[发明专利]一种石墨烯导电纤维的制作工艺

说明书

本发明涉及穿戴纺织品远红外发热产品制造领域，具体为一种石墨烯导电纤维的制作工艺。将处理过的纺纱线原料，进行与水性石墨烯远红外浆料的浸渍，将纺纱线原料挂在设备的放料端，经过导轮通过浸浆池与水性石墨烯远红外浆料进行充分结合，时间在5～10分钟，并通过模具将多余的水性石墨烯远红外浆料刮掉，保持纺纱线的直径一致，纺织品制出来的产品才能美观，并经过烘干隧道使纺纱线均匀干燥柔软。按要求进行检测，合格品用于纺织品待用。本发明水性石墨烯远红外浆料，无毒无害，对人体不会产生损伤，不建议使用油性因为对人体有损伤危害有毒并可致癌。

技术领域

本发明涉及穿戴纺织品远红外发热产品制造领域，具体为一种石墨烯导电纤维的制作工艺。

背景技术

当前市场上的导电纤维一般多是碳类纤维，如：碳纤维、纳米管纤维等，无法用于纺织类的产品，并且价格昂贵，造成制作的产品成本特大，民众无法接受，很难用于民品、穿戴品制作。

发明内容

为了解决上述问题，本发明的目的在于提供一种石墨烯导电纤维的制作工艺，制作的石墨烯导电纤维发热快、均匀度好、抗衰减成本低，弥补其他碳素纤维等材料的不足。

本发明的技术方案是：

一种石墨烯导电纤维的制作工艺，包括如下步骤：

(1)制作水性石墨烯远红外浆料

首先，选用多层石墨烯粉体与碳纳米管粉体按重量比例1：(1～5)进行混合，在反应釜中经过表面活性剂进行预洗处理，表面活性剂为浓度90～95wt％的乙醇溶液与纯净水按重量比例1：1混合，将混合粉体置于表面活性剂液体中，浸泡20～ 40分钟后进行澄清处理；

然后，取经过表面活性剂进行预洗处理的混合粉体，放入分散搅拌釜中，加入粘接剂，以1000～2000转/分高速搅拌20～40分钟；同时，加入分散剂、增塑剂、撒干剂和填料，搅拌均匀后，经过研磨机进行研磨20～40分钟后，过滤包装为成品；使用时，将成品与水按重量比例1：(1～5)稀释；

(2)将要制成石墨烯纤维的纺纱线原料进行表面净化蓬松处理；

(3)将处理过的纺纱线原料，进行与水性石墨烯远红外浆料的浸渍，将纺纱线原料挂在设备的放料端，经过导轮通过浸浆池与水性石墨烯远红外浆料进行充分结合，时间在5～10分钟，并通过模具将多余的水性石墨烯远红外浆料刮掉，保持纺纱线的直径一致，并经过烘干隧道使纺纱线均匀干燥柔软。

所述的石墨烯导电纤维的制作工艺，水性石墨烯远红外浆料包括：多层石墨烯粉体、碳纳米管粉体、连接剂、分散剂、增塑剂、撒干剂和填料；其中，多层石墨烯粉体与碳纳米管粉体采用重量比例为1：(1～5)的混合粉体；连接剂为水性环氧树脂和水性丙烯酸树脂按重量比例1：1混合，分散剂为六偏磷酸钠，增塑剂为顺丁烯二酸，撒干剂为硬脂酸铝，粘接剂、分散剂、增塑剂、撒干剂分别为混合粉体重量的1％～1.2％；填料为碳黑，填料加入量为混合粉体重量的20％～ 40％。

所述的石墨烯导电纤维的制作工艺，填料粒度为1～5nm。

所述的石墨烯导电纤维的制作工艺，多层石墨烯粉体为10层以上，厚度10nm 以下，水平方向宽度10～15nm。

所述的石墨烯导电纤维的制作工艺，碳纳米管粉体的粒度为5～10nm。

所述的石墨烯导电纤维的制作工艺，纺纱线原料为棉纱、混纱或涤纶纱线。

所述的石墨烯导电纤维的制作工艺，纺纱线原料的表面处理方法如下：

将纺纱线原料在干燥隧道进行加热烘干，隧道长分三段温度分布：进口段40～ 50℃、中段60～70℃、出口段30～40℃，行进速度5～10米/分钟。

所述的石墨烯导电纤维的制作工艺，纺纱线原料的表面处理方法如下：