[发明专利]一种复合导电纤维及其制备方法

权利要求书

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；

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；

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为：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；所述第一金属离子溶液的浓度大于0.01g/L；所述超声处理的条件为：温度为20-50℃，超声功率为5-50W/L，时间为1-60min；

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为：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；所述化学沉积的条件为：沉积温度为20-50℃，超声功率为5-50W/L，沉积时间为1-60min；

步骤(4)中，所述热处理的条件为：温度为100-300℃，时间为1-60min。

2.根据权利要求1所述的方法，其中，步骤(3)中沉积的第二金属为银。

3.根据权利要求1所述的方法，其中，步骤(1)中，将所述有机纤维进行聚合物包覆的方式为：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。

4.根据权利要求3所述的方法，其中，步骤(1)中，所述聚合反应的条件为：温度为0-100℃，时间为10-24h。

5.根据权利要求1所述的方法，其中，步骤(2)中，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。

6.根据权利要求5所述的方法，其中，所述第一金属离子溶液为氟化银和/或氯化镍的水溶液。

7.根据权利要求1所述的方法，其中，步骤(2)中，所述还原的方式为：将金属离子吸附后的有机纤维浸渍在还原性溶液中。

8.根据权利要求7所述的方法，其中，所述还原性溶液的浓度为0.1-10mol/L；所述浸渍的条件为：温度为20-50℃，时间为1-60min。

9.根据权利要求8所述的方法，其中，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。

10.根据权利要求1所述的方法，其中，所述含银溶液中含有银盐以及稳定剂、络合剂、还原剂、光亮剂、促进剂和润湿剂中的至少一种。

11.根据权利要求10所述的方法，其中，所述含银溶液中含有4-10g/L AgNO₃、40-80ml/L氨水、20-30ml/L乙二胺、10-40g/L KOH、20-40g/L葡萄糖、1-5g/L酒石酸钠钾、10-100ml/L乙醇、10-80mg/L聚乙二醇、2mg-20mg/L硫酸亚铁和2mg-20mg/L吐温80。