[發明專利]石墨烯聚酯纖維土耕種植土及其制作方法

有效

• 申請號: 201811422306.0
• 申請日: 2018-11-27
• 公開（公告）號: CN109912291B
• 公開（公告）日: 2021-10-08
• 發明（設計）人: 梁思敬;司徒若祺;勞富文;余朗生;胡偉略
• 申請（專利權）人: 勞富文
• 主分類號: C04B30/02
• 分類號: C04B30/02;A01G24/30;A01G24/12;A01G24/10;D01F6/92;D01F1/10
• 代理公司: 深圳市神州聯合知識產權代理事務所(普通合伙) 44324
• 代理人: 周松強

1.一種石墨烯聚酯纖維土耕種植土制作方法，其特征在于，包括以下實現步驟：

S1、石墨烯與PET材料混合制得母料粒：將90-100目的石墨烯粉末與90-100目的PET材料加入反應釜攪拌，充分混合之后加熱使石墨烯與PET材料反應生成母料粒；

S2、熔融擠壓噴絲：母料粒加入到熔融擠壓噴絲裝置中，通過加熱使母料粒成為熔融狀態，然后熔融的母料受擠壓噴出形成石墨烯PET卷絲；

S3、冷卻成型：將噴出的高溫且未固化的石墨烯PET卷絲通過冷卻通道，使石墨烯PET卷絲冷卻成型；

S4、壓片：將已經成型的石墨烯PET卷絲通過壓延機，使石墨烯PET卷絲成為片狀；

S5、切片：將成片狀的石墨烯PET卷絲通過剪裁機，剪裁機把成片狀的石墨烯PET卷絲切成一段段石墨烯PET碎片；

S6、石墨烯PET碎片與泥土混合：將石墨烯PET碎片與泥土加入到攪拌機中進行充分攪拌，石墨烯PET碎片與泥土充分混合制得石墨烯聚酯纖維土耕種植土；

S7、包裝：將充分混合后的石墨烯聚酯纖維土耕種植土用包裝袋打包；

所述的PET材料與石墨烯粉末的質量混合比例為：石墨烯粉末占3-5%， PET材料95-97%；泥土與石墨烯PET碎片混合比例為：1kg的石墨烯PET碎片對應添加10kg~15kg的泥土。

2.根據權利要求1所述的石墨烯聚酯纖維土耕種植土制作方法，其特征在于，在S1中石墨烯與PET材料混合制得母料粒的具體步驟為：

S11、PET原料與石墨烯的混合：將90-100目的PET材料與石墨烯材料混合，連續攪拌；

S12、加熱反應：待石墨烯材料與PET材料充分混合之后，將混合物料送入循環鍋爐中進行加熱處理，并加入緩沖劑提高分散滲透效果；

S13、升溫分散：將循環鍋爐內的溫度進一步升高并不斷攪拌，使石墨烯材料均勻分散與溶解；

S14、冷卻成粒：將溶解完成的母料漿液冷卻造粒，即形成母料粒。

3.根據權利要求2所述的石墨烯聚酯纖維土耕種植土制作方法，其特征在于，加熱石墨烯與PET材料的同時加入緩沖劑提高分散滲透效果，加入的緩沖劑與石墨烯以及PET材料的混合物料質量比比例為1：15000~1：1000。

4.根據權利要求1所述的石墨烯聚酯纖維土耕種植土制作方法，其特征在于，在S2的過程中熔融擠壓噴絲裝置包括料斗、高溫擠壓筒以及噴嘴；所述高溫擠壓筒的進料口與所述料斗的出料端相通，所述噴嘴固定在所述高溫擠壓筒的出料口處；母料粒在料斗中充分混合，然后被輸送到高溫擠壓筒中進一步熔融處理，最后在噴嘴的噴出端被擠成絲狀噴出。

5.根據權利要求4所述的石墨烯聚酯纖維土耕種植土制作方法，其特征在于，所述高溫擠壓筒包括料筒和螺桿，所述螺桿可旋轉固定在所述料筒的中心軸位置上；所述料筒的外壁設有電熱圈，所述電熱圈的發熱溫度達到230℃~250℃；

母料粒加入料斗后，旋轉的螺桿連續不斷地把母料粒送入料筒，同時電熱圈放熱使料筒中的溫度為230℃~250℃；被送入料筒中的母料粒不斷被加熱升溫，同時受到旋轉螺桿的研磨和擠壓，從而使得母料粒被充分熔解成為流漿狀態。

6.根據權利要求4所述的石墨烯聚酯纖維土耕種植土制作方法，其特征在于，所述噴嘴的噴出端設有擠孔片，所述擠孔片通過螺紋配合固定在所述噴嘴的噴出端，所述擠孔片與噴嘴的噴出端之間設有密閉墊片；所述擠孔片上設有多種形狀不同的小孔，小孔的形狀包括月牙形、半圓形以及橢圓形；

當流漿狀態的母料粒從擠孔片上的小孔噴出時，不同小孔噴出的會形成不同形狀的石墨烯PET卷絲，而且不同小孔噴出的石墨烯PET卷絲的彎曲的曲率也不一樣。