[发明专利]导电纤维材料的制备方法及纤维材料和应用

权利要求书

1.一种导电纤维材料的制备方法，其特征在于，制备步骤包括：

S1.将卤代噻吩衍生物与共轭芳环化合物按照摩尔比为2∶1的比例溶于溶剂中，加入催化剂，在保护气体下搅拌回流反应，待反应完成后减压蒸馏，抽滤并反复清洗产物，干燥得到噻吩/吡嗪单体；

所述卤代噻吩衍生物包括2-氯-3-噻吩甲酸、2-氯-3-噻吩甲醇，2-氯-3-噻吩甲酸甲酯，2-氯-3-噻吩甲酸乙酯的一种或多种；所述共轭芳环化合物包括2,6-二（三丁基锡基）吡嗪、2,6-双(三丁基锡基)苯和4,6-二(三丁基锡基)嘧啶的一种或多种；

S2.将步骤S1得到的噻吩/吡嗪单体加到乙醇溶液中，升温，回流搅拌，冷却后得到噻吩/吡嗪单体分散液；

S3.将聚乳酸纤维加入到步骤S2中的噻吩/吡嗪单体分散液中，搅拌分散，然后在冰水浴的条件下，加入活化剂进行活化，并滴加10~30wt.%的氧化剂溶液，搅拌反应；

S4.将步骤S3中反应后纤维产物过滤，在紫外线下照射一段时间后，洗涤干燥得到导电纤维材料。

2.根据权利要求1所述导电纤维材料的制备方法，其特征在于，步骤S1中所述催化剂为四（三苯基磷）钯，三( 双亚苄基丙酮)二钯，1,1'-双(二苯膦基)二茂铁二氯化钯(II)/二氯甲烷复合物、醋酸钯和三苯基磷的复合物的一种或多种；所述催化剂的添加量为卤代噻吩衍生物与共轭芳环化合物单体摩尔的0.2%~0.5%。

3.根据权利要求1所述导电纤维材料的制备方法，其特征在于，步骤S2中所述噻吩/吡嗪单体分散液的中噻吩/吡嗪单体的质量浓度为10~40wt.%。

4.根据权利要求1所述导电纤维材料的制备方法，其特征在于，步骤S3中所述活化剂为对甲基苯磺酸钠、对甲基苯磺酸、苯基硼酸、聚苯乙烯磺酸钠、聚丙烯酸、十二烷基苯磺酸钠、十二烷基硫酸钠、四乙基溴化铵、三苯胺酸和五氟化砷的一种或多种；所述活化剂的添加量为噻吩/吡嗪单体摩尔的1%~3%。

5.根据权利要求1所述导电纤维材料的制备方法，其特征在于，步骤S3中所述氧化剂为三氯化铁溶液、过硫酸铵溶液、过氧化氢溶液、碘酸钾溶液和重铬酸钾溶液的一种或多种；所述氧化剂与噻吩/吡嗪单体的摩尔比为0.5~3∶1。

6.根据权利要求1所述导电纤维材料的制备方法，其特征在于，步骤S3中所述纤维和噻吩/吡嗪单体分散液的质量比为40~90:10~60。

7.根据权利要求1所述导电纤维材料的制备方法，其特征在于，步骤S4中所述紫外线下照射的时间为10~15min。

8.一种根据1~7所述导电纤维材料的制备方法得到的聚乳酸导电纤维材料。

9.一种根据权利要求8所述的导电纤维材料应用在光电能源、生物医药、国防军备。