[发明专利]大比表面积高强度柔性静电纺丝炭纤维及其制备方法有效
| 申请号： | 201910632052.3 | 申请日： | 2019-07-12 |
| 公开（公告）号： | CN110205710B | 公开（公告）日： | 2022-02-15 |
| 发明（设计）人： | 张苏;赵晶;王鲁香;朱家瑶;范壮军;贾殿赠 | 申请（专利权）人： | 新疆大学 |
| 主分类号： | D01F9/22 | 分类号： | D01F9/22;D01D5/00 |
| 代理公司： | 乌鲁木齐合纵专利商标事务所 65105 | 代理人： | 汤建武;周星莹 |
| 地址： | 830000 新疆维吾尔自治区乌鲁木*** | 国省代码： | 新疆;65 |
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| 摘要： | |||
| 搜索关键词： | 表面积 强度 柔性 静电 纺丝 纤维 及其 制备 方法 | ||
1.一种大比表面积高强度柔性静电纺丝炭纤维，其特征在于按照下述方法制备得到：第一步，将聚丙烯腈溶于N-N,二甲基甲酰胺中配制质量百分浓度为5%至10%的纺丝液，再将具有含氧官能团、小尺寸的炭量子点与聚丙烯腈按照1：0.1至2的比例加入纺丝液中，通过超声和搅拌使其完全分散；第二步，将纺丝液在纺丝温度为10℃至70℃的条件下进行静电纺丝得到纤维；第三步，将纤维在温度为180℃至300℃的条件下进行预氧化0.5h至10h，得到预氧化纤维；第四步，将预氧化纤维在氮气中升温至温度为500℃至1500℃，进行炭化1h至5h，得到炭纤维；第五步，向炭纤维中加入所需量的氢氧化钾并在氮气中升温至温度为500℃至1000℃，进行活化1h至5h，得到活化炭纤维，其中，炭纤维与氢氧化钾的加入质量比为1:0.1至10；第六步，用盐酸中和除去活化炭纤维中多余的氢氧化钾和无机盐离子后，用蒸馏水清洗活化炭纤维至清洗液为中性，自然风干得到大比表面积高强度柔性静电纺丝炭纤维。
2.一种大比表面积高强度柔性静电纺丝炭纤维的制备方法，其特征在于按照下述步骤进行：第一步，将聚丙烯腈溶于N-N,二甲基甲酰胺中配制质量百分浓度为5%至10%的纺丝液，再将具有含氧官能团、小尺寸的炭量子点与聚丙烯腈按照1：0.1至2的比例加入纺丝液中，通过超声和搅拌使其完全分散；第二步，将纺丝液在纺丝温度为10℃至70℃的条件下进行静电纺丝得到纤维；第三步，将纤维在温度为180℃至300℃的条件下进行预氧化0.5h至10h，得到预氧化纤维；第四步，将预氧化纤维在氮气中升温至温度为500℃至1500℃，进行炭化1h至5h，得到炭纤维；第五步，向炭纤维中加入所需量的氢氧化钾并在氮气中升温至温度为500℃至1000℃，进行活化1h至5h，得到活化炭纤维，其中，炭纤维与氢氧化钾的加入质量比为1:0.1至10；第六步，用盐酸中和除去活化炭纤维中多余的氢氧化钾和无机盐离子后，用蒸馏水清洗活化炭纤维至清洗液为中性，自然风干得到大比表面积高强度柔性静电纺丝炭纤维。
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