[发明专利]导电复合纤维纱及其连续制备方法和应用

权利要求书

1.一种导电复合纤维纱的连续制备方法，其特征在于：包括如下步骤：

S1、配制纺丝液：将聚氨酯溶于N，N-二甲基甲酰胺中，搅拌均匀后制得纺丝液，所述纺丝液中的聚氨酯的质量分数为15wt％-30wt％；

S2、静电纺丝处理：将所述纺丝液注入静电纺丝装置中，在10-15kV电压下进行湿法静电纺丝，得到遇水而凝固在水浴槽表面的聚氨酯纳米纤维；所述静电纺丝装置包括高压电源(1)、与所述高压电源(1)的正极电性连接的喷丝头(2)、放置于所述喷丝头(2)下方的水浴槽(3)、与所述高压电源(1)的负极电性连接的收集器(4)以及盛放在所述水浴槽(3)内的混合溶液；所述收集器(4)为浸没在所述混合溶液中的铜板，所述喷丝头(2)与所述铜板表面的距离范围为5-15cm；所述混合溶液为Peregal O-20、去离子水、乙醇三元混合溶液，且其液面高于所述铜板表面1-3cm；

S3、喷涂处理：将银纳米线放入分散溶剂中，并超声处理0.5-3h，其中超声频率为15-25kHz，功率为300-500W，配制得到银纳米线分散液，所述银纳米线分散液中所述银纳米线的质量分数为0.4wt％-1.8wt％，所述分散溶剂为去离子水；采用纳米喷雾器将所述银纳米线分散液对准牵伸三角区和水浴槽的方向，完全雾化后喷洒覆盖在所述聚氨酯纳米纤维的表面，由于电场的作用，所述聚氨酯纳米纤维在所述水浴槽里形成电场沉积浴面，随后在所述纳米喷雾器的连续作用下，将所述银纳米线和所述聚氨酯纳米纤维缠绕在一起；

S4、后处理：将S3制得的样品，进行牵伸处理，由于界面作用，在三角区边缘牵伸时无数根纳米纤维形成一根由所述银纳米线包围且渗透的聚氨酯复合纤维纱线，再进行烘干和卷取，得到导电复合纤维纱。

2.根据权利要求1所述的导电复合纤维纱的连续制备方法，其特征在于：所述铜板与所述水浴槽的直径相同。

3.根据权利要求1所述的导电复合纤维纱的连续制备方法，其特征在于：所述三元混合溶液中Peregal O-20、去离子水、乙醇三者的体积比为0.5:20:80。

4.根据权利要求1所述的导电复合纤维纱的连续制备方法，其特征在于：在步骤S4中，烘干处理时的加热温度为80℃-90℃，卷取时的卷绕速度为2-5cm/s。