一种石墨烯增强聚甲醛绳缆的制备工艺制造技术

本发明专利技术属于聚甲醛绳缆技术领域，尤其为一种石墨烯增强聚甲醛绳缆的制备工艺，包括以下制备步骤：步骤S1：取以下重量份的原料：聚甲醛60～72份，高分子聚乙烯22～26份，碳纤维3～7份，石墨烯0.1～0.3份，分散剂2～5份，紫外线吸收剂0.2～0.4份、补强剂0.1～0.3份，抗氧剂0.6～1份。本发明专利技术采用聚甲醛、高分子聚乙烯、碳纤维和石墨烯为主要原料，使聚甲醛绳缆具有高模量、高韧性和高耐磨的特性，同时具有良好的耐高温性能；石墨烯对聚甲醛起到异相成核作用，使聚甲醛绳缆具有高拉伸强度，力学性能优异，进一步提高了聚甲醛纤维的强度和耐磨性能够使石墨烯的片层分隔开来，避免其聚集，使石墨烯分散更为均匀。

【技术实现步骤摘要】
一种石墨烯增强聚甲醛绳缆的制备工艺
本专利技术涉及聚甲醛绳缆
，具体为一种石墨烯增强聚甲醛绳缆的制备工艺。
技术介绍
石墨烯是2004年才发现的一种有奇异性能的新型材料，它是由碳原子组成的二维六角点阵结构，具有单一原子层或几个原子层厚度。石墨烯具有高的电、热导率，良好的机械强度等诸多优点，已经在材料与工程领域广泛应用。结构完整的石墨烯是由稳定的苯六元环组成的二维晶体，表面呈惰性，化学稳定性高，并且石墨烯片层之间有较强的范德华力，容易聚集，难溶于其他介质，从而在一定程度上阻碍了石墨烯的进一步研究和应用。聚甲醛是一种热塑性工程塑料，在较大的温度范围内具有较高的弹性模量、硬度和刚性等机械性能。因此，聚甲醛作为船用绳缆制造原料逐渐得到应用。但现有的聚甲醛结晶度较高，晶粒大，导致其缺口敏感性大，冲击韧性低，现有技术也有利用石墨烯对聚甲醛进行增强，但石墨烯在聚合物内容易聚集的问题没有得到解决，且制得的聚甲醛绳缆的强度仍有待提高，其耐高温性能不能满足使用需求。
技术实现思路
（一）解决的技术问题针对现有技术的不足，本本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种石墨烯增强聚甲醛绳缆的制备工艺，其特征在于：包括以下制备步骤：/n步骤S1：取以下重量份的原料：聚甲醛60～72份，高分子聚乙烯22～26份，碳纤维3～7份，石墨烯0.1～0.3份，分散剂2～5份，紫外线吸收剂0.2～0.4份、补强剂0.1～0.3份，抗氧剂0.6～1份；/n步骤S2：采用离子轰击的方式向石墨烯内掺入非金属元素，对石墨烯进行元素掺杂改性；/n步骤S3：将经S2步骤改性所得的石墨烯与聚甲醛、高分子聚乙烯、碳纤维及石墨烯加入到反应器内，在400～800r/min的条件下混合均匀，完成混合后向反应器内依次加入分散剂、紫外线吸收剂、补强剂和抗氧剂，在800～1200r/min、...

【技术特征摘要】
1.一种石墨烯增强聚甲醛绳缆的制备工艺，其特征在于：包括以下制备步骤：
步骤S1：取以下重量份的原料：聚甲醛60～72份，高分子聚乙烯22～26份，碳纤维3～7份，石墨烯0.1～0.3份，分散剂2～5份，紫外线吸收剂0.2～0.4份、补强剂0.1～0.3份，抗氧剂0.6～1份；
步骤S2：采用离子轰击的方式向石墨烯内掺入非金属元素，对石墨烯进行元素掺杂改性；
步骤S3：将经S2步骤改性所得的石墨烯与聚甲醛、高分子聚乙烯、碳纤维及石墨烯加入到反应器内，在400～800r/min的条件下混合均匀，完成混合后向反应器内依次加入分散剂、紫外线吸收剂、补强剂和抗氧剂，在800～1200r/min、反应温度为90～100℃的条件下搅拌反应20～30min，再通过双螺杆挤出机进行熔融混炼，挤出造粒，得到石墨烯增强聚甲醛与高分子聚乙烯复合母粒；
步骤S4：采用熔融纺丝的方式将经S3步骤制得的石墨烯增强聚甲醛与高分子聚乙烯复合母粒纺成纤维束，纤维束经冷却、拉伸、热定型和卷绕制得石墨烯增强聚甲醛与高分子聚乙烯共混纤维；
步骤S5：将经S4步骤所得石墨烯增强聚甲醛与高分子聚乙烯共混纤维加捻编织，即得石墨烯增强聚甲醛绳缆。


2.根据权利要求1所述的一种石墨烯增强聚甲醛绳缆的制备工...

【专利技术属性】
技术研发人员：张爱民，姚绍庚，冯百明，贾艮克，
申请(专利权)人：扬州神龙绳业有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏;32