一种石墨烯纤维无纺布的制备方法技术

本发明专利技术提供一种石墨烯纤维无纺布的制备方法，包括氧化石墨烯分散液的制备、喷丝、塑化、拉伸、热定型和还原制得石墨烯纤维，并通过干燥、还原和高温处理将氧化石墨烯分散液制成石墨烯微球，再经预混和熔融共混将制得的石墨烯纤维和石墨烯微球混合成石墨烯复合材料，最后经选择原料，开松混合并梳理纤维，交叉铺网并牵伸，预湿及水刺和烘干制得石墨烯纤维无纺布，其具有良好的抗断裂以及吸湿锁水的功能。其具有良好的抗断裂以及吸湿锁水的功能。其具有良好的抗断裂以及吸湿锁水的功能。

【技术实现步骤摘要】
一种石墨烯纤维无纺布的制备方法


[0001]本专利技术涉及石墨烯材料领域，具体涉及一种石墨烯纤维无纺布的制备方法。

技术介绍

[0002]石墨烯纤维无纺布是一种新型的由石墨烯纤维为主要材料构成的无纺布织物，由于实现了石墨烯纤维在搭接处的互相融合，使得这种无纺布材料具有优异的导电、导热等性能，从而在宏观尺度上体现了石墨烯的优良特性。现有的石墨烯纤维无纺布柔性较好，导电性能高，然而组成无纺布的石墨烯纤维表面的微结构较少，当其作为湿巾使用时，能锁住水分的性能有较大缺陷。

技术实现思路

[0003]针对现有技术中存在的不足之处，本专利技术提供一种石墨烯纤维无纺布的制备方法，采用如下技术方案：包括：
[0004]步骤C1氧化石墨烯分散液的制备：将氧化石墨烯粉末加入到浓硫酸中，在水浴条件下，超声2
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8h，得到氧化石墨烯与浓硫酸的混合溶液，冷却至室温后，用去离子水离心洗涤至中性，再用DMF离心洗涤2
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3次，离心时间为2h
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24h，得到氧化石墨烯分散液；r/>[0005]步本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种石墨烯纤维无纺布的制备方法，其特征在于：包括：步骤C1氧化石墨烯分散液的制备：将氧化石墨烯粉末加入到浓硫酸中，在水浴条件下，超声2
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8h，得到氧化石墨烯与浓硫酸的混合溶液，冷却至室温后，用去离子水离心洗涤至中性，再用DMF离心洗涤2
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3次，离心时间为2h
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24h，得到氧化石墨烯分散液；步骤A1喷丝：将氧化石墨烯分散液通过喷丝孔挤出，进入凝固浴，得到初生氧化石墨烯纤维；步骤A2塑化：将步骤A1中的初生氧化石墨烯纤维牵引入到塑化剂中，在塑化浴中浸泡使其层间距达到1.1
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1.8nm；步骤A3拉伸：对纤维进行拉伸，然后保持外力，以保持初生氧化石墨烯片层的平直排列，释放片层间的应力；步骤A4热定型：将拉伸后的初生氧化石墨烯进行热定型，热定型干燥过程中，施加外力以保持当前长度；步骤A5还原：将干燥后的初生氧化石墨烯纤维进行化学还原和热处理，得到石墨烯纤维；步骤B1干燥：通过雾化干燥法将步骤C1制得的氧化石墨烯分散液干燥，得到氧化石墨烯微球；步骤B2还原：将步骤B1得到的氧化石墨烯微球，置于还原性气体氛围中进行还原，得到还原氧化石墨烯微球；步骤B3高温处理：将步骤B2得到的还原氧化石墨烯微球进行高温处理，温度高于2000℃，得到纸团状石墨烯微球；步骤C2预混：将石墨烯纤维与石墨烯微球按照重量配比在混合机中进行预混，得到混合均匀的石墨烯预混料；步骤C3熔融共混：将得到的预混料用双螺杆挤出机在熔融共混条件下挤出，冷却，造粒，制得石墨烯复合材料；步骤C4搅拌：使用高速剪切搅拌机石墨烯复合材料在水溶液中搅拌成长度为1
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7mm的短纤维；步骤C5无纺布的制备：包括C51选择原料，C52开松混合并梳理纤维，C53交叉铺网并牵伸，C54预湿及水刺，C55烘干。2.根据权利要求1所述的一种石墨烯纤维无纺布的制备方法，其特征在于：所述步骤A2塑化中，塑化剂为丙酮、乙酸乙酯和丙三醇中的任一种。3.根据权利要求1所述的一种石墨烯纤维无纺布的制备方法，其特征在于：所述步骤A5还原中，采用的还原剂为碘化氢、水合...

【专利技术属性】
技术研发人员：周龑，
申请(专利权)人：福建省天鑫高科新材料有限公司，
类型：发明
国别省市：