制备高电导率导电纤维及织物的方法、由此得到的导电纤维及织物及其应用

摘要

本发明涉及一种制备高电导率导电纤维或织物的方法，包括如下步骤：1)提供作为基质的导电聚合物基导电纤维或由其制成的导电织物；和2)在-30～+50℃的温度下，将步骤1)中作为基质的导电纤维或织物置于含有导电聚合物单体、氧化剂、掺杂剂和任选的乳化剂的溶液中以进行化学氧化原位聚合达6-36小时，得到高电导率导电纤维或织物。该方法得到的导电纤维或织物相较于处理之前具有提高的电导率，而且还表现出电磁屏蔽和红外屏蔽性能。该方法操作过程简单，易于工业化生产，可用于生产高附加值的导电纤维和织物等，有着广泛的应用前景。本发明还涉及通过本发明方法得到的高电导率导电纤维和织物及其应用。

权利要求

1.一种制备高电导率导电纤维或织物的方法，包括如下步骤：

1)提供作为基质的导电聚合物基导电纤维或由其制成的导电织物；和

2)在-30～+50℃的温度下，将步骤1)中作为基质的导电纤维或织物置于含有导电聚合物单体、氧化剂、掺杂剂和任选的乳化剂的溶液中以进行化学氧化原位聚合达6-36小时，得到电导率高于前述基质电导率的高电导率导电纤维或织物，其中导电聚合物单体、氧化剂、掺杂剂和乳化剂的质量比为1：1～20：2～10：0～5，所述导电聚合物单体是3,4-乙撑二氧噻吩、苯胺或吡咯；

所述氧化剂为选自下组中的一种或多种：过硫酸钠、过硫酸铵、硫酸铁、三氯化铁和对甲苯磺酸铁；

所述掺杂剂为选自下组中的一种或多种：聚对苯乙烯磺酸、聚对苯乙烯磺酸钠、聚乙烯磺酸和聚乙烯磺酸钠；

所述乳化剂为选自下组中的一种或多种：脂肪酸聚氧乙烯酯、脂肪胺聚氧乙烯醚、脂肪醇聚氧乙烯醚和壬基酚聚氧乙烯醚；

其中所述作为基质的导电聚合物基导电纤维或由其制成的导电织物由经掺杂的导电高分子形成，并且步骤1)中作为基质的导电纤维或构成步骤1)中导电织物的纤维通过如下步骤形成：a)在-30～+50℃的温度下，使含有导电聚合物单体、氧化剂、掺杂剂、任选的酸性染料共掺杂剂和乳化剂的溶液进行化学氧化原位聚合达6-36小时，得到导电聚合物乳液，其中导电聚合物单体、氧化剂、掺杂剂、酸性染料共掺杂剂和乳化剂的质量比为1：1～50：2～

40：0～5：0.1～20，

所述导电聚合物单体为3,4-乙撑二氧噻吩、苯胺或吡咯，

所述氧化剂为选自下组中的一种或多种：过硫酸钠、过硫酸铵、硫酸铁、三氯化铁和对甲苯磺酸铁，所述掺杂剂为选自下组中的一种或多种：聚对苯乙烯磺酸、聚对苯乙烯磺酸钠、聚乙烯磺酸和聚乙烯磺酸钠，所述酸性染料共掺杂剂选自酸性染料和酸性荧光染料，其中酸性染料为酸性红G、酸性红B、酸性嫩黄G、酸性橙II或弱酸性RAWL艳蓝，酸性荧光染料为酸性荧光玫红、荧光黄184或荧光蓝9，所述乳化剂为选自下组中的一种或多种：脂肪酸聚氧乙烯酯、脂肪胺聚氧乙烯醚、脂肪醇聚氧乙烯醚和壬基酚聚氧乙烯醚；以及b)将所得导电聚合物乳液与聚乙烯醇混合后纺丝，并将所得导电聚合物乳液与聚乙烯醇按1：0.25～10的质量比混合后纺丝；

其中形成步骤2)中溶液使用的溶剂为水，其用量使得导电聚合物单体与水的质量比为1：20～50；

其中形成步骤a)中溶液使用的溶剂为水，其用量使得导电聚合物单体与水的质量比为1：20～50。

2.如权利要求1所要求保护的制备高电导率导电纤维或织物的方法，其中步骤2)中所述脂肪酸聚氧乙烯酯为月桂酸聚氧乙烯酯。

3.如权利要求1所要求保护的制备高电导率导电纤维或织物的方法，其中步骤2)中所述脂肪醇聚氧乙烯醚为月桂醇聚氧乙烯醚或癸醇聚氧乙烯醚。

4.如权利要求1所要求保护的制备高电导率导电纤维或织物的方法，其中步骤a)中所述脂肪酸聚氧乙烯酯为月桂酸聚氧乙烯酯。

5.如权利要求1所要求保护的制备高电导率导电纤维或织物的方法，其中步骤a)中所述脂肪醇聚氧乙烯醚为月桂醇聚氧乙烯醚或癸醇聚氧乙烯醚。

6.如权利要求1-5中任一项所要求保护的制备高电导率导电纤维或织物的方法，其中步骤1)中的导电纤维或构成步骤1)中导电织物的纤维由复合聚合物PEDOT/PSS-PVA、PANI/PSS-PVA或PPy/PSS-PVA构成。

7.如权利要求1-5中任一项所要求保护的制备高电导率导电纤维或织物的方法，其中步骤2)中使用的导电聚合物单体与步骤a)中使用的导电聚合物单体相同，和/或步骤2)中使用的掺杂剂与步骤a)中使用的掺杂剂相同，和/或步骤2)中使用的氧化剂与步骤a)中使用的氧化剂相同。

8.如权利要求6中所要求保护的制备高电导率导电纤维或织物的方法，其中步骤2)中使用的导电聚合物单体与步骤a)中使用的导电聚合物单体相同，和/或步骤2)中使用的掺杂剂与步骤a)中使用的掺杂剂相同，和/或步骤2)中使用的氧化剂与步骤a)中使用的氧化剂相同。

9.通过权利要求1-8中任一项所要求保护的制备高电导率导电纤维或织物的方法得到的导电纤维或织物。

10.通过权利要求1-8中任一项所要求保护的制备高电导率导电纤维或织物的方法得到的导电纤维或织物作为电磁屏蔽材料、抗静电材料、隐身材料、电致变色材料、传感器和检测材料的应用。

说明书

制备高电导率导电纤维及织物的方法、由此得到的导电纤

维及织物及其应用

技术领域

[0001] 本发明涉及一种制备具有高电导率的导电纤维及织物的方法，本发明还涉及由该方法得到的具有高电导率的导电纤维及织物，还涉及该导电纤维及织物的应用。

背景技术

[0002] 自20世纪50年代开始，人们为了抗静电的需要就已经开始研发导电纤维，虽然经历了较长时间，但比较成功的制备工艺还没有形成。目前只有发达国家的几个大公司可以批量生产，国内还处于起步阶段。面对国内日益增长的需求，迫切需要我国自主研发高新技术的导电纤维材料，强化应用研究和市场开发，尽快实现我国导电纤维生产的国产化和规模化。

[0003] 目前市场上投入应用的导电纤维主要包括金属纤维、碳纤维、涂层导电纤维、镀层导电纤维以及复合导电纤维。金属导电纤维可采用直接拉丝法或切削法，但由于金属熔点高，拉伸应力大，不易制取高细度、柔软、均一的金属纤维。碳纤维缺乏韧性、不耐弯折、无热收缩能力且成本昂贵。涂层导电纤维和镀层导电纤维则在使用过程中不耐摩擦和水洗，长期应用性能受到影响。复合导电纤维是将导电微粒与常规聚合物共混，通过熔融或溶液纺丝制备得到的复合导电纤维具有较好的成纤性能和持久的导电性，但是复合之后得到的纤维电导率和机械性能通常较低，大大限制了其应用，目前还没有取得突破性进展。因此，开发高电导率、机械性能优良的复合导电纤维，将是今后导电纤维的发展方向。

[0004] 基于导电聚合物的复合纤维及其织物，不仅可以消除静电、吸收电磁波、进行电信号的探测和传输，而且还保留了导电聚合物所具有的特殊机敏感应特征，例如电致变色、电致发光等功能，因而在新型柔性显示器件、信息存储器件和传感器等领域表现出巨大的应用潜力，成为智能纤维和智能纺织品领域的研究热点，具有重要的军事应用价值。因此随着科学技术的发展，高电导率的导电聚合物基复合导电纤维及导电织物一定会成为科学研究中的重中之重。

[0005] 目前，为了获得导电聚合物的复合纤维，通常将导电聚合物单体在氧化剂、掺杂剂、乳化剂等存在下进行氧化聚合，然后将所得聚合物直接纺丝或添加粘度改进剂之后纺丝，得到纤维，然后用于下游生产。然而，如此制得的纤维或由该纤维制成的织物的导电性还需要进一步提高，以满足高要求。

[0006] 利用原位聚合(in-situ polymerization)方法制备导电聚合物基复合纤维及其织物，操作简单易行。通过导电聚合物单体在基质纤维表面发生原位聚合反应，聚合后的导电聚合物将与基质纤维表面有机结合从而赋予织物基质以导电性能，是目前制备导电聚合物基复合纤维及其织物最为简单和成熟的方法。通过这种原位聚合制得的导电纤维或导电织物既有导电聚合物的机敏感应特征，又具有基质纤维的物理机械性能和柔软舒适性，而且利用此方法所制备的导电纤维及其织物的导电性能优良持久。

发明内容

[0007] 鉴于上述现有技术状况，本发明的发明人在导电聚合物基纤维领域进行了广泛深入的研究，以期发现一种具有更高电导率的导电聚合物基纤维或其织物。结果发现，通过将导电聚合物单体在导电聚合物基导电纤维或由其制成的导电织物基质上在掺杂剂和氧化剂存在下发生原位氧化聚合，以在基质纤维或织物上包覆一层导电聚合物，如此处理得到的纤维和织物的电导率大大提高，并且还表现出电磁屏蔽和红外屏蔽性能。本发明人正是基于上述发现完成了本发明。

[0008] 因此，本发明的一个目的是提供一种制备具有高电导率的导电纤维或织物的方法，如此制备的纤维和织物还具有电磁屏蔽和红外屏蔽性能。

[0009] 本发明的另一目的在于提供具有高电导率的导电纤维或织物，该纤维和织物另外具有电磁屏蔽和红外屏蔽性能。

[0010] 本发明的再一目的在于提供本发明的导电纤维和织物的应用。

[0011] 实现本发明上述目的的技术方案可以概括如下：

[0012] 1.一种制备高电导率导电纤维或织物的方法，包括如下步骤：

[0013] 1)提供作为基质的导电聚合物基导电纤维或由其制成的导电织物；和[0014] 2)在-30～+50℃的温度下，将步骤1)中作为基质的导电纤维或织物置于含有导电聚合物单体、氧化剂、掺杂剂和任选的乳化剂的溶液中以进行化学氧化原位聚合达6-36小时，得到电导率高于前述基质电导率的高电导率导电纤维或织物，

[0015] 其中导电聚合物单体、氧化剂、掺杂剂和乳化剂的质量比为1∶1～20∶2～10∶0～5，

[0016] 所述导电聚合物单体是3，4-乙撑二氧噻吩、苯胺、吡咯或它们的衍生物；

[0017] 所述氧化剂为选自下组中的一种或多种：过硫酸钠、过硫酸铵、硫酸铁、三氯化铁和对甲苯磺酸铁；

[0018] 所述掺杂剂为选自下组中的一种或多种：聚对苯乙烯磺酸、聚对苯乙烯磺酸钠、聚乙烯磺酸和聚乙烯磺酸钠；

[0019] 所述乳化剂为选自下组中的一种或多种：脂肪酸聚氧乙烯酯(如月桂酸聚氧乙烯酯)、脂肪胺聚氧乙烯醚、脂肪醇聚氧乙烯醚(如月桂醇聚氧乙烯醚或癸醇聚氧乙烯醚)和壬基酚聚氧乙烯醚。

[0020] 2.如第1项的导电纤维或织物，其中所述作为基质的导电聚合物基导电纤维或由其制成的导电织物由经掺杂的导电高分子形成，该导电高分子是3，4-乙撑二氧噻吩、苯胺、吡咯或它们的衍生物的聚合物，并且掺杂到该导电高分子中的掺杂剂为选自下组中的一种或多种：聚对苯乙烯磺酸、聚对苯乙烯磺酸钠、聚乙烯磺酸和聚乙烯磺酸钠。

[0021] 3.如第2项的导电纤维或织物，其中经掺杂的导电高分子包含聚合物粘度调节剂，优选聚乙烯醇。

[0022] 4.如第1-3项中任一项的导电纤维或织物，其中步骤1)中作为基质的导电纤维或构成步骤1)中导电织物的纤维通过如下步骤形成：

[0023] a)在-30～+50℃的温度下，使含有导电聚合物单体、氧化剂、掺杂剂、任选的酸性染料共掺杂剂和乳化剂的溶液进行化学氧化原位聚合达6-36小时，得到导电聚合物乳液，其中导电聚合物单体、氧化剂、掺杂剂、酸性染料共掺杂剂和乳化剂的质量比为1∶1～50∶2～40∶0～5∶0.1～20，

[0024] 所述导电聚合物单体为3，4-乙撑二氧噻吩、苯胺、吡咯或它们的衍生物，[0025] 所述氧化剂为选自下组中的一种或多种：过硫酸钠、过硫酸铵、硫酸铁、三氯化铁和对甲苯磺酸铁，

[0026] 所述掺杂剂为选自下组中的一种或多种：聚对苯乙烯磺酸、聚对苯乙烯磺酸钠、聚乙烯磺酸和聚乙烯磺酸钠，

[0027] 所述酸性染料共掺杂剂选自酸性染料和酸性荧光染料，其中酸性染料优选为酸性红G、酸性红B、酸性嫩黄G、酸性橙II或弱酸性RAWL艳蓝，酸性荧光染料为酸性荧光玫红、荧光黄184或荧光蓝9，

[0028] 所述乳化剂为选自下组中的一种或多种：脂肪酸聚氧乙烯酯(如月桂酸聚氧乙烯酯)、脂肪胺聚氧乙烯醚、脂肪醇聚氧乙烯醚(如月桂醇聚氧乙烯醚或癸醇聚氧乙烯醚)和壬基酚聚氧乙烯醚；以及

[0029] b)将所得导电聚合物乳液与聚乙烯醇混合后纺丝，优选将所得导电聚合物乳液与聚乙烯醇按1∶0.25～10的质量比混合后纺丝。

[0030] 5.如第1-4项中任一项的导电纤维或织物，其中形成步骤2)中溶液使用的溶剂为水，优选其用量使得导电聚合物单体与水的质量比为1∶20～50。

[0031] 6.如第4或5项的导电纤维或织物，其中形成步骤a)中溶液使用的溶剂为水，优选其用量使得导电聚合物单体与水的质量比为1∶20～50。

[0032] 7.如第2-6项中任一项的导电纤维或织物，其中步骤1)中的导电纤维或构成步骤1)中导电织物的纤维由复合聚合物PEDOT/PSS-PVA、PANI/PSS-PVA或PPy/PSS-PVA构成。

[0033] 8.如第2-7项中任一项的导电纤维或织物，其中步骤2)中使用的导电聚合物单体与步骤a)中使用的导电聚合物单体相同，和/或步骤2)中使用的掺杂剂与步骤a)中使用的掺杂剂相同，和/或步骤2)中使用的氧化剂与步骤a)中使用的氧化剂相同。

[0034] 9.通过第1-8项中任一项方法得到的导电纤维或织物。

[0035] 10.通过第1-8项中任一项方法得到的导电纤维或织物作为电磁屏蔽材料、抗静电材料、隐身材料、电致变色材料、传感器和检测材料的应用。

附图说明

[0036] 图1a和图1b分别为本发明实施例1中制备的作为基质的复合导电纤维PEDOT/PSS-PVA和通过将该纤维针织得到的织物的扫描电镜照片。

[0037] 图2a为本发明实施例1原位聚合处理后的PEDOT/PSS-PVA复合导电纤维的扫描电镜照片，图2b为本发明实施例1原位聚合处理后的PEDOT/PSS-PVA复合导电纤维的X射线光电子能谱(XPS)图。

[0038] 图3a为本发明实施例3原位聚合处理后的PEDOT/PSS-PVA复合导电织物的扫描电镜照片，图3b为本发明实施例3原位聚合处理后的PEDOT/PSS-PVA复合导电织物的红外光谱图。

[0039] 图4为本发明实施例6原位聚合处理后的PANI/PSS-PVA复合导电织物的电磁屏蔽性能谱图。

[0040] 图5为本发明实施例9原位聚合处理后的PPy/PSS-PVA复合导电织物的电磁吸收性能谱图。

具体实施方式

[0041] 根据本发明的一个方面，提供了一种制备高电导率导电纤维或织物的方法，该方法包括如下步骤：

[0042] 1)提供作为基质的导电聚合物基导电纤维或由其制成的导电织物；和[0043] 2)在-30～+50℃的温度下，将步骤1)中作为基质的导电纤维或织物置于含有导电聚合物单体、氧化剂、掺杂剂和任选的乳化剂的溶液中以进行化学氧化原位聚合达6-36小时，得到电导率高于前述基质电导率的高电导率导电纤维或织物，

[0044] 其中导电聚合物单体、氧化剂、掺杂剂和乳化剂的质量比为1∶1～20∶2～10∶0～5，

[0045] 所述导电聚合物单体是3，4-乙撑二氧噻吩、苯胺、吡咯或它们的衍生物；

[0046] 所述氧化剂为选自下组中的一种或多种：过硫酸钠、过硫酸铵、硫酸铁、三氯化铁和对甲苯磺酸铁；

[0047] 所述掺杂剂为选自下组中的一种或多种：聚对苯乙烯磺酸、聚对苯乙烯磺酸钠、聚乙烯磺酸和聚乙烯磺酸钠；

[0048] 所述乳化剂为选自下组中的一种或多种：脂肪酸聚氧乙烯酯(如月桂酸聚氧乙烯酯)、脂肪胺聚氧乙烯醚、脂肪醇聚氧乙烯醚(如月桂醇聚氧乙烯醚、癸醇聚氧乙烯醚)和壬基酚聚氧乙烯醚。

[0049] 在本发明中，步骤1)中提及的导电聚合物基导电纤维或由其制成的导电织物用作基质，在该基质上通过本发明的原位聚合法包覆上一层导电聚合物。该作为基质的纤维或织物本身是已知的，或者可通过本领域中的已知方法制备。对此，可参考中国专利申请201110055771.7，该申请全文并入本文作为参考。

[0050] 在本发明的一个实施方案中，形成作为基质的导电聚合物基导电纤维或由其制成的导电织物的聚合物是经掺杂的导电高分子，该导电高分子是由3，4-乙撑二氧噻吩、苯胺、吡咯或它们的衍生物(如3-取代噻吩，该取代基可以是卤素原子或者是烷基)聚合得到的聚合物，而掺杂到导电高分子中的掺杂剂是聚对苯乙烯磺酸、聚对苯乙烯磺酸钠、聚乙烯磺酸、聚乙烯磺酸钠或其任何组合。优选的是，掺杂剂在经掺杂的导电高分子中的量应使得以单体单元计的导电聚合物单体与掺杂剂的质量比为1∶2～40。

[0051] 如果经掺杂的导电高分子除了掺杂剂聚合物外不含其它聚合物，由于这样的经掺杂的导电高分子既是导电剂，又是成纤高聚物，受体系粘度的限制，无法获得大量连续的原丝。因此，在本发明的一个优选实施方案中，作为基质的经掺杂的导电高分子包含聚合物粘度调节剂，优选聚乙烯醇。聚合物粘度调节剂的用量是常规的，只要有利于纺丝即可。优选的是，当使用聚乙烯醇作为聚合物粘度调节剂时，经掺杂的导电高分子的乳液与聚乙烯醇的质量比为1∶0.25～10。

[0052] 在本发明的一个特别优选实施方案中，步骤1)中作为基质的导电纤维或构成步骤1)中导电织物的纤维通过如下步骤形成：

[0053] a)在-30～+50℃的温度下，使含有导电聚合物单体、氧化剂、掺杂剂、任选的酸性染料共掺杂剂和乳化剂的溶液进行化学氧化原位聚合达6-36小时，得到导电聚合物乳液，其中导电聚合物单体、氧化剂、掺杂剂、任选的酸性染料共掺杂剂和乳化剂的质量比为1∶1～50∶2～40∶0～5∶0.1～20；以及

[0054] b)将所得导电聚合物乳液与聚乙烯醇混合后纺丝，优选将所得导电聚合物乳液与聚乙烯醇按1∶0.25～10的质量比混合后纺丝。

[0055] 纺丝后即得到步骤1)中作为基质的导电纤维或构成步骤1)中导电织物的纤维。然后将该纤维制成织物，对此可采用任何适于将聚合物纤维制成织物的方法，例如机织、针织等。

[0056] 在步骤a)中，可以使用的导电聚合物单体为3，4-乙撑二氧噻吩、苯胺、吡咯或它们的衍生物(如3-取代噻吩，该取代基可以是卤素原子或者是烷基)；可以使用的氧化剂为过硫酸钠、过硫酸铵、硫酸铁、三氯化铁、对甲苯磺酸铁或前述氧化剂的任意组合；可以使用的掺杂剂为聚对苯乙烯磺酸、聚对苯乙烯磺酸钠、聚乙烯磺酸、聚乙烯磺酸钠或前述掺杂剂的任意组合；可以使用的乳化剂为脂肪酸聚氧乙烯酯(如月桂酸聚氧乙烯酯)、脂肪胺聚氧乙烯醚、脂肪醇聚氧乙烯醚(如月桂醇聚氧乙烯醚、癸醇聚氧乙烯醚)、壬基酚聚氧乙烯醚或前述乳化剂的任意组合。

[0057] 在本发明的优选实施方案中，在步骤a)中，氧化剂与导电聚合物单体的质量比为3-20；掺杂剂与导电聚合物单体的质量比为10-30；和/或乳化剂与导电聚合物单体的质量比为0.2-1.2。

[0058] 在步骤a)中，酸性染料共掺杂剂不是必须使用的，但是染料的使用可赋予纤维以颜色，因此视需要而定加入或不加入酸性染料共掺杂剂。作为该酸性染料共掺杂剂，它可选自酸性染料和酸性荧光染料，其中酸性染料优选为酸性红G、酸性红B、酸性嫩黄G、酸性橙II或弱酸性RAWL艳蓝，酸性荧光染料优选为酸性荧光玫红、荧光黄184或荧光蓝9。

[0059] 步骤a)中的反应体系呈溶液形式，为此使用的溶剂可以为水，优选其用量使得导电聚合物单体与水的质量比为1∶20～50。

[0060] 步骤a)的聚合反应结束之后，过滤，得到导电聚合物乳液。

[0061] 在步骤b)中，将步骤a)中得到的导电聚合物乳液与聚乙烯醇混合，然后纺丝。聚乙烯醇的用量有利地应使得所得导电聚合物乳液与聚乙烯醇的质量比为1∶0.25～10。优选聚乙烯醇的聚合度为1500-2000，例如1700。由于聚乙烯醇通常通过使聚羧酸乙烯酯的酯基水解而获得，因此优选聚乙烯醇的水解度为95-100％，例如99％。水解以本身已知的方式通过加入碱，优选通过加入氢氧化钠或氢氧化钾在水和/或醇中的溶液进行。特别优选使用氢氧化钠或氢氧化钾的甲醇溶液，甲醇钠和甲醇钾溶液进行水解。在导电聚合物乳液与聚乙烯醇混合后，在60～100℃下静置3～24h，然后将所得混合物在98℃下加热使PVA溶解/溶胀，得到两者混合均匀的粘稠液，然后在烘箱中于常压98℃下静止脱泡，得到纺丝原液，然后进行湿法纺丝，制得导电聚合物基复合导电纤维。

[0062] 为了进行纺丝，将纺丝原液缓慢倒入喷丝器中，在氮气驱动下使纺丝原液经过喷丝板进入接近饱和或饱和的硫酸钠水溶液的凝固浴中，初丝穿过导丝器经导丝盘进入湿热拉伸浴，该拉伸浴可以为硫酸钠水溶液，经过湿热拉伸的纤维丝再进入水洗浴以除去纤维丝表面的硫酸钠晶体，然后于40～80℃下预热拉伸，最后于120～250℃下进行热板拉伸，干燥之后得到复合导电纤维。将该复合导电纤维进行常规的织造，即可得到它们的导电织物。

[0063] 在本发明的一个优选实施方案中，步骤1)中作为基质的导电纤维或构成步骤1)中导电织物的纤维由复合聚合物PEDOT/PSS-PVA、PANI/PSS-PVA或PPy/PSS-PVA构成，其中PEDOT为聚3，4-乙撑二氧噻吩的缩写，PSS为聚对苯乙烯磺酸的缩写和PVA为聚乙烯醇的缩写。以PEDOT/PSS-PVA为例，其代表的含义是，PSS作为掺杂剂存在下将3，4-乙撑二氧噻吩聚合得到的乳液与PVA共混得到的复合聚合物，PANI/PSS-PVA和PPy/PSS-PVA依次类推。

[0064] 有利的是，在将导电聚合物基导电纤维或由其制成的导电织物进行原位聚合之前，将它们进行预处理。该预处理包括将导电纤维或导电织物基质先水洗，然后用碱液和酸液浸渍，最后再水洗。例如，先将导电聚合物基复合导电纤维及其导电织物用去离子水清洗干净、晾干；再将其先后放入0.1M的NaOH和HCl水溶液中分别浸泡12小时；然后将纤维和织物取出再用去离子水洗净、晾干，若基质是织物则裁剪成所需尺寸，待用。

[0065] 在得到导电聚合物基导电纤维或由其制成的导电织物基质后，将该基质置于含有导电聚合物单体的溶液中进行原位聚合，即进行步骤2)。为此，在-30～+50℃的温度下，将步骤1)中作为基质的导电纤维或织物置于含有导电聚合物单体、氧化剂、掺杂剂和任选的乳化剂的溶液中以进行化学氧化原位聚合达6-36小时，得到电导率高于前述基质电导率的高电导率导电纤维及织物，其中导电聚合物单体、氧化剂、掺杂剂和乳化剂的质量比为1∶1～20∶2～10∶0～5。

[0066] 在步骤2)中，可以使用的导电聚合物单体为3，4-乙撑二氧噻吩、苯胺、吡咯或它们的衍生物(如3-取代噻吩，该取代基可以是卤素原子或者是烷基)；可以使用的氧化剂为过硫酸钠、过硫酸铵、硫酸铁、三氯化铁、对甲苯磺酸铁或前述氧化剂的任意组合；可以使用的掺杂剂为聚对苯乙烯磺酸、聚对苯乙烯磺酸钠、聚乙烯磺酸、聚乙烯磺酸钠或前述掺杂剂的任意组合。

[0067] 在步骤2)中，乳化剂的使用不是必须的，但是优选使用。作为该乳化剂，可使用脂肪酸聚氧乙烯酯(如月桂酸聚氧乙烯酯)、脂肪胺聚氧乙烯醚、脂肪醇聚氧乙烯醚(如月桂醇聚氧乙烯醚、癸醇聚氧乙烯醚)、壬基酚聚氧乙烯醚或前述乳化剂的任意组合。

[0068] 在本发明的优选实施方案中，在步骤2)中，氧化剂与导电聚合物单体的质量比为3-15；和/或掺杂剂与导电聚合物单体的质量比为3-7。

[0069] 步骤2)中的反应体系呈溶液形式，为此使用的溶剂可以为水，优选其用量使得导电聚合物单体与水的质量比为1∶20～50。

[0070] 在步骤2)的原位聚合反应结束后，取出纤维或织物，依次用去离子水和无水乙醇浸泡，直至过滤液为无色，干燥后，即得到原位聚合法制备的导电纤维或者导电织物。该导电纤维或者导电织物的电导率分别比原位聚合处理前的导电纤维或者导电织物基质的电导率高，故在本发明中称作高电导率导电纤维及织物。

[0071] 在本发明的一个特别优选的实施方案中，步骤2)中使用的导电聚合物单体与步骤a)中使用的导电聚合物单体相同，和/或步骤2)中使用的掺杂剂与步骤a)中使用的掺杂剂相同，和/或步骤2)中使用的氧化剂与步骤a)中使用的氧化剂相同。

[0072] 根据本发明的另一个方面，提供了一种通过本发明方法得到的导电纤维或织物，该导电纤维或织物相较于未根据本发明原位聚合前具有提高的电导率。

[0073] 通过原位聚合法制备的导电聚合物基导电纤维或其导电织物，不仅将表面电阻从2 2
原位聚合前的MΩ/cm 级提高到了Ω/cm 级，而且在近红外区域具有极强的屏蔽能力和一定的电磁屏蔽性能。本发明提供的原位聚合法，其简单易行，适合大规模生产。

[0074] 因此，根据本发明的再一个方面，提供了一种通过本发明方法得到的导电纤维或织物作为电磁屏蔽材料、抗静电材料、隐身材料、电致变色材料、传感器和检测材料的应用。

[0075] 本发明所得的高电导率导电聚合物基复合导电纤维或其导电织物不仅可以用于消除静电、吸收电磁波、进行电信号的探测和传输，用于消除日常服装静电的导电纤维，用作精密电子元件、电子仪器、高频焊接机等电磁波屏蔽罩，或航空、航天部门的电磁波屏蔽材料；因其表面复合了一层电磁波吸收层，可用于从事雷达、通讯、电视转播、医疗等工作人员的有效防微波工作服；此外，该类纤维及其织物还保留了导电聚合物所具有的特殊机敏感应特征，例如电致变色、电致发光等功能，因而在新型柔性显示器件、信息存储器件、传感器以及军事伪装等领域表现出巨大的应用潜力，还可用于智能纺织品，单独或与传感器结合用于温度、压力、机械力、电磁辐射、化学物质种类和浓度的检测。

[0076] 实施例

[0077] 下面将结合实施例对本发明作进一步的说明，应当指出的是，这些实施例仅是对本发明的示范性说明，而不应认为是对本发明范围的限制。

[0078] 若无特别说明，本发明实施例中使用的试剂均为市售产品，纯度为分析纯。

[0079] 在本发明中，测量表面电阻所用仪器为优利德科技有限公司的LINI-TUT70A型数字万用表；扫描电镜照片所用仪器为日本电子公司NicoletJSM-6360LV型电子扫描电镜。X射线光电子能谱(XPS)分析所用仪器为美国Thermo公司的VG Scientific ESCALab220i-XL型光电子能谱仪；红外(FTIR)分析所用仪器为美国Nicolet公司的Nexus 670型傅里叶变换红外光谱仪；紫外分析所用仪器为日本Jasco公司的V-570型紫外分光光度计；电磁屏蔽分析所用仪器和电磁吸收谱分析所用仪器为北京工业大学法兰同轴测试装置。

[0080] 实施例1-制备本发明的PEDOT/PSS-PVA复合导电纤维

[0081] 在0℃下，将5g的EDOT单体、64g过硫酸铵(氧化剂)、96g聚对苯乙烯磺酸(重均分子量Mw＝75000)(掺杂剂)和2.5g癸醇聚氧乙烯醚(数均分子量Mn＝290g/mol)(乳化剂)依次加入到100g蒸馏水中，在搅拌下反应24h之后，停止搅拌，过滤，即得到深蓝色PEDOT/PSS分散乳液。

[0082] 取100g所得PEDOT/PSS分散乳液与25g PVA(聚合度1700，水解度99％)混合，于60℃下静置3h，然后将所得混合物在98℃下加热使PVA溶解，得到两者混合均匀的粘稠液，然后在烘箱中于常压98℃下静止脱泡，得到纺丝原液。

[0083] 将纺丝原液缓慢倒入喷丝器中，在氮气驱动下使该原液通过喷丝板进入凝固浴中，该凝固浴为硫酸钠浓度为410克/升的45℃硫酸钠水溶液，初丝穿过导丝器经导丝盘进入湿热拉伸浴，该湿热拉伸浴为硫酸钠浓度为370克/升的85℃硫酸钠水溶液，经过湿热拉伸的丝再进入水洗浴以洗去纤维表面的硫酸钠晶体，然后于50℃下预热拉伸，最后于150℃高温进行热板拉伸，干燥之后得到复合导电纤维PEDOT/PSS-PVA基质。将该纤维机织，得到导电织物基质。该作为基质的复合导电纤维PEDOT/PSS-PVA及其织物的扫描电镜照片分别见图1a和图1b。

[0084] 在-30℃下，将5g的EDOT(3，4-乙撑二氧噻吩)单体、25g过硫酸铵(氧化剂)、20g聚对苯乙烯磺酸(重均分子量Mw＝75000)(掺杂剂)和2.5g癸醇聚氧乙烯醚(数均分子量Mn＝290g/mol)(乳化剂)依次加入到位于锥形瓶中的100g蒸馏水中，然后将上面得到的作为基质的PEDOT/PSS-PVA复合导电纤维加入到锥形瓶中，搅拌下反应24h之后，停止搅拌。取出纤维，然后依次用去离子水和无水乙醇浸泡，直至过滤液为无色。红外干燥后即得到原位聚合处理后的导电纤维。

[0085] 红外和紫外光谱结果均证实，所述原位聚合处理后的导电纤维具有PEDOT/PSS-PVA的典型结构。采用数字万用表测定所得原位聚合处理后的导电纤维的室温表面电2 2
阻为20Ω/cm，而处理前作为基质的室温表面电阻为2MΩ/cm。

[0086] 所述原位聚合处理后的导电纤维的扫描电镜照片和X射线光电子能谱(XPS)图分别见图2a和图2b。由图1a和图2a对比可见，原位聚合后的导电纤维表面覆盖了一层导电聚合物膜。在图2b中，1代表纯PVA纤维的X射线光电子能谱图，2代表未表面处理的PEDOT/PSS-PVA导电纤维基质的X射线光电子能谱图，3代表原位聚合处理后的PEDOT/PSS-PVA导电纤维的X射线光电子能谱图。由图2b可见，原位聚合处理后的导电纤维表面化学概况XPS中S元素远高于其他两种纤维，这说明原位聚合后纤维上覆盖的一层导电聚合物膜为PEDOT/PSS复合膜。

[0087] 实施例2-制备本发明的PEDOT/PSS-PVA复合导电纤维

[0088] 在20℃下，将5g的EDOT单体、85g三氯化铁(氧化剂)、122g聚对苯乙烯磺酸(重均分子量Mw＝75000)(掺杂剂)、1.8g荧光蓝9(共掺杂剂)和5g癸醇聚氧乙烯醚(数均分子量Mn＝290g/mol)(乳化剂)依次加入到200g蒸馏水中，在搅拌下反应24h之后，停止搅拌，过滤，即得到深蓝色PEDOT/PSS分散乳液。

[0089] 取100g所得PEDOT/PSS分散乳液与400g PVA(聚合度1700，水解度99％)混合，于80℃下静置5～6h，然后将所得混合物在98℃下加热使PVA溶解，得到两者混合均匀的粘稠液，然后在烘箱中于常压98℃下静止脱泡，得到纺丝原液。之后按实施例1所述的纺丝工艺制得导电纤维PEDOT/PSS-PVA基质。

[0090] 在10℃下，将5g的EDOT单体、45g硫酸铁(氧化剂)、35g聚对苯乙烯磺酸(重均分子量Mw＝75000)(掺杂剂)和0.5g癸醇聚氧乙烯醚(数均分子量Mn＝290g/mol)(乳化剂)依次加入到位于锥形瓶中的200g蒸馏水中，然后将上面得到的作为基质的PEDOT/PSS-PVA复合导电纤维加入到锥形瓶中，搅拌下反应24h之后，停止搅拌。取出纤维，然后依次用去离子水和无水乙醇浸泡，直至过滤液为无色。红外干燥后即得到原位聚合处理后的导电纤维。

[0091] 红外和紫外光谱结果均证实，所述原位聚合处理后的导电纤维具有PEDOT/PSS-PVA的典型结构。采用数字万用表测定所得原位聚合处理后的导电纤维的室温表面电2 2
阻为30Ω/cm，而处理前作为基质的室温表面电阻为8MΩ/cm。

[0092] 实施例3-制备本发明的PEDOT/PSS-PVA复合导电织物

[0093] 将实施例1中制得的PEDOT/PSS-PVA导电织物基质裁成3cm＊3cm，待用。

[0094] 在20℃下，将5g的EDOT单体、15g三氯化铁(氧化剂)、20g聚对苯乙烯磺酸(重均分子量Mw＝75000)(掺杂剂)和10g月桂醇聚氧乙烯醚(数均分子量Mn＝1198g/mol)(乳化剂)依次加入到位于锥形瓶中的150g蒸馏水中，然后将上面得到的作为基质的PEDOT/PSS-PVA复合导电织物加入到锥形瓶中，搅拌下反应24h之后，停止搅拌。取出织物，然后依次用去离子水和无水乙醇浸泡，直至过滤液为无色。红外干燥后即得到原位聚合处理后的导电织物。

[0095] 红外和紫外光谱结果均证实，所述原位聚合处理后的导电织物具有PEDOT/PSS-PVA的典型结构。采用数字万用表测定所得原位聚合处理后的导电织物的室温表面电2 2
阻为4Ω/cm，而处理前作为基质的室温表面电阻为20MΩ/cm。

[0096] 所述原位聚合处理后的导电织物的扫描电镜照片和红外光谱图分别见图3a和图3b。由图1b和图3a对比可见，原位聚合处理后的导电织物表面形成致密的PEDOT/PSS包覆层，红外谱图证实该包覆层是PEDOT/PSS包覆层)。在图3b中，1代表作为基质的PEDOT/PSS-PVA导电织物的红外光谱图，2代表PVA织物的红外光谱图，3代表原位聚合处理后的PEDOT/PSS-PVA导电织物的红外光谱图，4代表PEDOT的红外光谱图。由图3b可见，原位聚合处理后的导电织物的红外光谱中存在着PEDOT/PSS的特征峰，由此可见，原位聚合处理后的导电织物表面上的包覆层为PEDOT/PSS层。另外由图3b还可见，在1800～4000nm基本观察不到吸收峰，透过率降低到零，因此，原位聚合处理后的PEDOT/PSS-PVA导电织物具有极强的近红外屏蔽能力。

[0097] 实施例4-制备本发明的PANI/PSS-PVA复合导电纤维

[0098] 在-20℃下，将12g的苯胺单体、60g过硫酸铵(氧化剂)、192g聚对苯乙烯磺酸(重均分子量Mw＝75000)(掺杂剂)、10g酸性红B(共掺杂剂)和5g壬基酚聚氧乙烯醚(数均分子量Mn＝680g/mol)(乳化剂)依次加入到300g蒸馏水中，在搅拌下反应24h之后，停止搅拌，过滤，即得到紫黑色PANI/PSS分散乳液。

[0099] 取100g所得PANI/PSS分散乳液与250g PVA混合(聚合度1700，水解度99％)，于70℃下静置5～6h，然后将所得混合物在98℃下加热使PVA溶解，得到两者混合均匀的粘稠液，然后在烘箱中于常压98℃下静止脱泡，得到纺丝原液。之后按实施例1所述的纺丝工艺制得导电纤维PANI/PSS-PVA基质。

[0100] 在0℃下，将9g的苯胺单体、56g过硫酸铵(氧化剂)、63g聚对苯乙烯磺酸(重均分子量Mw＝75000)(掺杂剂)和5g壬基酚聚氧乙烯醚(数均分子量Mn＝680g/mol)(乳化剂)依次加入到位于锥形瓶中的200g蒸馏水中，然后将上面得到的作为基质的PANI/PSS-PVA复合导电纤维加入到锥形瓶中，搅拌下反应24h之后，停止搅拌。取出纤维，然后依次用去离子水和无水乙醇浸泡，直至过滤液为无色。红外干燥后即得到原位聚合处理后的导电纤维。

[0101] 红外和紫外光谱结果均证实，所述原位聚合处理后的导电纤维具有PANI/PSS-PVA的典型结构。采用数字万用表测量测定所得原位聚合处理后的导电纤维的室温表面电阻为2 2
25Ω/cm，而处理前作为基质的室温表面电阻为10MΩ/cm。

[0102] 实施例5-制备本发明的PANI/PSS-PVA复合导电纤维

[0103] 在20℃下，将9g的苯胺单体、86g三氯化铁(氧化剂)、153g聚对苯乙烯磺酸(重均分子量Mw＝75000)(掺杂剂)、1.0g酸性橙II(共掺杂剂)和2.5g月桂醇聚氧乙烯醚(数均分子量Mn＝1198g/mol)(乳化剂)依次加入到200g蒸馏水中，在搅拌下反应10h之后，停止搅拌，过滤，即得到土褐色PANI/PSS分散乳液。

[0104] 取100g所得PANI/PSS分散乳液与100g PVA(聚合度1700，水解度99％)混合，于85℃下静置5～6h，然后将所得混合物在98℃下加热使PVA溶解，得到两者混合均匀的粘稠液，然后在烘箱中于常压98℃下静止脱泡，得到纺丝原液。之后按实施例1所述的纺丝工艺制得导电纤维PANI/PSS-PVA基质。

[0105] 在0℃下，将9g的苯胺单体、112g过硫酸钠(氧化剂)、54g聚对苯乙烯磺酸(重均分子量Mw＝75000)(掺杂剂)和4.5g月桂醇聚氧乙烯醚(数均分子量Mn＝1198g/mol)(乳化剂)依次加入到位于锥形瓶中的200g蒸馏水中，然后将上面得到的作为基质的PANI/PSS-PVA复合导电纤维加入到锥形瓶中，搅拌下反应36h之后，停止搅拌。取出纤维，然后依次用去离子水和无水乙醇浸泡，直至过滤液为无色。红外干燥后即得到原位聚合处理后的导电纤维。

[0106] 红外和紫外光谱结果均证实，所述原位聚合处理后的导电纤维具有PANI/PSS-PVA的典型结构。采用数字万用表测定原位聚合处理后的导电纤维的室温表面电阻为45Ω/2 2
cm，而处理前作为基质的室温表面电阻为25MΩ/cm。

[0107] 实施例6-制备本发明的PANI/PSS-PVA复合导电织物

[0108] 将实施例5中制得的导电纤维PANI/PSS-PVA基质机织，得到PANI/PSS-PVA导电织物基质，然后裁切成3cm＊3cm，待用。

[0109] 在20℃下，将9g的苯胺单体、86g三氯化铁(氧化剂)、45g聚对苯乙烯磺酸(重均分子量Mw＝75000)(掺杂剂)和2.5g壬基酚聚氧乙烯醚(数均分子量Mn＝680g/mol)(乳化剂)依次加入到位于锥形瓶中的250g蒸馏水中，然后将上面得到的作为基质的PANI/PSS-PVA复合导电织物加入到锥形瓶中，搅拌下反应10h之后，停止搅拌。取出织物，然后依次用去离子水和无水乙醇浸泡，直至过滤液为无色。红外干燥后即得到原位聚合处理后的导电织物。

[0110] 红外和紫外光谱结果均证实，所述原位聚合处理后的导电织物具有PANI/PSS-PVA的典型结构。采用数字万用表测定原位聚合处理后的导电织物的室温表面电阻为10Ω/2 2
cm，而处理前作为基质的室温表面电阻为15MΩ/cm。

[0111] 该原位聚合处理后的导电织物的电磁屏蔽性能谱图见图4。在该图中，1代表PANI/PSS-PVA导电织物基质的电磁屏蔽谱，2代表原位聚合处理后的PANI/PSS-PVA导电织物的电磁屏蔽谱。由图4可见，原位聚合处理后的PANI/PSS-PVA导电织物的电磁屏蔽效能平均值约为12dB，对应的最大屏蔽率约为75％。这说明，原位聚合处理后的PANI/PSS-PVA导电织物具有电磁屏蔽效果。

[0112] 实施例7-制备本发明的PPy/PSS-PVA复合导电纤维

[0113] 在20℃下，将7g的吡咯单体、60g三氯化铁(氧化剂)、192g聚对苯乙烯磺酸(重均分子量Mw＝75000)(掺杂剂)、20g酸性红G(共掺杂剂)和4g月桂醇聚氧乙烯醚(数均分子量Mn＝1198g/mol)(乳化剂)依次加入到200g蒸馏水中，在搅拌下反应18h之后，停止搅拌，过滤，即得到紫红色PPy/PSS分散乳液。

[0114] 取100g所得PPy/PSS分散乳液与250g PVA(聚合度1700，水解度99％)混合，于75℃下静置5～6h，然后将所得混合物在98℃下加热使PVA溶解，得到两者混合均匀的粘稠液，然后在烘箱中于常压98℃下静止脱泡，得到纺丝原液。之后按实施例1所述的纺丝工艺制得导电纤维PPy/PSS-PVA基质。

[0115] 在0℃下，将7g的吡咯单体、30g三氯化铁(氧化剂)、28g聚对苯乙烯磺酸(重均分子量Mw＝75000)(掺杂剂)和2.5g月桂醇聚氧乙烯醚(数均分子量Mn＝1198g/mol)(乳化剂)依次加入到位于锥形瓶中的210g蒸馏水中，然后将作为基质的PPy/PSS-PVA复合导电纤维加入到锥形瓶中，搅拌下反应24h之后，停止搅拌。取出纤维，然后依次用去离子水和无水乙醇浸泡，直至过滤液为无色。红外干燥后即得到原位聚合处理后的导电纤维。

[0116] 红外和紫外光谱结果均证实，所述原位聚合处理后的导电纤维具有PPy/PSS-PVA的典型结构。采用数字万用表测定原位聚合处理后的导电纤维的室温表面电阻为40Ω/2 2
cm，而处理前作为基质的室温表面电阻为35MΩ/cm。

[0117] 实施例8-制备本发明的PPy/PSS-PVA复合导电纤维

[0118] 在50℃下，将7g的吡咯单体、30g三氯化铁(氧化剂)、96g聚对苯乙烯磺酸(重均分子量Mw＝75000)(掺杂剂)、3.8g酸性嫩黄G(共掺杂剂)和5g癸醇聚氧乙烯醚(数均分子量Mn＝290g/mol)(乳化剂)依次加入到200g蒸馏水中，在搅拌下反应24h之后，停止搅拌，过滤，即得到黄褐色PPy/PSS分散乳液。

[0119] 取100g所得PPy/PSS分散乳液与25g PVA(聚合度1700，水解度99％)混合，于60℃下静置5～6h，然后将所得混合物在98℃下加热使PVA溶解，得到两者混合均匀的粘稠液，然后在烘箱中于常压98℃下静止脱泡，得到纺丝原液。之后按实施例1所述的纺丝工艺制得导电纤维PPy/PSS-PVA基质。

[0120] 在20℃下，将7g的吡咯单体、60g过硫酸铵(氧化剂)、42g聚对苯乙烯磺酸(重均分子量Mw＝75000)(掺杂剂)和4g癸醇聚氧乙烯醚(数均分子量Mn＝290g/mol)(乳化剂)依次加入到位于锥形瓶中的200g蒸馏水中，然后将上面得到的作为基质的PPy/PSS-PVA复合导电纤维加入到锥形瓶中，搅拌下反应18h之后，停止搅拌。取出纤维，然后依次用去离子水和无水乙醇浸泡，直至过滤液为无色。红外干燥后即得到原位聚合处理后的导电纤维。

[0121] 红外和紫外光谱结果均证实，所述原位聚合处理后的导电纤维具有PPy/PSS-PVA的典型结构。采用数字万用表测定原位聚合处理后的导电纤维的室温表面电阻为20Ω/2 2
cm，而处理前作为基质的室温表面电阻为28MΩ/cm。

[0122] 实施例9-制备本发明的PPy/PSS-PVA复合导电织物

[0123] 将实施例7中制得的导电纤维PPy/PSS-PVA基质机织，得到PPy/PSS-PVA导电织物基质，然后裁切成3cm＊3cm，待用。

[0124] 在50℃下，将7g的吡咯单体、56g三氯化铁(氧化剂)、35g聚对苯乙烯磺酸(重均分子量Mw＝75000)(掺杂剂)和5g月桂醇聚氧乙烯醚(数均分子量Mn＝1198g/mol)(乳化剂)依次加入到位于锥形瓶中的200g蒸馏水中，然后将上面得到的作为基质的PPy/PSS-PVA复合导电织物加入到锥形瓶中，搅拌下反应24h之后，停止搅拌。取出织物，然后依次用去离子水和无水乙醇浸泡，直至过滤液为无色。红外干燥后即得到原位聚合处理后的导电织物。

[0125] 红外和紫外光谱结果均证实，所述原位聚合处理后的导电织物具有PPy/PSS-PVA的典型结构。采用数字万用表测定原位聚合处理后的导电织物的室温表面电阻为10Ω/2 2
cm，而处理前作为基质的室温表面电阻为50MΩ/cm。

[0126] 该原位聚合处理后的导电织物的电磁吸收谱见图5，其中1代表PPy/PSS-PVA导电织物基质的电磁吸收谱，2代表原位聚合处理后的PPy/PSS-PVA导电织物的电磁吸收谱。由图5可见，原位聚合处理后的PPy/PSS-PVA导电织物在4～18GHz的范围内，其反射率大部分都在-5dB～-10dB之间，即可吸收75％～90％的电磁波。这说明，原位聚合处理后的PPy/PSS-PVA导电织物具有电磁屏蔽效果。

[0127] 实施例10-制备本发明的PANI/PSS-PVA复合导电纤维

[0128] 在0℃下，将7g的苯胺单体、100g过硫酸钠(氧化剂)、50g聚对苯乙烯磺酸(重均分子量Mw＝75000)(掺杂剂)和4.2g壬基酚聚氧乙烯醚(数均分子量Mn＝680g/mol)(乳化剂)依次加入到位于锥形瓶中的200g蒸馏水中，然后将实施例1中制备的作为基质的PEDOT/PSS-PVA复合导电纤维加入到锥形瓶中，搅拌下反应30h之后，停止搅拌。取出纤维，然后依次用去离子水和无水乙醇浸泡，直至过滤液为无色。红外干燥后即得到原位聚合处理后的导电纤维。

[0129] 红外和紫外光谱结果均证实，所述原位聚合处理后的导电纤维具有PANI/PSS-PVA的典型结构，既有PEDOT/PSS的特征峰又有PANI/PSS的特征峰。采用数字万用表测定所得2
原位聚合处理后的导电纤维的室温表面电阻为30Ω/cm，而处理前作为基质的室温表面电
2
阻为2MΩ/cm。

[0130] 实施例11-制备本发明的PEDOT/PSS-PVA复合导电纤维

[0131] 在10℃下，将5g的EDOT单体、45g硫酸铁(氧化剂)、35g聚对苯乙烯磺酸(重均分子量Mw＝75000)(掺杂剂)和0.5g月桂醇聚氧乙烯醚(数均分子量Mn＝1198g/mol)(乳化剂)依次加入到位于锥形瓶中的200g蒸馏水中，然后将实施例7中制备的作为基质的PPy/PSS-PVA复合导电纤维加入到锥形瓶中，搅拌下反应24h之后，停止搅拌。取出纤维，然后依次用去离子水和无水乙醇浸泡，直至过滤液为无色。红外干燥后即得到原位聚合处理后的导电纤维。

[0132] 红外和紫外光谱结果均证实，所述原位聚合处理后的导电纤维具有PEDOT/PSS-PVA的典型结构，既有PPy/PSS的特征峰又有PEDOT/PSS的特征峰。采用数字万用表测2
定所得原位聚合处理后的导电纤维的室温表面电阻为15Ω/cm，而处理前作为基质的室温
2
表面电阻为35MΩ/cm。