[發明專利]一種石墨烯滌綸母粒及其制備方法

在審

• 申請號: 201711270980.7
• 申請日: 2017-12-05
• 公開（公告）號: CN108047661A
• 公開（公告）日: 2018-05-18
• 發明（設計）人: 張志明
• 申請（專利權）人: 浙江金霞新材料科技有限公司
• 主分類號: C08L67/02
• 分類號: C08L67/02;C08J3/22;D01F6/92;D01F1/09;D01F1/07
• 代理公司: 濟南舜源專利事務所有限公司 37205
• 代理人: 呂翠蓮;李艷

本發明提供一種石墨烯滌綸母粒，所述母粒，包括二氧化硅?沸石復合多孔材料、石墨烯分散懸濁液、普通PET料、助劑；本發明還提供一種石墨烯滌綸母粒的制備方法，包括制備二氧化硅?沸石復合多孔材料、制備石墨烯分散懸濁液、制備混合功能母粒。本發明制備的石墨烯滌綸纖維，遇高溫熔縮率低，在500?600℃著火點溫度下20分鐘內熔縮率小于1.5?2.0%。本發明制備的石墨烯滌綸母粒，可以降低沸石?二氧化硅對纖維強度的影響，制備得到的石墨烯滌綸纖維，石墨烯含量為1.5?2.0%；干斷裂強度為5.8?6.5cN/dtex，斷裂伸長率6.5?7.0%，極限氧指數高達33?35%。

技術領域

本發明涉及一種母粒，特別是一種石墨烯滌綸母粒及其制備方法，屬于紡織技術領域。

背景技術

石墨烯具有很高的導電性，是世界上電阻率最小的材料，可以把石墨烯添加到纖維材料中，提高纖維的導電性。

現有技術一般將載體吸附的石墨烯材料、改性相容劑與硅烷偶聯劑進行混合制備得到糊狀漿料，然后采用雙螺桿熔融共混的方法，將糊狀漿料和滌綸切片進行熔融高速共混制備得到石墨烯功能母粒；

采用現有技術所述石墨烯功能母粒，制備得到的石墨烯滌綸纖維存在以下不足：

（1）石墨烯滌綸纖維容易發生干熱收縮、遇高溫容易發生熔縮；

（2）為了提高石墨烯與滌綸切片的相容性，一般將石墨烯先用吸附載體吸附，而吸附載體的加入會對纖維的強度、斷裂伸長率等機械性能造成影響。

發明內容

針對現有技術的不足，本發明提供一種石墨烯滌綸母粒及其制備方法，以實現以下發明目的：

（1）制備的石墨烯滌綸纖維，干熱收縮率低、遇高溫熔縮率低。

（2）降低載體顆粒的加入對纖維機械性能的影響。

為了實現上述發明目的，本發明采用的技術方案是：

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

以下是對上述技術方案的進一步改進：

所述二氧化硅-沸石復合多孔材料，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%。

所述所述二氧化硅-沸石復合多孔材料，粒徑為3-3.5微米，孔隙度在65-75%，孔徑在700納米-900納米，沸石為二氧化硅質量的9-13%；所述所述石墨烯分散懸濁液，石墨烯含量為25-30%。

所述助劑，以重量份計，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。

一種石墨烯滌綸母粒的制備方法，包括制備二氧化硅-沸石復合多孔材料、制備石墨烯分散懸濁液、制備混合功能母粒。

所述制備混合功能母粒，二氧化硅-沸石復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。

所述的助劑，添加比例為普通PET料干燥重量的3-4%；

所述助劑，以重量份計，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；