[发明专利]一种聚合物/金属复合纤维及其制备方法

权利要求书

1.一种聚合物/金属复合纤维，其包括含有金属短纤维的聚合物纤维，其微观结构为金属短纤维作为分散相分布在聚合物纤维中，而且沿着聚合物纤维轴平行分布；其中所述聚合物为热塑性树脂；所述金属为单组分金属和金属合金中的至少一种，其熔点在20～480℃，并且其熔点同时低于所述聚合物熔点；其中金属短纤维和聚合物纤维的体积比为0.01:100～20:100；所述聚合物/金属复合纤维的体积电阻率小于或等于1×10¹¹Ω·CM。

2.根据权利要求1所述的聚合物/金属复合纤维，其特征在于，所述的金属短纤维和聚合物纤维的体积比为0.1:100～4:100，优选为0.5:100～2:100。

3.根据权利要求1所述的聚合物/金属复合纤维，其特征在于，所述的金属熔点在100～250℃，优选在120～200℃。

4.根据权利要求1所述的聚合物/金属复合纤维，其特征在于，所述的聚合物/金属复合纤维的体积电阻率小于或等于1×10¹⁰Ω·CM。

5.根据权利要求1所述的聚合物/金属复合纤维，其特征在于，所述金属中的单组分金属为镓、铯、铷、铟、锡、铋、镉、铅元素的单质金属；所述金属中的金属合金为镓、铯、铷、铟、锡、铋、镉、铅元素中两种以上的金属合金，或者为镓、铯、铷、铟、锡、铋、镉、铅元素中的至少一种与铜、银、金、铁或锌元素中的至少一种的金属合金，或者为镓、铯、铷、铟、锡、铋、镉、铅元素中的至少一种与铜、银、金、铁或锌元素中的至少一种与硅元素和/或碳元素形成的合金。

6.根据权利要求1所述的聚合物/金属复合纤维，其特征在于，所述的聚合物为熔点在90～450℃，优选在100～290℃的热塑性树脂。

7.根据权利要求6所述的聚合物/金属复合纤维，其特征在于，所述的聚合物选自聚乙烯、聚丙烯、聚酰胺、聚酯中的一种。

8.根据权利要求1～7之任一项所述的聚合物/金属复合纤维，其特征在于，所述的聚合物/金属复合纤维是由包括以下步骤的方法制备的：

步骤一、按所述量将所述聚合物与所述金属在内的组分进行熔融共混，得到聚合物/金属共混物；

步骤二、将以上所得聚合物/金属共混物在纺丝设备上纺丝，得到聚合物/金属复合原丝；

步骤三、将以上所得聚合物/金属复合原丝在低于所采用的热塑性树脂熔点的温度，且高于或等于所采用的金属熔点的温度范围内加热拉伸得到聚合物/金属复合纤维。

9.根据权利要求8所述的聚合物/金属复合纤维，其特征在于，所述方法中步骤三所述加热拉伸的拉伸倍率大于或等于2倍，优选为大于或等于5倍，更优选为大于或等于10倍。

10.一种权利要求1～9任一项所述的聚合物/金属复合纤维的制备方法，包括如下步骤：

步骤一、按所述量将所述聚合物与所述金属在内的组分进行熔融共混，得到聚合物/金属共混物；

步骤二、将以上所得聚合物/金属共混物在纺丝设备上纺丝，得到聚合物/金属复合原丝；

步骤三、将以上所得聚合物/金属复合原丝在低于所采用的热塑性树脂熔点的温度，且高于或等于所采用的金属熔点的温度范围内按所述拉伸倍率进行加热拉伸得到聚合物/金属复合纤维。