一种石墨烯尼龙切片的连续制备方法及其产品技术

技术编号:19072711 阅读:44 留言:0更新日期:2018-09-29 16:34
本发明专利技术提供了一种石墨烯尼龙切片的连续制备方法及其产品,其是在尼龙聚合物大分链上接入石墨烯,从而制备出石墨烯尼龙切片,同时,在石墨烯尼龙聚合过程中加入一定量的分散剂、分子量调节剂、光热稳定剂和氨类物质,分散剂使石墨烯均匀分布在尼龙熔体中进行聚合,且避免团聚,分子量调节剂可调节石墨烯尼龙聚合分子量大小,光热稳定剂可使石墨烯尼龙在后续应用中保持光、热稳定性,胺类物质用于调节石墨烯尼龙大分子端氨基含量,增强其染色性能。本发明专利技术的制备方法,工艺简单、可操作性强、适于大规模生产,制得产品分子量分布均匀、可纺性好,其纺丝产品具有抗静电、抗紫外线、抗菌等多重功能,可满足功能纺织品及某些特殊领域应用需要。

【技术实现步骤摘要】
一种石墨烯尼龙切片的连续制备方法及其产品
本专利技术涉及一种石墨烯尼龙切片的连续制备方法及其产品,属于石墨烯改性尼龙材料的领域。
技术介绍
随着人们对服用纺织品功能性要求的提高,尤其是一种纤维多重复合功能的要求,越来越多的科研机构正致力于手感好、力学性能优异、功能多样的纤维的应用开发。纤维功能性的改善需在聚合端做改性,石墨烯尼龙作为新兴的尼龙纤维改性方法,对其研究也日趋深入。申请公布号为CN107447284A的中国专利公开了一种石墨烯锦纶纤维的制备方法,包括石墨烯锦纶聚合物的制备工艺、纺丝前处理工艺和熔融纺丝工艺,所述纺丝前处理工艺具体包括:将得到的石墨烯锦纶聚合物剪碎成颗粒,脱去颗粒中的多余杂质,干燥。其获得的纤维纯度高、力学性能优良,纺丝过程稳定。申请公布号为CN107353419A的中国专利公开了一种石墨烯锦纶母粒及纤维的制备方法,步骤如下:将离子液体与去离子水混合,经超声波处理,再将石墨烯原料投入到溶液介质中,再搅拌的同时进行超声波处理,搅拌时间为15-60分钟,使石墨烯的质量分数控制在5-40wt%;加入锦纶颗粒或切片,使得所述石墨烯与所述锦纶颗粒或切片的质量比控本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种石墨烯尼龙切片的连续制备方法,其特征在于:所述制备方法的整个聚合过程为连续聚合,包括以下步骤第一步,各原料组分的调配:将100重量份己内酰胺,1重量份石墨烯粉体和0.1~0.3重量份份分散剂经准确计量后进入预混罐,罐体采用热水保温,温度为85~95℃,充分搅拌,并自循环,防止石墨烯在罐内团聚,配置好石墨烯浆料备用;将100重量份己内酰胺,5~8重量份去离子水,7~10重量份分子量调节剂和1~3重量份光热稳定剂经精确计量后,进入预混罐,预混罐采用热水保温,温度为85~95℃,充分搅拌2~4h后,得到分子量调节剂调配液备用;将40~60重量份去离子水和40~60重量份胺类物质精确计量后进入...

【技术特征摘要】
1.一种石墨烯尼龙切片的连续制备方法,其特征在于:所述制备方法的整个聚合过程为连续聚合,包括以下步骤第一步,各原料组分的调配:将100重量份己内酰胺,1重量份石墨烯粉体和0.1~0.3重量份份分散剂经准确计量后进入预混罐,罐体采用热水保温,温度为85~95℃,充分搅拌,并自循环,防止石墨烯在罐内团聚,配置好石墨烯浆料备用;将100重量份己内酰胺,5~8重量份去离子水,7~10重量份分子量调节剂和1~3重量份光热稳定剂经精确计量后,进入预混罐,预混罐采用热水保温,温度为85~95℃,充分搅拌2~4h后,得到分子量调节剂调配液备用;将40~60重量份去离子水和40~60重量份胺类物质精确计量后进入预混罐搅拌均匀,得到胺类物质调配液备用;将主料己内酰胺,以及上述调配好的石墨烯浆料、分子量调节剂调配液和胺类物质调配液经计量泵精确计量后按照100:10:9:6的重量份比例连续进料至预聚塔中;第二步,石墨烯尼龙的聚合:各组分经计量泵精确计量输送至预聚塔中,预聚塔内温度为260~280℃、压力为1~6bar,停留时间为4~8h,物料在预聚塔内主要发生己内酰胺开环反应;待上述反应完成后,物料经齿轮泵输送至终聚塔中,终聚塔内温度为230~245℃、压力为0.1~0.5bar,停留时间为8~16h,物料在终聚塔内主要发生缩聚和石墨烯的接枝共聚反应,得到石墨烯尼龙熔体;第三步,石墨烯尼龙的切粒、萃取和干燥:石墨烯尼龙熔体经熔体过滤器后挤出成带条,带条经水下冷却后到切粒机切粒,得到长度为2~2.2mm的尼龙切片,切粒后的切片经输送泵输送至萃取塔,在萃取塔内经80~90℃热水萃取,停留时间为35~40h,充分萃取后的切片经脱水机脱水后进入干燥塔,用循环氮气对切片进行接触干燥,干燥温度为115~125℃,即得产品。2.根据权利要求1所述的一种石墨烯尼龙切片的连续制备方法,其特征在于:所述石墨烯为小于10层,其尺寸<3μm;所述分散剂为六偏磷酸钠、六偏磷酸钾、次硫酸钠中的一种...

【专利技术属性】
技术研发人员:赵杰
申请(专利权)人:长乐恒申合纤科技有限公司
类型:发明
国别省市:福建,35

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