The present application relates to the field of graphene materials, in particular to a graphene composite fiber and a preparation method thereof. The preparation methods of graphene composite fibers include melting and granulating the mixture of graphene and the first polymer to obtain masterbatch, melt spinning the mixture of masterbatch, compatibilizer and the second polymer, in which the first polymer includes polyethylene terephthalate, polypropylene terephthalate, polybutylene terephthalate, polyamide and PC poly. Carbonate, UHMWPE, UHMWPP. The graphene composite fibers provided in this application have good mechanical properties, and have many functions such as anti-bacterial, anti-ultraviolet, conductive and thermal conductivity.
【技术实现步骤摘要】
石墨烯复合纤维及其制备方法
本申请涉及石墨烯材料领域,具体而言,涉及一种石墨烯复合纤维及其制备方法。
技术介绍
石墨烯是一种由碳原子以sp2杂化轨道组成六角型呈蜂巢晶格的二维碳纳米材料。其除具有超大的比表面积外,还具有突出的力学、热学、电学、光学等特性,在电子器件、聚合物复合物等领域有着广泛的应用前景,是一种理想的增强体材料。近年来,采用石墨烯与聚合物复合来制备具有导电、抗菌和远红外特性的功能纤维成为目前研究的一个重要方向,但是采用石墨烯来改善纤维功能特性的同时,存在石墨烯分散较差的技术问题。
技术实现思路
本申请实施例的目的在于提供一种墨烯复合纤维及其制备方法,其旨在改善现有的石墨烯材料容易团聚的问题。本申请第一方面提供一种石墨烯复合纤维的制备方法,石墨烯复合纤维的制备方法主要包括:将混合有石墨烯与第一聚合物的混合料熔融造粒得到母粒;将母粒、相容剂及第二聚合物混合得到混合物进行熔融纺丝;所述两种聚合物为满足原位成纤条件,两种聚合物存在一定的熔点、粘度差,两者属于不相容体系。其中,第一聚合物包括聚对苯二甲酸乙二醇酯、聚对苯二甲酸丙二醇酯、聚对苯二甲酸丁二醇酯、聚酰胺、PC聚碳酸酯、超高分子量聚乙烯、超高分子量聚丙烯中的任意一种;第二聚合物包括聚丙烯、聚乙烯、聚氯乙烯、聚氨酯的任意一种。相容剂包括PE-g-ST、PP-g-ST、ABS-g-MAH、PE-g-MAH、PP-g-MAH中的任意一种。含有石墨烯与第一聚合物的混合物熔融造粒得到母粒,第一聚合物具有较高的熔点,作为分散相,使石墨烯充分分散于第一聚合物中。第一聚合物包覆石墨烯原位取向成纤,在原位成纤过程中, ...
【技术保护点】
1.一种石墨烯复合纤维的制备方法,其特征在于,所述石墨烯复合纤维的制备方法主要包括:将混合有石墨烯材料与第一聚合物的混合料熔融造粒得到母粒;将所述母粒、相容剂以及第二聚合物混合得到混合物进行熔融纺丝;其中,所述第一聚合物包括聚对苯二甲酸乙二醇酯、聚对苯二甲酸丙二醇酯、聚对苯二甲酸丁二醇酯、聚酰胺、聚碳酸酯、超高分子量聚乙烯或者超高分子量聚丙烯中的任意一种;所述第二聚合物包括聚丙烯、聚乙烯、聚氯乙烯、聚氨酯中的任意一种;所述相容剂包括PE‑g‑ST、PP‑g‑ST、ABS‑g‑MAH、PE‑g‑MAH或者PP‑g‑MAH中的任意一种。
【技术特征摘要】
1.一种石墨烯复合纤维的制备方法,其特征在于,所述石墨烯复合纤维的制备方法主要包括:将混合有石墨烯材料与第一聚合物的混合料熔融造粒得到母粒;将所述母粒、相容剂以及第二聚合物混合得到混合物进行熔融纺丝;其中,所述第一聚合物包括聚对苯二甲酸乙二醇酯、聚对苯二甲酸丙二醇酯、聚对苯二甲酸丁二醇酯、聚酰胺、聚碳酸酯、超高分子量聚乙烯或者超高分子量聚丙烯中的任意一种;所述第二聚合物包括聚丙烯、聚乙烯、聚氯乙烯、聚氨酯中的任意一种;所述相容剂包括PE-g-ST、PP-g-ST、ABS-g-MAH、PE-g-MAH或者PP-g-MAH中的任意一种。2.根据权利要求1所述的石墨烯复合纤维的制备方法,其特征在于,所述石墨烯的质量为所述混合料质量的0.1%-20%。3.根据权利要求1所述的石墨烯复合纤维的制备方法,其特征在于,熔融造粒之前还包括对所述石墨烯与所述第一聚合物干燥及预混合。4.根据权利要求1所述的石墨烯复合纤维的制备方法,其特征在于,所述混合料熔融造粒温度为200℃-290℃、转速为8...
【专利技术属性】
技术研发人员:刘术佳,赵玉芬,赖垂林,刘兆平,
申请(专利权)人:宁波石墨烯创新中心有限公司,
类型:发明
国别省市:浙江,33
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