[发明专利]氧化石墨烯接枝锦纶用于导电织物的制备方法

说明书

本发明属于氧化石墨烯技术领域且公开了氧化石墨烯接枝锦纶用于导电织物的制备方法，采用以下的工艺步骤：1)将锦纶织物物浸渍到含有氧化石墨烯或其衍生物的PH为2～6的水溶液中，织物在水溶液中浸渍；2)将步骤1)中的5％的氧化石墨烯在超声波辅助下均匀分散在去离子水中；3)将氧化石墨烯均匀吸附在织物上，然后织物取出后预烘，迅速混合均匀，在搅拌条件下，将氧化石墨烯浸渍在化学还原剂溶液中还原，并在双电极电化学体系中电还原氧化石墨烯，然后织物冷水洗、热水洗、烘干，即得导电锦纶织物，所述步骤1)中的浸渍温度范围为20～40℃。本发明方法简单，耗时较少，产品导电性能优异；原料来源方便，便于大规模工业生产。

技术领域

本发明具体涉及氧化石墨烯接枝锦纶用于导电织物的制备方法，属于氧化石墨烯技术领域。

背景技术

导电锦纶织物使交互式纺织品的生产成为可能。它可应用于通讯、娱乐、医疗保健、安全、国土防护、计算、热用途、防护服、穿戴式电子产品及时装等领域。导电锦纶织物有不少独特的优势。它们在实现高强度、高表面质量比、轻质、柔韧、抗化学品、耐变形，以及应对恶劣环境条件并形成所需制品等方面扮演着越来越重要的角色。

石墨烯以其优异的电学、力学和热学性质，成为储能材料领域研究的热点。通过表面修饰可使石墨烯基材料具有良好的功率特性、较高的能量密度和良好的电化学稳定性。随着石墨烯的研究热潮，国内外众多学者在基于石墨烯材料的导电锦纶织物方面做了很多研究工作，如通过传统的浸轧烘干方法将石墨烯纳米片涂覆到锦纶织物上，提高织物的导电性能。另外，还有采用导电聚合物(聚苯胺、聚吡咯等)以及其他无机金属化合物(四氧化三铁、二氧化钛、氧化锌等)与石墨烯及其衍生物形成的复合材料作为功能助剂，对纺织品进行修饰改性，提高纺织品导电性能。但是，这些制备方法大多存在着性能差等缺陷。

发明内容

本发明要解决的技术问题克服现有的缺陷，提供氧化石墨烯接枝锦纶用于导电织物的制备方法，方法简单，耗时较少，产品导电性能优异；原料来源方便，便于大规模工业生产，可以有效解决背景技术中的问题。

为了解决上述技术问题，本发明提供了如下的技术方案：

本发明提供氧化石墨烯接枝锦纶用于导电织物的制备方法，采用以下的工艺步骤：

1)将锦纶织物物浸渍到含有氧化石墨烯或其衍生物的PH为2～ 6的水溶液中，织物在水溶液中浸渍；

2)将步骤1)中的5％的氧化石墨烯在超声波辅助下均匀分散在去离子水中；

3)将氧化石墨烯均匀吸附在织物上，然后织物取出后预烘，迅速混合均匀，在搅拌条件下，将氧化石墨烯浸渍在化学还原剂溶液中还原，并在双电极电化学体系中电还原氧化石墨烯，然后织物冷水洗、热水洗、烘干，即得导电锦纶织物。

作为本发明的一种优选技术方案，所述步骤1)中的浸渍温度范围为20～40℃，浸渍时间范围为0.3～1.5h。

作为本发明的一种优选技术方案，所述步骤1)中的氧化石墨烯或其衍生物为氧化石墨烯、羧基化氧化石墨烯、磺酸基化氧化石墨烯中的一种。

作为本发明的一种优选技术方案，所述步骤3)中的还原为室温条件下还原8-10h。

作为本发明的一种优选技术方案，所述步骤3)中的烘干温度为 100-110℃，烘干时间为0.5-1h。

作为本发明的一种优选技术方案，所述步骤1)中的氧化石墨烯的质量为2.0-10.0mg。

作为本发明的一种优选技术方案，所述步骤3)中的迅速混合均匀，为手动剧烈摇晃1-5分钟。

作为本发明的一种优选技术方案，所述步骤3)中的还原剂为连二亚硫酸钠、亚硫酸氢钠、葡萄糖、壳聚糖、维生素C、水合肼、硼氢化钠中的一种。