一種用碳納米管制作電源線的方法
【專(zhuān)利摘要】一種用碳納米管制作電源線的方法，它是先制取柱狀結(jié)構(gòu)陣列碳納米管膜，再提供一高彈性薄膜，分離碳納米管陣列與高彈性薄膜，從而得到高密度碳納米管陣列，利用得到的高密度碳納米管陣列開(kāi)始制備CNTs／PAN／C復(fù)合纖維，聚丙烯腈(PAN)纖維是制備高性能碳纖維的前驅(qū)體，用原位聚合法就可制備CNTs／PAN／C復(fù)合纖維，由于這種復(fù)合纖維的導(dǎo)電率大大提高，所以可用這種復(fù)合纖維制成電源線。
【專(zhuān)利說(shuō)明】 一種用碳納米管制作電源線的方法
所屬【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種利用碳納米管來(lái)制作電源線的方法。
【背景技術(shù)】
[0002]目前，所用的電源線多用銅鋁等金屬材料制成，這種電源線不但體積大而且導(dǎo)電率也不理想，特別在超高壓輸電中，架設(shè)這種電源線要耗費(fèi)大量的人力和物力，增加成本，耗費(fèi)能源。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]為克服現(xiàn)有情況下，現(xiàn)在所用的電源線多用銅鋁等金屬材料制成，這種電源線不但體積大而且導(dǎo)電率也不理想，特別在超高壓輸電中，架設(shè)這種電源線要耗費(fèi)大量的人力和物力，增加成本，耗費(fèi)能源的不足，本發(fā)明提供了一種利用碳納米管來(lái)制作電源線的方法，它用碳納米管復(fù)合材料制成電源線，重量輕，體積小，而且架設(shè)線路方便，省時(shí)省力。
[0004]本發(fā)明解決其技術(shù)問(wèn)題所采用的技術(shù)方案是:先制取柱狀結(jié)構(gòu)陣列碳納米管膜，方法是，先選擇基片，基片為柱狀陣列碳納米管膜附著的物質(zhì)，可以是金屬片、鋁片、或陶瓷片等，再將處理后的基片放入石英管中，用酞菁鐵(FeC32N8H16，ACR0S)作為碳源和催化齊U，在氬氣和氫氣(體積比為1:1)的流動(dòng)氣氛中，用高溫管式爐在900°C下裂解15min，即可在基片上得到柱狀陣列碳納米管膜，再提供一高彈性薄膜，均勻拉伸上述的高彈性薄膜后，附著在上述碳納米管陣列上，同時(shí)對(duì)該高彈性薄膜均勻地施加壓力；保持壓力并收縮高彈性薄膜，撤去壓力后，分離碳納米管陣列與高彈性薄膜，從而得到高密度碳納米管陣列，利用得到的高密度碳納米管陣列開(kāi)始制備CNTs / PAN / C復(fù)合纖維，聚丙烯腈(PAN)纖維是制備高性能碳纖維的前驅(qū)體，用原位聚合法制備CNTs / PAN / C復(fù)合纖維的主要步驟如下:
[0005]1.主要材料與試劑
[0006]高密度碳納米管陣列CNTs:直徑小于2nm，純度大于等于90%，單壁碳納米管(SffCNT)質(zhì)量分?jǐn)?shù)大于50%，無(wú)定形碳質(zhì)量分?jǐn)?shù)小于5%，比表面積大于400m2 / g ;丙烯腈(AN);衣康酸(ITA):化學(xué)純；偶氮二異丁腈(AIBN):分析純;石墨粉C:800目。
[0007]2.CNTs 處理
[0008]稱(chēng)取200mgCNTs放入200mL硫酸/硝酸體積比3:1的混合酸中，超聲處理30min，用配備IOmm探頭的超聲細(xì)胞粉碎機(jī)處理lOmin，此時(shí)CNTs均勻分散，用去離子水將CNTs洗至中性。
[0009]3.原位聚合
[0010]先將CNTs超聲波分散在二甲基亞砜(DM-SO)中，投入聚合釜，然后按照-定的比例依次加入AN、ITA和引發(fā)劑AIBN以及石墨粉C，使CNTs / AN / C的質(zhì)量比為3 / 1000 /2000。在同樣條件下聚合制備普通PAN聚合物溶液作為參比樣。
[0011]4.紡絲[0012]紡絲溫度60°C，采用直徑為200 μ m的噴絲板，噴絲速度60m / h，收集凝固絲，這樣就可以得到復(fù)合纖維，由于這種復(fù)合纖維的導(dǎo)電率大大提高，因此就可以用來(lái)制作電源線。
[0013]本發(fā)明的有益效果是，節(jié)省原料，省時(shí)省力。
【權(quán)利要求】
1.一種方法，其特征是:可以制成碳納米電源線。
【文檔編號(hào)】D01F8/08GK103680762SQ201310644018
【公開(kāi)日】2014年3月26日 申請(qǐng)日期:2013年11月27日 優(yōu)先權(quán)日:2013年11月27日
【發(fā)明者】范富倉(cāng) 申請(qǐng)人:范富倉(cāng)