[发明专利]取向碳纳米管增强尼龙复合材料、其制备方法及应用

权利要求书

1.一种取向碳纳米管增强尼龙复合材料的制备方法，其特征在于包括：

利用浮动催化化学气相沉积法制备连续的且未收缩的碳纳米管聚集体；

使所述未收缩的碳纳米管聚集体直接进入第一液相体系，并使所述第一液相体系所含的尼龙高分子与组成所述碳纳米管聚集体的碳纳米管充分接触及复合，形成碳纳米管聚集体与尼龙的复合体，所述第一液相体系为尼龙甲酸溶液；

牵拉所述碳纳米管聚集体与尼龙的复合体，使所述碳纳米管聚集体与尼龙的复合体收缩，并使其中的碳纳米管取向，从而获得取向碳纳米管与尼龙的复合纤维；

对所述取向碳纳米管与尼龙的复合纤维进行固化处理，获得取向碳纳米管增强尼龙复合纤维。

2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于还包括：在设定温度条件下，使所述取向碳纳米管增强尼龙复合纤维通过第一拉丝模具，使所述取向碳纳米管增强尼龙复合纤维致密化，并使其中的碳纳米管进一步取向。

3.根据权利要求1-2中任一项所述的制备方法，其特征在于还包括：将多根取向碳纳米管增强尼龙复合纤维并股，之后在设定温度条件下穿过第二拉丝模具，获得取向碳纳米管增强尼龙复合线材。

4.根据权利要求3所述的制备方法，其特征在于还包括：将多根取向碳纳米管增强尼龙复合纤维并股后，先从含有尼龙高分子的第二液相体系中通过，之后在设定温度条件下穿过第二拉丝模具，获得取向碳纳米管增强尼龙复合线材。

5.根据权利要求1、2、4中任一项所述的制备方法，其特征在于：所述固化处理是在设定温度条件下进行的，所述设定温度大于或等于所述尼龙的熔点，且低于所述尼龙的分解温度。

6.根据权利要求4所述的制备方法，其特征在于：所述第二液相体系包括尼龙溶液。

7.由权利要求1-6中任一项所述方法制备的取向碳纳米管增强尼龙复合材料。

8.权利要求7所述取向碳纳米管增强尼龙复合材料于3D打印中的用途。

9.一种3D打印工件的制备方法，其特征在于包括：利用权利要求3-4中任一项所述方法制备的取向碳纳米管增强尼龙复合线材作为3D打印线材，以3D打印机打印制备所需的3D打印工件。