[发明专利]一种石墨烯复合VF纤维及制备方法

说明书

技术领域

本发明属于粘胶纤维技术领域，尤其涉及一种石墨烯复合VF纤维及制备方法。

背景技术

粘胶纤维主要是以来源于棉短绒、木材、植物秸秆的纤维素，经过酸解、碱解和漂白等一系列工艺制备而成的高纯度的纤维素溶解浆为原料，然后在经过一系列的碱浸渍、压榨、老化、黄化、溶解、过滤、纺丝、后处理等工段制备而成。普通的粘胶纤维与棉纤维性能类似，穿着舒适，具有良好的吸湿性、可染性，其具有其他化学纤维无法比拟的优点。随着消费者对衣物等材料的功能性要求的越来越高，如远红外、抗紫外、防辐射、防静电、抗菌、抑菌等，多功能粘胶纤维成为目前研究热点之一。

目前，现有技术公开了多种多功能粘胶纤维，如中国专利CN104831389A公开了“一种多功能粘胶纤维”，包括：粘胶纤维、石墨烯和纳米银，其中，所述纳米银原位负载于所述石墨烯片层上。本发明还提供了一种多功能粘胶纤维的制备方法，其特征在于，包括：a)将石墨烯分散于水溶液中，得到石墨烯分散液；b)将银盐溶解于所述石墨烯分散液中，加入还原剂进行还原反应后，得到负载纳米银的石墨烯分散溶液；c)将所述负载纳米银的石墨烯分散溶液与粘胶液混合均匀，经过纺丝后得到多功能粘胶纤维。但其中还原无法得到有效控制，产品性能不稳定。

又如中国专利CN1936124B公开了一种含银抗菌粘胶纤维及其制备方法，包括混粕、制胶、纺丝、集束、切断、精炼、烘干和打包步骤，并在制胶或纺丝过程中，添加纳米颗粒大小为50～65nm的纳米银胶体溶液，该方法获得的粘胶纤维具有较强的抑菌、杀菌和一定的防静电等功能，但是，该制备方法纳米银粒子的不能很好的解决其在制胶和纺丝过程中的团聚现象，影响了纳米银粒子的作用效果。并且，该方法直接添加纳米银胶体溶液，得到的粘胶纤维虽然具有抑菌性能，但其他性能，如远红外、防辐射等并不突出。

发明内容

本发明提供一种石墨烯复合VF纤维及制备方法，其实现提高石墨烯复合VF纤维的综合性能，并不影响石墨烯复合VF纤维自身的性能。

为实现上述技术目的，本发明采取的技术方案为，一种复合母粒，包括如下重量份的各物质：

石墨烯 30-50份

薄荷脑 10-15份

苯并三氮唑 10-15份

填料 20-30份

聚碳酸酯 20-40份

聚氨酯 5-10份

溶剂 10-20份，

其中，溶剂是水、乙醇、甲醇、丙醇或丙酮；

所述的石墨烯为3-10层石墨烯。

作为本发明改进的技术方案，填料为二氧化钛或氧化锌。

作为本发明改进的技术方案，还包括导电金属粉末，导电金属粉末的重量份为5-15份，导电金属粉末为铝粉、锌粉、铂粉或钛粉。

本发明的另一目的在于提供一种复合母粒的制备方法，包括如下步骤：

步骤一、熔融聚氨酯，得到聚氨酯熔体；

步骤二、采用溶剂溶解聚碳酸酯，得到溶解液；

步骤三、向溶解液中加入苯并三氮唑、薄荷脑，并搅拌分散，得到混合溶液；

步骤四、依次向混合溶液中加入石墨烯与填料，并搅拌分散，得到混合悬浮液；

步骤五、将聚氨酯熔体逐滴加入混合悬浮液中并搅拌，干燥得到复合母粒。

本发明还提供一种石墨烯复合VF纤维，包括如下重量份的各物质：

复合母粒40-70份

VF30-50份

溶剂40-70份

表面活性剂1-5份。

作为本发明改进的技术方案，所述溶剂为乙醇、甲醇或丙醇。

本发明的还有一目地在于提供一种石墨烯复合VF纤维的制备方法，包括如下步骤：

步骤一、采用溶剂溶解复合母粒，得到溶解液；

步骤二、在搅拌的状态下向溶解液中逐滴加入表面活性剂，得到混合溶液；

步骤三、在搅拌的状态下向混合溶液中逐滴加入VF，得到混合物；

步骤四、蒸馏混合物，得到流体状态的混合物，并采用喷枪制备出石墨烯复合VF纤维；

步骤五、对步骤四得到的石墨烯复合VF纤维进行干燥处理，得到石墨烯复合VF纤维成品。

有益效果