一种石墨烯智能保健内衣的制作方法技术

本发明专利技术公开了一种石墨烯智能保健内衣的制作方法，具体步骤如下：将石墨粉加入浓硫酸中，得到石墨烯浓硫酸溶液，加入浓磷酸，加入高锰酸钾和重铬酸钾，加入去离子水，双氧水，得到改性石墨烯溶液，再制备得到改性石墨烯悬浮液；蚕丝纤维经脱胶、溶解、透析、提纯、过滤，得到纯丝素溶液，制成再生蚕丝纤维，将改性石墨烯悬浮液经高压静电雾化作用下沉积到再生蚕丝纤维表面，然后在惰性气体的保护下加热固化得到石墨烯改性的蚕丝纤维，再制作内衣本体即得。本发明专利技术具备抗菌性能、防紫外性能和远红外性能等，制备得到的内衣具有优良的导热抑菌、远红外保健等性能，有助于加速身体血液循环，增加皮肤表面温度，并且经过多次洗涤效果也不会衰减。

A manufacturing method of graphene intelligent health care underwear

The invention discloses a manufacturing method of graphene intelligent health underwear. The concrete steps are as follows: adding graphene powder into concentrated sulfuric acid, getting graphene concentrated sulfuric acid solution, adding concentrated phosphoric acid, adding potassium permanganate and potassium dichromate, adding deionized water and hydrogen peroxide, getting modified graphene solution, and then preparing modified stone. Silk fibers were degummed, dissolved, dialyzed, purified and filtered to obtain pure silk fibroin solution, then regenerated silk fibers were prepared. The modified graphene suspension was deposited on the surface of regenerated silk fibers by high voltage electrostatic atomization, and then cured by heating in inert gas to obtain graphene modified silk fibers. Fiber and underwear can be reproduced. The underwear has excellent heat conduction, bacteriostasis, far infrared health care and other properties. It is helpful to accelerate the blood circulation of the body, increase the skin surface temperature, and the effect of repeated washing will not decay.

【技术实现步骤摘要】
一种石墨烯智能保健内衣的制作方法
本专利技术涉及内衣制作
，具体是一种石墨烯智能保健内衣的制作方法。
技术介绍
石墨烯是一种二维碳材料，是单层石墨烯、双层石墨烯和少层石墨烯的统称。石墨烯是己知的世上最薄、最坚硬的纳米材料，它几乎是完全透明的，只吸收2.3%的光；导热系数高达5300W/m.K，高于碳纳米管和金刚石，常温下其电子迁移率超过15000cm2/V.s，又比纳米碳管或硅晶体高，而电阻率只约108Ω.m，比铜或银更低，为世上电阻率最小的材料。因其电阻率极低，电子迁移的速度极快，因此被期待可用来发展更薄、导电速度更快的新一代电子元件或晶体管。由于石墨烯实质上是一种透明、良好的导体，也适合用来制造透明触控屏幕、光板、甚至是太阳能电池。石墨烯是单原子层的二维晶体材料，也是结构最为简单的碳材料。常见的石墨材料可以看作由石墨烯层层堆叠而成，因此石墨烯也被视作“单层石墨”。被誉为“21世纪神奇材料”的石墨烯是目前己知的世上最薄、最坚硬、室温下导电性最好而且拥有强大灵活性的纳米材料；它可以薄到只有一个碳原子的厚度，1毫米厚的石墨薄片中能剥离出300万层石墨烯；它很硬，其强度比钢还要高200倍；在室温下，电阻率最低的物质是银，而石墨烯的电阻率比银还小；它透明而不透气……种种特性使石墨烯未来在触摸屏、传感器、蓄电池等诸多领域的应用充满想象。中国是目前石墨烯研究和应用开发最为活跃的国家之一。数据显示，在所有国家中，中国申请的石墨烯专利数量最多，已超过2200项，占全世界的1/3。目前，中国石墨烯专利数量世界第一。内衣，是指贴身穿的衣物，包括背心、汗衫、短裤、胸罩等，通常是直接接触皮肤的，是现代人不可少的服饰之一。内衣有吸汗、矫型、衬托身体、保暖及不受来自身体的污秽的危害的作用，有时会被视为性征。内衣，本质上是要有包容性，这样才能有效地给乳房和臀部以承托力。内衣是否具备这种特性，涉及到组成内衣的材料及材料的结构方式：用针织的方式来组织材料，不管用的材料是真丝的、全棉的、化纤的、混纺的，都会使它们产生很强的伸缩力，即我们习惯上所说的弹性；而双层结构的针织面料，其弹性又强于单层的。有些内衣价格不菲，有些内衣出自名家之手，有些内衣曾经功效卓著，但不管是什么样的内衣，在穿、洗、晾、收的过程中都会或快或慢地失去原来所具有的功能，此时的内衣甚至会起反作用一一不仅无益于修正体形，反而会扭曲身段。选择内衣最好是天然纤维制品。其中以棉制品较为合适。它的吸湿性和保暖性良好、价格也适中。合成纤维的制品如锦纶内裤、涤纶衬衫等它们吸湿性差，不利于人体汗液的吸收和散发，难以调节皮肤和内衣之间的微气候环境，因此贴身穿着往往有闷热感觉。其中值得注意的是合成纤维内衣还能引起皮肤损伤，尼龙的危害来自残留的单体己内酞胺，它可引起皮肤干燥、粗糙、增厚，甚至发生较裂、皮炎等。另外它对皮肤有抗原性，从而引起过敏反应。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种导热抑菌的石墨烯智能保健内衣的制作方法，以解决上述
技术介绍
中提出的问题。为实现上述目的，本专利技术提供如下技术方案：一种石墨烯智能保健内衣的制作方法，具体步骤如下：（1）将组分比为1:18-22的石墨粉加入浓硫酸中，所述浓硫酸的浓度为98%以上，得到石墨烯浓硫酸溶液，将所述石墨烯浓硫酸溶液搅拌10-15min，并静置40-60min；（2）将所述石墨烯浓硫酸溶液加入100-140份的浓磷酸中，所述浓磷酸的浓度大于85%，然后搅拌6-10min，并静置40-60min；再将得到的溶液降温至4-8℃，然后加入2.5-3.5份高锰酸钾和2.5-3.5份重铬酸钾，搅拌6-10min，然后静置4-6h；（3）将上述步骤（2）得到的溶液加热至30-35℃，然后加入45-55份去离子水，再加热至88-92℃，然后静置2-4h，再降温至30℃，然后加入5-10份双氧水，搅拌6-10min，静置1.2-1.6h；（4）将上述步骤（3）得到的溶液进行超声波分散1.5-2h，得到改性石墨烯溶液；（5）向所述的改性石墨烯溶液中加入分散剂，所述改性石墨烯溶液与分散剂的重量比为1:5-10，采用搅拌机分散得到改性石墨烯悬浮液，搅拌机转速为1500-2500r/min；（6）将40-60份蚕丝纤维经脱胶、溶解、透析、提纯、过滤，得到纯丝素溶液，将纯丝素溶液置于容器中在室温下自然干燥形成再生丝素膜，再将再生丝素膜溶解于溶剂中制成蚕丝纺丝液；（7）将蚕丝纺丝液中加入石墨烯悬浮液和10-20份低分子量的壳聚糖，充分搅拌均匀形成均匀稳定的纺丝液，经静电纺丝技术得到再生蚕丝纤维；（8）将改性石墨烯悬浮液经高压静电雾化作用下沉积到再生蚕丝纤维表面，然后在惰性气体的保护下加热固化得到石墨烯改性的蚕丝纤维；（9）采用所述的蚕丝纤维根据现有的步骤制作内衣本体即得。作为本专利技术进一步的方案：所述分散剂为3-氨丙基三乙氧基硅烷。作为本专利技术进一步的方案：所述步骤（5）中改性石墨烯悬浮液的浓度为15-20mg/mL。作为本专利技术进一步的方案：所述步骤(6)中蚕丝纺丝液中蚕丝蛋白的质量分数为18-22％。作为本专利技术再进一步的方案：所述惰性气体为氮气或氩气。与现有技术相比，本专利技术的有益效果是：本专利技术将改性石墨烯材料与蚕丝纤维相融合提高蚕丝纤维机械性能，并赋予蚕丝纤维导电性能，从而使得面料具备抗菌性能、防紫外性能和远红外性能等，制备得到的内衣具有优良的导热抑菌、远红外保健等性能，有助于加速身体血液循环，增加皮肤表面温度，并且经过多次洗涤效果也不会衰减。具体实施方式下面结合具体实施方式对本专利的技术方案作进一步详细地说明。实施例1一种石墨烯智能保健内衣的制作方法，具体步骤如下：（1）将组分比为1:18的石墨粉加入浓硫酸中，所述浓硫酸的浓度为98%以上，得到石墨烯浓硫酸溶液，将所述石墨烯浓硫酸溶液搅拌10min，并静置40min；（2）将所述石墨烯浓硫酸溶液加入100份的浓磷酸中，所述浓磷酸的浓度大于85%，然后搅拌6min，并静置40min；再将得到的溶液降温至4℃，然后加入2.5份高锰酸钾和2.5份重铬酸钾，搅拌6min，然后静置4h；（3）将上述步骤（2）得到的溶液加热至30℃，然后加入45份去离子水，再加热至88℃，然后静置2h，再降温至30℃，然后加入5份双氧水，搅拌6min，静置1.2h；（4）将上述步骤（3）得到的溶液进行超声波分散1.5h，得到改性石墨烯溶液；（5）向所述的改性石墨烯溶液中加入3-氨丙基三乙氧基硅烷，所述改性石墨烯溶液与3-氨丙基三乙氧基硅烷的重量比为1:5，采用搅拌机分散得到改性石墨烯悬浮液，得到的改性石墨烯悬浮液的浓度为15mg/mL，搅拌机转速为1500r/min；（6）将40份蚕丝纤维经脱胶、溶解、透析、提纯、过滤，得到纯丝素溶液，将纯丝素溶液置于容器中在室温下自然干燥形成再生丝素膜，再将再生丝素膜溶解于溶剂中制成蚕丝纺丝液，蚕丝纺丝液中蚕丝蛋白的质量分数为18％；（7）将蚕丝纺丝液中加入石墨烯悬浮液和10份低分子量的壳聚糖，充分搅拌均匀形成均匀稳定的纺丝液，经静电纺丝技术得到再生蚕丝纤维；（8）将改性石墨烯悬浮液经高压静电雾化作用下沉积到再生蚕丝纤维表面，然后在氮气的保护下加热固化得到石墨烯改性的蚕丝纤维；（9）采用所述的蚕丝纤本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种石墨烯智能保健内衣的制作方法，其特征在于，具体步骤如下：（1）将组分比为1:18‑22的石墨粉加入浓硫酸中，所述浓硫酸的浓度为98%以上，得到石墨烯浓硫酸溶液，将所述石墨烯浓硫酸溶液搅拌10‑15min，并静置40‑60min；（2）将所述石墨烯浓硫酸溶液加入100‑140份的浓磷酸中，所述浓磷酸的浓度大于85%，然后搅拌6‑10min，并静置40‑60min；再将得到的溶液降温至4‑8℃，然后加入2.5‑3.5份高锰酸钾和2.5‑3.5份重铬酸钾，搅拌6‑10min，然后静置4‑6h；（3）将上述步骤（2）得到的溶液加热至30‑35℃，然后加入45‑55份去离子水，再加热至88‑92℃，然后静置2‑4h，再降温至30℃，然后加入5‑10份双氧水，搅拌6‑10min，静置1.2‑1.6h；（4）将上述步骤（3）得到的溶液进行超声波分散1.5‑2h，得到改性石墨烯溶液；（5）向所述的改性石墨烯溶液中加入分散剂，所述改性石墨烯溶液与分散剂的重量比为1:5‑10，采用搅拌机分散得到改性石墨烯悬浮液，搅拌机转速为1500‑2500r/min；（6）将40‑60份蚕丝纤维经脱胶、溶解、透析、提纯、过滤，得到纯丝素溶液，将纯丝素溶液置于容器中在室温下自然干燥形成再生丝素膜，再将再生丝素膜溶解于溶剂中制成蚕丝纺丝液；（7）将蚕丝纺丝液中加入石墨烯悬浮液和10‑20份低分子量的壳聚糖，充分搅拌均匀形成均匀稳定的纺丝液，经静电纺丝技术得到再生蚕丝纤维；（8）将改性石墨烯悬浮液经高压静电雾化作用下沉积到再生蚕丝纤维表面，然后在惰性气体的保护下加热固化得到石墨烯改性的蚕丝纤维；（9）采用所述的蚕丝纤维根据现有的步骤制作内衣本体即得。...

【技术特征摘要】
1.一种石墨烯智能保健内衣的制作方法，其特征在于，具体步骤如下：（1）将组分比为1:18-22的石墨粉加入浓硫酸中，所述浓硫酸的浓度为98%以上，得到石墨烯浓硫酸溶液，将所述石墨烯浓硫酸溶液搅拌10-15min，并静置40-60min；（2）将所述石墨烯浓硫酸溶液加入100-140份的浓磷酸中，所述浓磷酸的浓度大于85%，然后搅拌6-10min，并静置40-60min；再将得到的溶液降温至4-8℃，然后加入2.5-3.5份高锰酸钾和2.5-3.5份重铬酸钾，搅拌6-10min，然后静置4-6h；（3）将上述步骤（2）得到的溶液加热至30-35℃，然后加入45-55份去离子水，再加热至88-92℃，然后静置2-4h，再降温至30℃，然后加入5-10份双氧水，搅拌6-10min，静置1.2-1.6h；（4）将上述步骤（3）得到的溶液进行超声波分散1.5-2h，得到改性石墨烯溶液；（5）向所述的改性石墨烯溶液中加入分散剂，所述改性石墨烯溶液与分散剂的重量比为1:5-10，采用搅拌机分散得到改性石墨烯悬浮液，搅拌机转速为1500-2500r...

【专利技术属性】
技术研发人员：同婉婷，张协钢，
申请(专利权)人：深圳职业技术学院，
类型：发明
国别省市：广东,44