[發明專利]一種石墨烯改性纖維的制備方法

在審

• 申請號: 201810870382.1
• 申請日: 2018-08-02
• 公開（公告）號: CN108977913A
• 公開（公告）日: 2018-12-11
• 發明（設計）人: 金思宇
• 申請（專利權）人: 金思宇
• 主分類號: D01F4/00
• 分類號: D01F4/00;D01F1/10
• 代理公司: 成都天嘉專利事務所(普通合伙) 51211
• 代理人: 劉軍

本發明涉及一種石墨烯改性纖維的制備方法，包括如下步驟：A、將蠶絲加入到氫氧化鈉溶液中，得到蠶絲蛋白液；B、將石墨烯分散在鹽?甲酸溶液中，得到石墨烯?鹽?甲酸溶液；C、將步驟A中的蠶絲蛋白液與步驟B中的石墨烯?鹽?甲酸溶液混合，加入偶聯劑，加熱，保溫，得石墨烯改性纖維溶液；D、將步驟C中的石墨烯改性纖維溶液干燥后，經行混合、雙螺桿擠出機造粒，制得石墨烯改性纖維母粒；E、所述石墨烯改性纖維經熔融紡絲，制得石墨烯改性纖維。本發明將石墨烯枝接到纖維上，結構穩定，具有柔軟舒適，韌性高的優點。

技術領域

本發明涉及纖維領域，具體地說涉及一種石墨烯改性纖維的制備方法。

背景技術

眾所周知，我國蠶絲業有著悠久的歷史，在公元前兩世紀，就已經通過著名的“絲綢之路”，在開展絲綢國際貿易的同時，也向西傳播，促進了世界蠶絲業的發展。目前，我國每年生產的蠶繭和生絲占世界總量的70%，絲綢貿易量占世界總量的40%以上，在世界蠶絲業中具有舉足輕重的地位。蠶絲成品中主要以傳統的絲綢制品為主，所生產的產品附加值低，缺乏競爭力，同時在生產過程中有約30%的邊角廢料產生，如何有效利用邊角廢料，提高蠶絲產品的附加值，制備高性能和多功能的蠶絲產品成為蠶絲產業中重要的研究方向。

石墨烯是一種由碳原子案SP²雜化軌道組成六角型呈蜂巢晶格的二維碳納米材料。人們常見的石墨是由一層層以蜂窩狀有序排列的平面碳原子堆疊二形成的，石墨的層間作用力較弱，很容易互相剝離，形成薄薄的石墨片。當把石墨片剝成單層之后，這種只有一個碳原子厚度的單層就是石墨烯。石墨烯的最新發現是人們在防腐蝕方面最有效的方法。常用的聚合物涂層很容易被刮傷，降低了保護性能；而石墨烯來做保護膜，顯著延緩了金屬的腐蝕速度，更加堅固抗損傷。而石墨烯不僅使電子產業的新星，應用于傳統工業的前途也不可限量。其應用方向：海洋防腐、金屬防腐、重防腐等領域。石墨烯具有良好的導熱、導電性能。然而利用石墨烯其研制生產的柔性石墨烯散熱薄膜能幫助現有的筆記本電腦、智能手機、LED顯示屏等，石墨烯能有助于大大提升散熱性能。

發明內容

本發明的目的在于解決現有技術中存在的上述問題，提供一種石墨烯改性纖維的制備方法。本發明將石墨烯枝接到纖維上，結構穩定，具有柔軟舒適，韌性高的優點。

為實現上述目的，本發明采用的技術方案如下：

一種石墨烯改性纖維的制備方法，其特征在于，包括如下步驟：

A、將蠶絲加入到氫氧化鈉溶液中，得到蠶絲蛋白液；

B、將石墨烯分散在鹽-甲酸溶液中，得到石墨烯-鹽-甲酸溶液；

C、將步驟A中的蠶絲蛋白液與步驟B中的石墨烯-鹽-甲酸溶液混合，加入偶聯劑，加熱，保溫，得石墨烯改性纖維溶液；

D、將步驟C中的石墨烯改性纖維溶液干燥后，經行混合、雙螺桿擠出機造粒，制得石墨烯改性纖維母粒；

E、所述石墨烯改性纖維經熔融紡絲，制得石墨烯改性纖維。

所述步驟A中，氫氧化鈉溶液與蠶絲的比為1L:0.1-0.6Kg。

所述氫氧化鈉溶液的濃度為1%-8%。

所述步驟B中，鹽選自氯化鈣、溴化鋰、氯化鎂、氧化銅中的一種或幾種。

所述步驟C中，加熱至70-80℃，保溫溫度為50℃，保溫1-5h。

所述偶聯劑為聚乙二醇、聚乙烯吡咯烷酮、聚乙烯醇、戊二醛、環氧氯丙烷

中的一種或幾種的組合。

所述步驟D中，石墨烯改性纖維需干燥后進行熔融紡絲，干燥溫度為100℃,干燥時間為1-2h。

采用本發明的優點在于：