物的第二基底放置于同一反应腔。反应腔能够密闭。且反应腔具有一进气口和一出气口。反应腔中设有紫外光组件，能够对反应腔进行紫外光照射处理。进一步地，将形成有碳纳米管阵列的第一基底及形成有聚合物的第二基底并排放置于反应腔中。更进一步地，将形成有碳纳米管阵列的第一基底及形成有聚合物的第二基底并排放置，使得碳纳米管阵列与聚合物处于同一水平面上。具体地，碳纳米管阵列的边缘与聚合物薄膜的边缘接触。在其中一个实施例中，对形成有碳纳米管阵列的第一基底及形成有聚合物的第二基底形成有碳纳米管阵列的第一基底及形成有聚合物的第二基底进行紫外光照射处理的过程中，首先，封闭反应腔的进气口及出气口，并对反应腔进行抽真空处理，使反应腔内的气压降至10-2torr以下。可选地，使反应腔内的气压降低至10-6torr以下。其次，再通过进气口向反应腔中通入保护性气体直至达到正常大气压，打开出气口，并不断通入保护性气体保持体系的压强。在其中一个实施例中，对形成有碳纳米管阵列的第一基底及形成有聚合物的第二基底形成有碳纳米管阵列的第一基底及形成有聚合物的第二基底进行紫外光照射处理之后，还包括将第一基底放置于保护性气体氛围下自然冷却的操作。需要说明的是，在其他实施方式中，将第一基底放置于保护性气体氛围下自然冷却的操作也可以省略。在其中一个实施例中，将第一基底放置于保护性气体氛围下自然冷却的操作中，保护性气体选自氮气、氩气和氦气中的至少一种。此操作能够防止碳纳米管阵列暴露在空气中而被氧化。在其中一个实施例中，碳纳米管阵列为单壁碳纳米管阵列。需要说明的是，碳纳米管阵列也可以是多壁碳纳米管阵列。需要说明的是，采用上述改性碳纳米阵列的制备方法时，单壁碳纳米管阵列的表面较多壁碳纳米管阵列的表面修饰难度更大。在其中一个实施例中，碳纳米管阵列的长度为800μm～1000μm。碳纳米管阵列中碳纳米管的直径为10nm～15nm。在其中一个实施例中，对聚合物和碳纳米管阵列进行紫外光照射处理以进行接枝反应的步骤之前，还包括制备碳纳米管阵列的步骤。制备碳纳米管阵列的步骤包括s111～s112：s111、在第一基底上形成催化剂层。在其中一个实施例中，采用电子束蒸发法在第一基底的表面沉积催化剂层。进一步地，催化剂层的材料选自钴和镍中的至少一种。更进一步地，催化剂层的材料由镍和钴组成，镍和钴的质量比为0.8:1～1.2:1。在其中一个实施例中，催化剂层的厚度为20nm～23nm。s112、在第三保护性气体氛围下，将形成有催化剂层的第一基底升温至700℃～900℃后，再通入碳源气体反应，得到碳纳米管阵列。在其中一个实施例中，将形成有催化剂层的第一基底放置于化学气相反应炉中进行反应。进一步地，先向化学气相反应炉中通入第三保护性气体，再升高化学气相反应炉的温度至700℃～900℃，使得催化剂层在第一基底上均匀成核；再向其中通入碳源气体进行反应。更进一步地，碳源气体包括乙烯与己烷，乙烯与己烷的气体分压比为3:2～4:1。碳源气体的流速为8ml/min～12ml/min，通入碳源气体进行反应的时间为10min～25min。通过此设置，能够得到分散性更好的碳纳米管阵列，以能够得到具有较好力学性能的碳纳米管纤维。在其中一个实施例中，第三保护性气体选自氮气、氢气、氩气和氦气中的至少一种。s120、对改性碳纳米阵列进行纺丝，得到改性纤维。在其中一个实施例中，s120的步骤具体为：采用夹取工具从改性碳纳米阵列的边缘夹取改性碳纳米阵列，并沿着垂直于改性碳纳米阵列生长的方向进行拖拽和旋转，以使改性碳纳米阵列被拉伸，且使改性碳纳米阵列中的每根改性碳纳米管拧在一起，得到改性纤维。在夹取工具拉伸改性碳纳米阵列时，改性碳纳米管通过范德华力及修饰在改性碳纳米阵列表面聚合物或聚合物的分解物之间的非共价键相互作用力带动改性碳纳米阵列持续不断地被拉出而呈丝状，再通过旋转改性碳纳米阵列使得改性碳纳米阵列中的每根改性碳纳米管拧在一起，即为改性纤维。进一步地，s120的步骤具体为：从改性碳纳米阵列的边缘夹取改性碳纳米阵列，并沿着垂直于改性碳纳米阵列生长的方向进行拖拽，得到丝状纳米管阵列；从丝状纳米管阵列的边缘夹取的丝状纳米管阵列，并沿着垂直于丝状纳米管阵列的延伸方向进行旋转并拖拽，以使丝状纳米管阵列被拉伸，且使丝状纳米管阵列中的每根丝状纳米管拧在一起，得到改性纤维。在其中一个实施例中，从改性碳纳米阵列边缘夹取改性碳纳米阵列时，夹取的宽度为50μm～150μm。进一步地，从从改性碳纳米阵列边缘夹取改性碳纳米阵列时，夹取的宽度为100μm～150μm。在其中一个实施例中，沿着垂直于改性碳纳米管生长的方向进行拖拽时的速率为0.05m/s～0.5mm/s。进一步地，沿着垂直于改性碳纳米管生长的方向进行拖拽时的速率为0.1m/s～0.4mm/s。更进一步地，沿着垂直于改性碳纳米管生长的方向进行拖拽时的速率为0.2m/s～0.3mm/s。在其中一个实施例中，沿着垂直于改性碳纳米管生长的方向进行拖拽并旋转时的转速为1000rpm～3000rpm。进一步地，沿着垂直于改性碳纳米管生长的方向进行拖拽并旋转时的转速为2000rpm。在其中一个实施例中，改性纤维的直径为10μm～200μm。在其中一个实施例中，改性纤维的长度为100m～500m。需要说明的是，改性纤维的长度不限于上述长度，可以根据实际需要进行设置。s130、在改性纤维上设置增强体，并在第二保护性气体氛围下于80℃～100℃下反应，得到碳纳米管纤维，增强体选自酚醛树脂及脲树脂中的至少一种。通过在改性纤维上设置增强体，增强体选自酚醛树脂及脲树脂中的至少一种，使得增强体与聚合物于80℃～100℃反应，增强体与聚合物的羰基形成氢键，以在改性纤维上形成保护膜，提高碳纳米管纤维的拉伸强度而能够用于制备拉伸强度更高的布料。需要说明的是，在改性纤维表面设置的增强体能够与共聚物充分接触。进一步地，在改性纤维表面设置的增强体能够完全覆盖碳纳米管纤维的表面，以保证增强体与共聚物充分接触。在其中一个实施例中，第二保护性气体选自氮气、氦气、氖气及氩气中的至少一种。在其中一个实施例中，在改性纤维上设置增强体，并在第二保护性气体氛围下于80℃～100℃下反应的步骤具体为：在改性纤维的表面喷涂增强体，并在第二保护性气体氛围下于80℃～100℃下反应为10min～15min。在此设置下，能够使增强体与改性纤维充分反应，以保证碳纳米管纤维的拉伸强度。需要说明的是，设置增强体的方式不限于喷涂，还可以为其他方式，例如可以为涂覆。在其中一个实施例中，增强体为雾状或薄膜状。此种设置，使得增强体能够更加均匀的设置于改性纤维上。在其中一个实施例中，脲树脂为三聚氰胺-甲醛树脂或苯代三聚氰胺树脂。在其中一个实施例中，增强体由酚醛树脂及脲树脂组成，且酚醛树脂及脲树脂的摩尔比为0.8：1～1.13：1。此种设置，能够得到拉伸强度更好的碳纳米管纤维。上述碳纳米管纤维的制备方法，采用照射波长为218nm～289nm的单色窄带光，且照射功率为20mw～30mw，对聚合物和碳纳米管阵列进行紫外光照射处理以进行接枝反应，以将聚合物接枝于碳纳米管阵列的上，聚合物选自乙烯-一氧化碳嵌段共聚物及一氧化碳-乙烯-丙烯嵌段共聚物中的至少一种，得到易于分散的碳纳米管阵列，以提高碳纳米管纤维的附着力而能够用于制备更加服帖的布料；通过在改性纤维上设置增强体，增强体选自酚醛树脂及脲树脂中的至少一种，使得增强体与聚合物于80℃～100℃反应，增强体与聚合物的羰基形成氢键，以在改性纤维上形成保护膜，提高碳纳米管纤维的拉伸强度而能够用于制备拉伸强度更高的布料。经试验验证，采用上述制备方法得到的碳纳米管纤维制成的布料的附着力为214mpa～281mpa，拉伸强度为7.70gpa～8.42gpa。上述布料更加服帖，且具有较优的力学性能。上述制备方法不需要将碳纳米管阵列分散在溶剂中即可进行后续处理，工艺简化，不会破坏碳纳米管阵列的阵列结构，有利于保证改性碳纳米阵列及碳纳米管纤维的力学性能，无溶剂等残留，得到的碳纳米管纤维的纯度较高。下面为具体实施例的部分。如无特别说明，以下实施例不含有除不可避免的杂质以外的其他未明确指出的组分。如无特别说明，以下实施例中，第一基底为氧化铝板。第二基底为铜片。增强体完全覆盖改性纤维的表面。紫外光为带宽为298nm的单色光。脲树脂为苯代三聚氰胺树脂。如未特别说明，以下实施例中，乙烯-一氧化碳嵌段共聚物的制备过程为：将乙烯、一氧化碳与催化剂在75℃、10mpa下反应，得到乙烯-一氧化碳嵌段共聚物。乙烯链段与一氧化碳链段的摩尔比为1：1。催化剂为1,3-双二苯基膦丙烷二氯化钯。反应时间为20min。催化剂的添加量为过量添加，以使充分反应。如未特别说明，以下实施例中，一氧化碳-乙烯-丙烯嵌段共聚物的制备过程如下：将乙烯、一氧化碳、丙烯与催化剂在120℃、9mpa下反应，得到一氧化碳-乙烯-丙烯嵌段共聚物。一氧化碳链段、乙烯链段与丙烯链段的摩尔比为1：2:2。催化剂为1,3-双二苯基膦丙烷二氯化钯。反应时间为20min。催化剂的添加量为过量添加，以使充分反应。实施例1本实施例的布料的制备过程如下：(1)取一块第一基底，在第一基底上沉积形成20nm厚的催化剂层，催化剂层为镍和钴的混合材料(镍和钴的质量比为0.8:1)，再将第一基底放置于化学气相沉积反应炉并通过氮气，再升温至900℃，再向化学气相沉积反应炉中通入碳源气体(碳源气体由乙烯与己烷组成，乙烯与己烷的气体分压比为4:1)，且碳源气体的流量控制在12l/min下反应25min，使得第一基底表面完全覆盖有碳纳米管阵列，碳纳米管阵列为单壁碳纳米管阵列，碳纳米管阵列的长度为800μm，碳纳米管阵列中碳纳米管的直径为15nm。(2)取一块第二基底，在第二基底上形成厚度为1mm的聚合物薄膜。聚合物为乙烯-一氧化碳嵌段共聚物。聚合物的重均分子量为20000。(3)将形成有碳纳米管阵列的第一基底及形成有聚合物的第二基底并排放置于反应腔中，形成有碳纳米管阵列的第一基底及形成有聚合物的第二基底处于同一水平面，且碳纳米管阵列及聚合物薄膜接触，反应腔抽真空至气压降至10-2torr后在通入氮气，保持氮气的流速为2l/min，对形成有碳纳米管阵列的第一基底及形成有聚合物的第二基底进行紫外光照射处理，紫外光源距离形成有碳纳米管阵列的第一基底及形成有聚合物的第二基底的距离为2mm，紫外光的照射功率为30mw，紫外光为照射波长为218nm的单色窄带光，照射时间为35min；关闭紫外光组件，将第一基底暴露于氮气氛围下至自然冷却，得到改性碳纳米阵列。(4)采用夹取工具从改性碳纳米阵列的边缘夹取改性碳纳米阵列，并沿着垂直于改性碳纳米管生长的方向进行拖拽和旋转，得到碳纳米管纤维。从改性碳纳米阵列边缘夹取改性碳纳米阵列时，夹取的宽度为150μm。拖拽的速度为0.5mm/s，旋转的转速为3000rpm。(5)在改性纤维的表面喷涂增强体，并在氮气下于100℃下反应15min，得到碳纳米管纤维，增强体为酚醛树脂。(6)将碳纳米管纤维进行纺织，得到布料。实施例2本实施例的布料的制备过程如下：(1)取一块第一基底，在第一基底上沉积形成23nm厚的催化剂层，催化剂层为镍和钴的混合材料(镍和钴的质量比为1.2:1)，再将第一基底放置于化学气相沉积反应炉并通过氮气，再升温至700℃，再向化学气相沉积反应炉中通入碳源气体(碳源气体由乙烯与己烷组成，乙烯与己烷的气体分压比为3:2)且碳源气体的流量控制在8l/min下反应10min，使得第一基底表面完全覆盖有碳纳米管阵列，碳纳米管阵列为单壁碳纳米管阵列，碳纳米管阵列的长度为1000μm，碳纳米管阵列中碳纳米管的直径为10nm。(2)取一块第二基底，在第二基底上形成厚度为5mm的聚合物薄膜。聚合物为一氧化碳-乙烯-丙烯嵌段共聚物。聚合物的重均分子量为30000。(3)将形成有碳纳米管阵列的第一基底及形成有聚合物的第二基底并排放置于反应腔中，形成有碳纳米管阵列的第一基底及形成有聚合物的第二基底处于同一水平面，且碳纳米管阵列及聚合物薄膜接触，反应腔抽真空至气压降至10-2torr后在通入氮气，保持氮气的流速为3l/min，对形成有碳纳米管阵列的第一基底及形成有聚合物的第二基底进行紫外光照射处理，紫外光源距离形成有碳纳米管阵列的第一基底及形成有聚合物的第二基底的距离为20mm，紫外光的照射功率为20mw，紫外光为照射波长为289nm的单色窄带光，照射时间为10min；关闭紫外光组件，将第一基底暴露于氮气氛围下至自然冷却，得到改性碳纳米阵列。(4)采用夹取工具从改性碳纳米阵列的边缘夹取改性碳纳米阵列，并沿着垂直于改性碳纳米管生长的方向进行拖拽并旋转，得到改性纤维。从改性碳纳米阵列边缘夹取改性碳纳米阵列时，夹取的宽度为50μm。拖拽的速度为0.05mm/s，旋转的转速为1000rpm。(5)在改性纤维的表面喷涂增强体，并在氮气下于80℃下反应10min，得到碳纳米管纤维，增强体为脲树脂。(6)将碳纳米管纤维进行纺织，得到布料。实施例3本实施例的布料的制备过程如下：(1)取一块第一基底，在第一基底上沉积形成21nm厚的催化剂层，催化剂层为镍和钴的混合材料(镍和钴的质量比为1：1)，再将第一基底放置于化学气相沉积反应炉并通过氮气，再升温至800℃，再向化学气相沉积反应炉中通入碳源气体(碳源气体由乙烯与己烷组成，乙烯与己烷的气体分压比为2:1)，且碳源气体的流量控制在10l/min下反应20min，使得第一基底表面完全覆盖有碳纳米管阵列，碳纳米管阵列为单壁碳纳米管阵列，碳纳米管阵列的长度为900μm，碳纳米管阵列中碳纳米管的直径为12nm。(2)取一块第二基底，在第二基底上形成厚度为3mm的聚合物薄膜。聚合物由乙烯-一氧化碳嵌段共聚物与一氧化碳-乙烯-丙烯嵌段共聚物组成。乙烯-一氧化碳嵌段共聚物及一氧化碳-乙烯-丙烯嵌段共聚物的摩尔比为1:1。乙烯-一氧化碳嵌段共聚物的重均分子量为22100。一氧化碳-乙烯-丙烯嵌段共聚物的重均分子量为23500。(3)将形成有碳纳米管阵列的第一基底及形成有聚合物的第二基底并排放置于反应腔中，形成有碳纳米管阵列的第一基底及形成有聚合物的第二基底处于同一水平面，且碳纳米管阵列及聚合物薄膜接触，反应腔抽真空至气压降至10-2torr后在通入氮气，保持氮气的流速为2.5l/min，对形成有碳纳米管阵列的第一基底及形成有聚合物的第二基底进行紫外光照射处理，紫外光源距离形成有碳纳米管阵列的第一基底及形成有聚合物的第二基底的距离为5mm，紫外光的照射功率为25mw，紫外光为照射波长为256nm的单色窄带光，照射时间为20min；关闭紫外光组件，将第一基底暴露于氮气氛围下至自然冷却，得到改性碳纳米阵列。(4)采用夹取工具从改性碳纳米阵列的边缘夹取改性碳纳米阵列，并沿着垂直于改性碳纳米管生长的方向进行拖拽并旋转，得到改性纤维。从改性碳纳米阵列边缘夹取改性碳纳米阵列时，夹取的宽度为100μm。拖拽的速度为0.3mm/s，旋转的转速为2000rpm。(5)在改性纤维的表面喷涂增强体，并在氮气下于90℃下反应13min，得到碳纳米管纤维，增强体由酚醛树脂及脲树脂组成，且酚醛树脂及脲树脂为摩尔比为1:1。(6)将碳纳米管纤维进行纺织，得到布料。实施例4本实施例的布料的制备过程如下与实施例3的大致相同，不同之处在于：一氧化碳-乙烯-丙烯嵌段共聚物及乙烯-一氧化碳嵌段共聚物的摩尔比为1:0.8。实施例5本实施例的布料的制备过程如下与实施例3的大致相同，不同之处在于：一氧化碳-乙烯-丙烯嵌段共聚物及乙烯-一氧化碳嵌段共聚物的摩尔比为1:1.13。实施例6本实施例的布料的制备过程如下与实施例3大致相同，不同之处在于：酚醛树脂及脲树脂为摩尔比为0.8:1。实施例7本实施例的布料的制备过程如下与实施例3大致相同，不同之处在于：酚醛树脂及脲树脂为摩尔比为1.13:1。实施例8本实施例的布料的制备过程与实施例1大致相同，不同之处在于：聚合物为聚乙烯。聚合物的重均分子量为20000。实施例9本实施例的布料的制备过程与实施例2大致相同，不同之处在于：聚合物为聚丙烯。聚合物的重均分子量为30000。实施例10本实施例的布料的制备过程如下：(1)按照实施例3的步骤(1)制作碳纳米管阵列。(2)采用夹取工具从碳纳米管阵列的边缘夹取碳纳米管阵列，并沿着垂直于碳纳米管生长的方向进行拖拽和旋转，得到改性纤维。从碳纳米管阵列边缘夹取改性碳纳米阵列时，夹取的宽度为100μm。拖拽的速度为0.3mm/s，旋转的转速为2000rpm。(3)按照实施例3的步骤(5)～(6)制作布料。实施例11本实施例的布料的制备过程如下：(1)将碳纳米管阵列设置于第一基底上。碳纳米管阵列购于cnano公司且货号为flotube9110的碳纳米管阵列。(2)按照实施例3的步骤(2)～(6)的操作，得到布料。实施例12本实施例的布料的制备过程如下：(1)按照实施例3的步骤(1)～(4)的操作得到改性纤维。(2)将改性纤维进行纺织，得到布料。测试：测定实施例1～12的布料的附着力和拉伸强度，测定结果详见表1。表1表示的是实施例1～12的布料的附着力和拉伸强度。具体地，采用jisk6854所规定的方法测定布料的附着力；采用拉伸测试法测定布料的拉伸强度。表1附着力(mpa)拉伸强度(gpa)实施例12147.81实施例22257.70实施例32818.42实施例42717.95实施例52697.99实施例62568.35实施例72538.38实施例81987.61实施例92107.52实施例101515.36实施例112637.85实施例121936.88从表1可以看出，实施例1～7的布料的附着力为214mpa～281mpa，拉伸强度为7.70gpa～8.42gpa，优于实施例10和实施例12，说明采用上述实施方式制成的碳纳米管纤维能够用于制备具有兼具附着力和拉伸强度的布料，以得到更加服帖且伸缩性较好的布料。其中，实施例8的布料的附着力和拉伸强度均低于实施例1，说明乙烯-一氧化碳嵌段共聚物比聚乙烯更有利于提高布料的力学性能。实施例9的布料的附着力和拉伸强度均低于低于实施例2，说明一氧化碳-乙烯-丙烯嵌段共聚物比聚丙烯更有利于提高改布料的力学性能。实施例12的布料的附着力和拉伸强度均略低于实施例3，说明采用上述实施方式制备的碳纳米管纤维更有利于提高布料的力学性能。综上，用上述实施方式制成的碳纳米管纤维能够用于制备具有兼具附着力和拉伸强度的布料，以得到更加服帖且伸缩性较好的布料。以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。当前第1页12