[发明专利]一种白石墨烯吸湿排汗冰凉锦纶短纤及其制备方法

说明书

本发明公开了一种白石墨烯吸湿排汗冰凉锦纶短纤及其制备方法，该方法包含：步骤1，称取原料；步骤2，将锦纶切片及白石墨烯微片干燥，然后将锦纶切片进行研磨，再将其与白石墨烯微片、改性剂混合搅拌，得到混合粉体；步骤3，将混合粉体加入到双螺杆挤出机中挤出造粒，得到复合母粒；步骤4，将复合母粒进行干燥，然后加入到螺杆挤出机中加热熔融，经十字纺丝孔过滤后纺丝，得到复合异形丝束；步骤5，将复合异形丝束经碱性处理后，烘干切断。本发明还提供了通过该方法制备的白石墨烯吸湿排汗冰凉锦纶短纤。本发明利用白石墨烯微片制备和分散体系，以及改进的锦纶纺丝工艺，制备的复合纤维具备优异的抗菌、凉感、吸湿排汗等功能。

技术领域

本发明涉及一种白石墨烯吸湿排汗冰凉复合锦纶短纤纤维及其制备方法，具体地，涉及一种白石墨烯吸湿排汗冰凉锦纶短纤及其制备方法。

背景技术

“白色石墨烯”是晶粒为层片状结构的六方氮化硼(英文名称为 Hexagonal BoronNitride，缩写为h-BN)在经过剥层后得到的纳米薄片的别名。由于六方氮化硼的结构和石墨非常相似，具有六方层状结构，质地柔软，可加工性强，并且颜色为白色。与石墨烯相对应，因此六方氮化硼被称为“白色石墨烯”。

六方氮化硼和石墨烯都是仅一个原子厚度的层状二维材料，不同之处在于石墨烯结合纯属碳原子之间的共价键，而六方氮化硼晶体中的结合则是硼、氮异类原子间的共价结合。

高度相似的晶体结构赋予白色石墨烯与石墨烯一些共同特性，如极高的面内弹性模量、高温稳定性、原子级平滑的表面。白色石墨烯具有高透明度和化学惰性，而且具有很高的机械强度、高熔点、高热导率，以及极低的摩擦系数等性质。单层原子厚的氮化硼可以在空气中经受住800℃的高温。白色石墨烯具有极好的不渗透性，非常适合用于金属在高温和腐蚀性液体环境下的防腐。与此同时，我司最新研究发现，白石墨烯还具有优异的抗菌性能，在纤维应用上极具发展潜力。

锦纶纤维是一种成本低，性能好，用途极为广泛的化学纤维，但传统锦纶纤维并不具备功能性，随着社会发展，传统锦纶已不能满足人们对功能性纺织品的需求，而白石墨烯锦纶纤维具有良好的抗菌性、远红外、抗紫外等功能，且熔融法白石墨烯锦纶复合纤维功能性为永久性的，不会随着洗涤次数增加功能性减弱情况，扩展了传统锦纶的应用范围，提高产品附加值，很好的满足了人们对健康、环保的功能性纺织品的需求。

发明内容

本发明的目的是提供一种白石墨烯吸湿排汗冰凉复合锦纶短纤纤维及其制备方法，利用白石墨烯微片制备和分散体系，以及改进的锦纶纺丝工艺，制备的复合纤维具备优异的抗菌、凉感、吸湿排汗等功能。

为了达到上述目的，本发明提供了一种白石墨烯吸湿排汗冰凉锦纶短纤的制备方法，其中，所述的方法包含：步骤1，按比例称取各原料；各原料中包含锦纶切片、白石墨烯微片、改性剂、碱性助剂；步骤2，将锦纶切片及白石墨烯微片分别进行干燥处理，然后将锦纶切片进行研磨，得到锦纶切片粉体，再将白石墨烯微片以及改性剂加入到锦纶切片粉体中，全部放入高速混合机中混合搅拌，得到白石墨烯锦纶混合粉体；步骤3，将步骤2所得的白石墨烯锦纶混合粉体，加入到双螺杆挤出机中挤出造粒，得到亲水性白石墨烯锦纶复合母粒；步骤4，将步骤3所得的亲水性白石墨烯锦纶母粒进行干燥，然后将其加入到螺杆挤出机中加热熔融，经十字纺丝孔过滤后纺丝，得到亲水性白石墨烯锦纶复合异形丝束；步骤5，将步骤4所得的亲水性白石墨烯锦纶复合异形丝束经碱性处理后，烘干切断，得到改性白石墨烯吸湿排汗冰凉锦纶短纤。

上述的白石墨烯吸湿排汗冰凉锦纶短纤的制备方法，其中，所述的步骤 1中，各原料按质量百分比计包含锦纶切片85％～99％，白石墨烯微片 0.1％～14％，改性剂0.1％～5％，碱性助剂0.1％～1％。

上述的白石墨烯吸湿排汗冰凉锦纶短纤的制备方法，其中，所述的碱性试剂包含氨水，氢氧化钾，氢氧化钠，碳酸氢钠中的任意一种或多种。