CN110184671A - 一种石墨烯复合纤维 - Google Patents

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车春玲
张成如
姜炜
靖暖暖
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    • D01—NATURAL OR MAN-MADE THREADS OR FIBRES; SPINNING
    • D01F—CHEMICAL FEATURES IN THE MANUFACTURE OF ARTIFICIAL FILAMENTS, THREADS, FIBRES, BRISTLES OR RIBBONS; APPARATUS SPECIALLY ADAPTED FOR THE MANUFACTURE OF CARBON FILAMENTS
    • D01F1/00—General methods for the manufacture of artificial filaments or the like
    • D01F1/02—Addition of substances to the spinning solution or to the melt
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    • D—TEXTILES; PAPER
    • D01—NATURAL OR MAN-MADE THREADS OR FIBRES; SPINNING
    • D01F—CHEMICAL FEATURES IN THE MANUFACTURE OF ARTIFICIAL FILAMENTS, THREADS, FIBRES, BRISTLES OR RIBBONS; APPARATUS SPECIALLY ADAPTED FOR THE MANUFACTURE OF CARBON FILAMENTS
    • D01F6/00—Monocomponent artificial filaments or the like of synthetic polymers; Manufacture thereof
    • D01F6/88—Monocomponent artificial filaments or the like of synthetic polymers; Manufacture thereof from mixtures of polycondensation products as major constituent with other polymers or low-molecular-weight compounds
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Abstract

本发明属于石墨烯纤维技术领域，具体涉及一种石墨烯复合纤维。该石墨烯复合纤维，其原料组成按质量配比为：石墨烯10‑30份；高锰酸钾20‑40份；铜化合物5‑8份；银化合物3‑9份；氨纶40‑60份；去离子水30‑60份。其有益效果是：本发明一种石墨烯复合纤维其制备方法简单，易于工业化，同时具有较高的弹性、强度大、吸湿效果好，且具有抗静电、抗菌、耐热性高等特性。

Description

一种石墨烯复合纤维
技术领域
本发明属于石墨烯纤维技术领域，具体涉及一种石墨烯复合纤维。
背景技术
石墨烯是一种由碳原子构成的单层蜂窝状结构的新材料，是其他维度碳材料的构造基础。石墨烯具有很多独特的性质，如高电子迁移率、高导热系数、良好的弹性和刚度等。因此，将石墨烯组装为宏观的功能结构如纤维等，是实现石墨烯实际应用的重要途径。而如何设计一种简便的、温和地方法制得石墨烯纤维是研究热点。
发明内容
本发明为了弥补现有技术的缺陷，提供了一种石墨烯复合纤维。
本发明是通过如下技术方案实现的：
一种石墨烯复合纤维，其原料组成按质量配比为：石墨烯10-30份；高锰酸钾20-40份；铜化合物5-8份；银化合物3-9份；氨纶40-60份；去离子水30-60份。
将上述各物质制成本发明的方法是：
1）石墨烯浸渍高锰酸钾制得氧化石墨烯；
2）将步骤1）制得的氧化石墨烯加入去离子水中，超声分散后，得到分散均匀的氧化石墨烯水溶液；
3）将步骤2）中制得的氧化石墨烯水溶液与铜化合物、银化合物和氨纶混合制得混合溶液，搅拌均匀；并加热到60-90℃，保持其反应1-5小时，冷却备用；
4）将步骤3）中冷却后的混合溶液采用混合纺丝法制得石墨烯复合纤维。
本发明的有益效果是：本发明一种石墨烯复合纤维其制备方法简单，易于工业化，同时具有较高的弹性、强度大、吸湿效果好，且具有抗静电、抗菌、耐热性高等特性。
具体实施方式
以下给出本发明的具体实施例，用来对本发明的构成进行进一步说明。
实施例1
本发明一种石墨烯复合纤维，其原料组成按质量配比为：石墨烯10份；高锰酸钾20份；铜化合物5份；银化合物3份；氨纶40份；去离子水30份。
将上述各物质制成本发明的方法是：
1）石墨烯浸渍高锰酸钾制得氧化石墨烯；
2）将步骤1）制得的氧化石墨烯加入去离子水中，超声分散后，得到分散均匀的氧化石墨烯水溶液；
3）将步骤2）中制得的氧化石墨烯水溶液与铜化合物、银化合物和氨纶混合制得混合溶液，搅拌均匀；并加热到60℃，保持其反应1小时，冷却备用；
4）将步骤3）中冷却后的混合溶液采用混合纺丝法制得石墨烯复合纤维。
实施例2
本发明一种石墨烯复合纤维，其原料组成按质量配比为：石墨烯20份；高锰酸钾30份；铜化合物6份；银化合物8份；氨纶50份；去离子水50份。
将上述各物质制成本发明的方法是：
1）石墨烯浸渍高锰酸钾制得氧化石墨烯；
2）将步骤1）制得的氧化石墨烯加入去离子水中，超声分散后，得到分散均匀的氧化石墨烯水溶液；
3）将步骤2）中制得的氧化石墨烯水溶液与铜化合物、银化合物和氨纶混合制得混合溶液，搅拌均匀；并加热到80℃，保持其反应3小时，冷却备用；
4）将步骤3）中冷却后的混合溶液采用混合纺丝法制得石墨烯复合纤维。
实施例3
本发明一种石墨烯复合纤维，其原料组成按质量配比为：石墨烯30份；高锰酸钾40份；铜化合物8份；银化合物9份；氨纶60份；去离子水60份。
将上述各物质制成本发明的方法是：
1）石墨烯浸渍高锰酸钾制得氧化石墨烯；
2）将步骤1）制得的氧化石墨烯加入去离子水中，超声分散后，得到分散均匀的氧化石墨烯水溶液；
3）将步骤2）中制得的氧化石墨烯水溶液与铜化合物、银化合物和氨纶混合制得混合溶液，搅拌均匀；并加热到90℃，保持其反应5小时，冷却备用；
4）将步骤3）中冷却后的混合溶液采用混合纺丝法制得石墨烯复合纤维。
本发明不局限于上述实施方式，任何人应得知在本发明的启示下作出的与本发明具有相同或相近的技术方案，均落入本发明的保护范围之内。
本发明未详细描述的技术、形状、构造部分均为公知技术。

Claims (4)

1.一种石墨烯复合纤维，其特征在于，其原料组成按质量配比为：石墨烯10-30份；高锰酸钾20-40份；铜化合物5-8份；银化合物3-9份；氨纶40-60份；去离子水30-60份。
2.根据权利要求1所述的一种石墨烯复合纤维，其特征是：其原料组成按质量配比为：石墨烯30份；高锰酸钾40份；铜化合物8份；银化合物9份；氨纶60份；去离子水60份。
3.根据权利要求1所述的一种石墨烯复合纤维，其特征是：其原料组成按质量配比为：石墨烯20份；高锰酸钾30份；铜化合物6份；银化合物8份；氨纶50份；去离子水50份。
4.根据权利要求1所述的一种石墨烯复合纤维，其特征是：将各物质制成本发明的方法是：
1)石墨烯浸渍高锰酸钾制得氧化石墨烯；
2)将步骤1)制得的氧化石墨烯加入去离子水中，超声分散后，得到分散均匀的氧化石墨烯水溶液；
3)将步骤2)中制得的氧化石墨烯水溶液与铜化合物、银化合物和氨纶混合制得混合溶液，搅拌均匀；并加热到60-90℃，保持其反应1-5小时，冷却备用；
4)将步骤3)中冷却后的混合溶液采用混合纺丝法制得石墨烯复合纤维。
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