[发明专利]改性碳纳米管阵列、碳纳米管纤维及其制备方法和应用

权利要求书

1.一种改性碳纳米管阵列的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：

在第一基底上形成催化剂层，所述催化剂选自铁、钴及镍中的至少一种；

在第一保护性气体氛围下，将形成有所述催化剂层的所述第一基底升温至600℃～800℃后，通入碳源气体反应，在所述第一基底上形成碳纳米管阵列，所述碳源气体包括乙烯和己烷，所述乙烯与所述己烷的气体分压比为3:2～4:1；及

在第二保护性气体氛围下，对改性物和形成有所述碳纳米管阵列的所述第一基底进行紫外光照射处理以进行接枝反应，得到改性碳纳米管阵列，所述改性物选自苯乙烯-丁二烯-丁烯嵌段共聚物、苯乙烯-丁烯-丙烯嵌段共聚物及苯乙烯-丁二烯嵌段共聚物中的至少一种。

2.根据权利要求1所述的改性碳纳米管阵列的制备方法，其特征在于，所述碳源气体的流速为8mL/min～12mL/min，通入所述碳源气体进行反应的时间为10min～25min。

3.根据权利要求1所述的改性碳纳米管阵列的制备方法，其特征在于，所述改性物的重均分子量为10000～32000。

4.根据权利要求1所述的改性碳纳米管阵列的制备方法，其特征在于，所述苯乙烯-丁二烯-丁烯嵌段共聚物中，所述苯乙烯链段、所述丁二烯链段与所述丁烯链段的摩尔比为1：3：7～1：3：3；及/或，

所述苯乙烯-丁烯-丙烯嵌段共聚物中，所述苯乙烯链段、所述丁烯链段与所述丙烯链段的摩尔比为1：1：1～3：1：1；及/或，

所述苯乙烯-丁二烯嵌段共聚物中，所述苯乙烯链段与所述丁二烯链段的摩尔比为0.8：1～1.13：1。

5.根据权利要求1所述的改性碳纳米管阵列的制备方法，其特征在于，所述改性物由苯乙烯-丁二烯-丁烯嵌段共聚物及苯乙烯-丁烯-丙烯嵌段共聚物组成，所述苯乙烯-丁二烯-丁烯嵌段共聚物及所述苯乙烯-丁烯-丙烯嵌段共聚物的摩尔比为0.8：1～1.13：1。

6.根据权利要求1所述的改性碳纳米管阵列的制备方法，其特征在于，所述在第二保护性气体氛围下，对改性物和形成有所述碳纳米管阵列的所述第一基底进行紫外光照射处理以进行接枝反应的步骤具体为：在第二基底上设置所述改性物；将形成有所述碳纳米管阵列的所述第一基底与设置有所述改性物的所述第二基底并排设置；在所述第二保护性气体氛围下，对形成有所述碳纳米管阵列的所述第一基底与设置有所述改性物的所述第二基底进行紫外光照射处理以进行接枝反应。

7.一种改性碳纳米管阵列，其特征在于，由权利要求1～6任一项所述的改性碳纳米管阵列的制备方法制备得到。

8.一种碳纳米管纤维的制备方法，其特征在于，将权利要求7所述的改性碳纳米管阵列进行纺丝，得到碳纳米管纤维。

9.一种碳纳米管纤维，其特征在于，由权利要求8所述的碳纳米管纤维的制备方法制备得到。

10.权利要求9所述的碳纳米管纤维在制备布料中的应用。