PP济南石化聚丙烯PPH-T03

PP济南石化聚丙烯PPH-T03

以丙酮为碳源，丙酮中溶解3.0％wt二茂铁、3.7％wt噻吩和2.5％wt去离子水；

将配好的碳源溶液经由注射泵注射进入反应器内，注射速度为0.75ml/min；

在反应器高温区中，在氢气和氩气的混合气氛下生长成碳纳米管纤维，氢气和氩气的比例为6:1，高温区的温度为1210℃；

碳纳米管纤维经锭子缠绕收集，收集速率为17m/s；

收集的碳纳米管纤维经喷洒丙酮致密，干燥成膜后从锭子上剥离下来，进行轧制处理，轧制过程施加600n的压力，轧制过程重复4次。

以苯甲醇为碳源，甲醇中溶解4.0％wt二茂铁、4.6％wt噻吩和28％wt去离子水；

将配好的碳源溶液经由注射泵注射进入反应器内，注射速度为1.3ml/min；

在反应器高温区中，在氩气的气氛下生长成碳纳米管纤维，高温区的温度为1250℃；

碳纳米管纤维经锭子缠绕收集，收集速率为20m/s；

在本发明提供的碳纳米管薄膜制备方法中，为了提高所得到的碳纳米管薄膜的完整性，首先利用由碳纳米管束之间的分子间作用力，将碳纳米管纤维经过缠绕而初步获得碳纳米管薄膜，结合又对获得碳纳米管薄膜进行轧制处理，增强碳纳米管束之间的分子间相互作用，有效提高碳纳米管薄膜的力学与电学性能，拓展碳纳米管薄膜的应用范围。

后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围。

碳纳米管薄膜具作为碳纳米管的二维宏观材料，具有广泛的应用范围。目前，一些方法也被用来成功制备了碳纳米管薄膜，包括溶液沉积法、碳纳米管阵列纺丝和浮动催化化学气相沉积(fccvd)。

在一般情况下，通过溶液沉积方法制备碳纳米管薄膜具有较低的取向性，低密度和差的纯度。碳纳米管阵列法可以利用碳纳米管阵列纺制出具有良好取向性和优异力学性能的碳纳米管薄膜，然而，由于碳纳米管阵列的生产工艺复杂，其成本较高。

fccvd法是一种很有前景的方法，具有良好的连续性。碳纳米管膜的尺寸可以通过控制收丝规模和时间进行调整，因此属于大规模制备碳纳米管薄膜的方法。此外，fccvd法制备碳纳米管薄膜使用的是低成本的原材料，所要求的生产成本相当低。

但是，由于碳纳米管束的无序排列特点，制备的碳纳米管薄膜内部的碳纳米管束排布无序，导致制备碳纳米管薄膜的致密度较低，纤维的综合性能较差。

在上述技术方案中，为了提高所得到的碳纳米管薄膜的完整性，首先利用由碳纳米管束之间的分子间作用力，将碳纳米管纤维经过缠绕而初步获得碳纳米管薄膜，结合又对获得碳纳米管薄膜进行轧制处理，增强碳纳米管束之间的分子间相互作用，有效提高碳纳米管薄膜的力学与电学性能，拓展碳纳米管薄膜的应用范围。

为了更清楚地说明本发明具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，

在收集碳纳米管纤维和制备碳纳米管薄膜时，可以将所述碳纳米管纤维缠绕在锭子上进行收集；在缠绕状态的所述碳纳米管纤维上喷洒乙醇或丙酮致密，当所述碳纳米管纤维干燥后从所述锭子上剥离以获得所述碳纳米管薄膜。其中，锭子可以通过电机等驱动装置进行驱动，使锭子以一定的速率进行转动，将碳纳米管纤维缠绕在锭子上进行收集。

继续参考图1所示，在所述反应器内注入载气，使所述碳纳米管纤维由所述载气驱动而缠绕在所述锭子上进行收集。在这个过程中，数以百万计的碳纳米管将自发的在高温环境下生长，并形成连续的袜筒状的气凝胶，气凝胶可以被载气驱动从反应器内飘出，气凝胶通过水后，可以从袜筒状的结构转化为扁丝带形状，即碳纳米管纤维。

产生的碳纳米管纤维可以绕着锭子旋转并水平移动，此时碳纳米管丝带便可以被收集在锭子上。收集好的碳纳米管纤维可以用乙醇溶液或丙酮溶液喷雾致密，在乙醇或丙酮蒸发后，碳纳米管纤维会形成一层疏松的薄膜，此时将该薄膜从锭子上剥离出来便可以获得碳纳米管薄膜。其中，所述载气为氢气和氩气中的任意一种或组合，本领域技术人员还可以根据需求任意选择其他气体作为载气，在此不做限定。

继续参考图1所示，在对碳纳米管薄膜进行轧制时，可以将所述碳纳米管薄膜通过轧辊轧制，轧制之前将轧辊的轧制间隙调整为0，这可以提高所获得的碳纳米管薄膜堆积密度。同时，还可以施加100n-3000n的压力轧制所述碳纳米管薄膜，由此提高压坯力，轧制过程可以重复多次，保证致密化效果。