[發(fā)明專利]一種石墨烯滌綸母粒及其制備方法

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• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201711270980.7
• 申請(qǐng)日: 2017-12-05
• 公開（公告）號(hào): CN108047661A
• 公開（公告）日: 2018-05-18
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 張志明
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 浙江金霞新材料科技有限公司
• 主分類號(hào): C08L67/02
• 分類號(hào): C08L67/02;C08J3/22;D01F6/92;D01F1/09;D01F1/07
• 代理公司: 濟(jì)南舜源專利事務(wù)所有限公司 37205
• 代理人: 呂翠蓮;李艷

1.一種石墨烯滌綸母粒，其特征在于：所述母粒，包括二氧化硅-沸石復(fù)合多孔材料、石墨烯分散懸濁液、普通PET料、助劑。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種石墨烯滌綸母粒，其特征在于：所述二氧化硅-沸石復(fù)合多孔材料，為普通PET料干燥重量的20-25%；所述石墨烯分散懸濁液中的石墨烯粉體，為普通PET料干燥重量的12-16.5%；所述的助劑，添加比例為普通PET料干燥重量的3-4%。

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種石墨烯滌綸母粒，其特征在于：所述所述二氧化硅-沸石復(fù)合多孔材料，粒徑為3-3.5微米，孔隙度在65-75%，孔徑在700納米-900納米，沸石為二氧化硅質(zhì)量的9-13%；所述所述石墨烯分散懸濁液，石墨烯含量為25-30%。

4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種石墨烯滌綸母粒，其特征在于：所述助劑，以重量份計(jì)，包括以下組分：乙撐雙硬脂酸酰胺10份、脂肪酸酯硬酸鈣2份、水鈣乳液3份、異丙醇胺4份、羥基硅酸鎂1份、脂肪胺聚氧乙烯醚2份。

5.一種石墨烯滌綸母粒的制備方法，其特征在于：包括制備二氧化硅-沸石復(fù)合多孔材料、制備石墨烯分散懸濁液、制備混合功能母粒。

6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的一種石墨烯滌綸母粒的制備方法，其特征在于：所述制備混合功能母粒，二氧化硅-沸石復(fù)合多孔材料與石墨烯分散懸濁液、普通PET料、助劑加入密煉機(jī)中密煉，擠出造粒，得到混合功能母粒；

所述密煉，壓力以每分鐘5MPa的速度升壓至100MPa，保持10分鐘，然后以2MPa/min的速度降壓至常壓。

7.根據(jù)權(quán)利要求5所述的一種石墨烯滌綸母粒的制備方法，其特征在于：

所述制備二氧化硅-沸石復(fù)合多孔材料，將粒徑為350-450納米的沸石按對(duì)生產(chǎn)干燥硅酸質(zhì)量的7-10%加入濃度為32-38%的硅酸鈉水溶液中，加入碳酸氫鈉，充分?jǐn)嚢?-3小時(shí)后在60-70分鐘內(nèi)緩慢升溫至52-58℃保溫，超聲波超聲2-3小時(shí)，在30-40轉(zhuǎn)/分的速率下攪拌的同時(shí)，緩慢加入稀硫酸，調(diào)節(jié)pH至5-6，直至無(wú)絮狀沉淀和氣泡產(chǎn)生；過(guò)濾，得到硅酸凝膠物質(zhì)后脫水30-40分鐘，轉(zhuǎn)速為600-800轉(zhuǎn)/分；將脫水后的沸石-硅膠混合物，在100-106℃干燥2-3小時(shí)后，在25-32分鐘內(nèi)升高溫度至155-165℃，保溫時(shí)間為4-5小時(shí)至重量無(wú)損失后，粉碎后得到二氧化硅-沸石復(fù)合多孔材料；

所述碳酸氫鈉，質(zhì)量為硅酸鈉質(zhì)量的1.4-1.8%。

8.根據(jù)權(quán)利要求5所述的一種石墨烯滌綸母粒的制備方法，其特征在于：

所述制備石墨烯分散懸濁液，將粒徑為220-350納米的石墨烯分散在NMP載體中，在10000-12000r/min的轉(zhuǎn)速下高速攪拌2-3小時(shí)，配成石墨烯含量為25-30%的分散性良好的石墨烯分散懸濁液。

9.一種石墨烯滌綸母粒在制備石墨烯滌綸纖維中的應(yīng)用，其特征在于：包括以下步驟：熔融紡絲、冷卻成型、牽伸、熱定型。

10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的一種石墨烯滌綸母粒在制備石墨烯滌綸纖維中的應(yīng)用，其特征在于：所述熔融紡絲，熔融狀態(tài)的混合料經(jīng)過(guò)增壓泵增壓到40-55MPa，后打入超高壓釜，在釜內(nèi)以5-8MPa/min的速度增壓至400-450Mpa，保壓4-5小時(shí)后，以2-4MPa/min的速度緩慢減壓至常壓狀態(tài)，然后經(jīng)紡絲箱過(guò)濾和計(jì)量泵分配，再通過(guò)噴絲板噴絲成絲束，紡絲速度為1220-1310m/min。