[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：

将不饱和二羧酸、溴化苯乙烯及甲基丙烯酸甲酯进行聚合反应，得到共聚物，所述不饱和二羧酸选自柠康酸及二甲基马来酸中的至少一种；及

在保护性气体氛围下，将所述共聚物和碳纳米管阵列进行紫外光照射处理以进行接枝反应，得到改性碳纳米管阵列。

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，所述将不饱和二羧酸、溴化苯乙烯及甲基丙烯酸甲酯进行聚合反应的步骤具体为：将所述不饱和二羧酸、所述溴化苯乙烯、所述聚甲基丙烯酸及引发剂混合，并于60℃～65℃下进行自由基聚合反应，反应时间为6h～8h，所述引发剂为偶氮二异丁腈。

3.根据权利要求2所述的改性碳纳米管阵列的制备方法，其特征在于，所述引发剂与所述不饱和二羧酸的摩尔比为1:18～1:24。

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，所述在保护性气体氛围下，将所述共聚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，还包括制备所述碳纳米管阵列的步骤：

在所述第一基底上沉积催化剂层；及

在保护性气体氛围下，将沉积有所述催化剂层的所述第一基底升温至550℃～900℃后再通入碳源气体反应，得到所述碳纳米管阵列；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1.25:1～8:1，所述碳源气体的流速为5mL/min～15mL/min，通入所述碳源气体进行反应的时间为10min～25min。

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，所述不饱和二羧酸、所述溴化苯乙烯及所述甲基丙烯酸甲酯的质量比为(2～7)：(9～14)：(4～7)。

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，所述共聚物的重均分子量为3000～20000。

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。