[发明专利]一种碳纳米管-石墨协同增强的电子烟导油绳制备方法

摘要

本发明公开了一种碳纳米管/石墨协同增强的电子烟导油绳及其制备方法。本发明将玻璃纤维作为原料，用改性过的碳纳米管对其进行修饰，并对其进行偶联化处理，使得碳纳米管化学接枝在玻璃纤维上面，得到了碳纳米管增强的玻璃纤维；另一方面将石墨材料均质打碎，并使其表面偶联化，然后添加到聚合物的树脂当中，形成了玻璃纤维的上浆液。将碳纳米管增强的玻璃纤维与石墨添加的树脂进行混合纺丝得到碳纳米管/石墨协同增强的玻璃纤维/聚合物复合纤维，并缠绕成电子烟导油绳。本发明的电子烟的导油绳，制备过程简单方便，不仅很好的解决了传统导油绳弹性差、易脆、易断裂、耐磨性差等问题，同时也增强了其导热能力，避免因干烧而损坏电子烟元件。

主权项

一种碳纳米管/石墨协同增强的电子烟导油绳的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：(1)制备碳纳米管修饰的玻璃纤维：将10～2000g的玻璃纤维分散在水和乙醇的混合溶剂中，加入玻璃纤维质量的0.1％～50％碳纳米管材料，在50～100℃下搅拌12～96小时，使得碳纳米管上面的基团和玻璃纤维上面的基团充分反应；反应结束之后用去离子水将未反应的碳纳米管清洗2～4次，60～200℃烘干后得到碳纳米管修饰的玻璃纤维；(2)制备石墨添加的聚合物树脂：将10～2000g石墨材料、1～100g的偶联剂，并用乙醇作为溶剂，使用高速分散机以10000rpm～80000rpm的速度高速分散并反应1～12小时，温度为25～70℃，使得原来的石墨材料被打散变小且表面被偶联剂修饰；将改性过的石墨粉末和聚合物树脂粒料以质量比0.1:100～100:100的比例加入双螺杆挤出机混合造粒，再二次造粒，得到石墨添加的聚合物粒料；或者将改性石墨以质量比0.1:100～100:100的比例添加入聚合物树脂溶液中，高速搅拌使其很好的和聚合物分散在一起；(3)制备碳纳米管/石墨协同增强电子烟导油绳：将步骤(1)所得的碳管修饰的玻璃纤维分散在含有0.05M～5M的偶联剂溶液中，混合修饰1～8小时；将得到的预处理好的玻璃纤维浸泡在步骤(2)改性得到树脂的熔体或者溶液当中，经过纺丝固化得到纤维，最后将纤维缠绕成导油绳，60～100℃烘干将溶剂处理干净之后，得到碳纳米管/石墨协同增强电子烟导油绳；步骤(1)中所述碳纳米管是由普通碳纳米管经过混酸酸化处理之后，将其截短至10～1000nm，并且侧基上带有大量的羧基和羟基。