[發明專利]一種石墨烯改性的氨綸纖維及其制備方法、應用

有效

• 申請號: 201710780028.5
• 申請日: 2017-09-01
• 公開（公告）號: CN107366036B
• 公開（公告）日: 2019-11-22
• 發明（設計）人: 唐地源;苑亞楠;呂冬生;王雙成;許日鵬;宋現芬
• 申請（專利權）人: 山東圣泉新材料股份有限公司
• 主分類號: D01F6/94
• 分類號: D01F6/94;D01F1/09;D01F1/10;C08G18/66;C08G18/48;C08G18/32;C08G18/10
• 代理公司: 11371 北京超凡志成知識產權代理事務所(普通合伙)
• 代理人: 劉書芝<國際申請>=<國際公布>=<進入

1.一種石墨烯改性的氨綸纖維的制備方法，其特征在于，包括下列步驟：

步驟A：將第一部分石墨烯材料與擴鏈劑在有機溶劑中混勻，得到擴鏈溶液；

步驟B：將二異氰酸酯、聚醚二元醇和第二部分石墨烯材料混合，進行預聚合反應，之后加入有機溶劑稀釋，得到預聚物溶液；

步驟C：將所述擴鏈溶液和所述預聚物溶液混合，進行擴鏈反應，得到聚合物溶液；

步驟D：將第三部分石墨烯材料與分散劑在有機溶劑中混勻，得到助劑漿料；

步驟E：將所述聚合物溶液和所述助劑漿料混合、熟化，之后經過紡絲，得到所述石墨烯改性的氨綸纖維；

所述步驟A、所述步驟B和所述步驟D中加入的石墨烯材料的重量比為20～40:10～30:30～70；

所述步驟D中加入的石墨烯材料的重量>所述步驟A中加入的石墨烯材料的重量>所述步驟B中加入的石墨烯材料的重量。

2.根據權利要求1所述的制備方法，其特征在于，所述步驟A、步驟B和步驟D中所用的石墨烯材料的總重量為所述二異氰酸酯和所述聚醚二元醇的重量之和的0.5～5％。

3.根據權利要求1所述的制備方法，其特征在于，所述步驟A、步驟B和步驟D中的至少一步加入的石墨烯材料經過以下預處理：

將石墨烯材料和分散劑溶于水和/或乙醇中，混勻后，噴霧干燥；

所述預處理中所用的分散劑選自羥甲基纖維素、六偏磷酸鈉、鞣酸、脂肪酸鹽、羥基丙烯酸樹脂和苯乙烯中的一種或多種；

進行所述預處理時，所述將石墨烯材料和分散劑溶于水和/或乙醇為：使石墨烯材料和分散劑的含量為0.1～3wt％。

4.根據權利要求3所述的制備方法，其特征在于，所述分散劑為六偏磷酸鈉。

5.根據權利要求1所述的制備方法，其特征在于，所述二異氰酸酯為芳香族二異氰酸酯和/或脂肪族二異氰酸酯。

6.根據權利要求5所述的制備方法，其特征在于，所述二異氰酸酯為芳香族二異氰酸酯。

7.根據權利要求5所述的制備方法，其特征在于，所述芳香族二異氰酸酯選自甲苯二異氰酸酯、4,4'-二苯甲烷二異氰酸酯、2,4'-二苯甲烷二異氰酸酯和2,2'-二苯甲烷二異氰酸酯中的一種或多種。

8.根據權利要求5所述的制備方法，其特征在于，所述芳香族二異氰酸酯為甲苯二異氰酸酯。

9.根據權利要求1所述的制備方法，其特征在于，所述擴鏈劑選自醇類擴鏈劑和/或胺類擴鏈劑。

10.根據權利要求1所述的制備方法，其特征在于，所述擴鏈劑為胺類擴鏈劑。

11.根據權利要求10所述的制備方法，其特征在于，所述胺類擴鏈劑選自乙二胺、丙二胺和苯二胺中的一種或多種。

12.根據權利要求10所述的制備方法，其特征在于，所述胺類擴鏈劑為乙二胺。

13.根據權利要求1所述的制備方法，其特征在于，所述聚醚二元醇選自聚氧化丙烯二醇、聚四氫呋喃醚二醇和四氫呋喃-氧化丙烯共聚二醇中的一種或多種。

14.根據權利要求13所述的制備方法，其特征在于，所述聚醚二元醇為聚四氫呋喃醚二醇。

15.根據權利要求1所述的制備方法，其特征在于，所述步驟A、所述步驟B和所述步驟D所用的有機溶劑分別獨立地選自二甲基乙酰胺，和/或N，N-二甲基甲酰胺。

16.根據權利要求1所述的制備方法，其特征在于，所述擴鏈劑的重量為所述二異氰酸酯和所述聚醚二元醇的重量之和的1.0％～2.0％。