[发明专利]一种石墨烯改性的涤纶混纺织物的制备方法

说明书

本发明涉及一种石墨烯改性的涤纶混纺织物的制备方法，首先制备了氧化石墨烯改性纳米材料，然后与聚对苯二甲酸乙二醇酯、钛酸丁酯、聚醚磷酸酯、硅烷偶联剂共混纺丝制得石墨烯改性的涤纶混纺织物，具有良好的抗静电性能、力学强度及保温效果。

技术领域

本发明属于材料改性技术领域，具体涉及一种石墨烯改性的涤纶混纺织物的制备方法。

背景技术

涤纶因其合成工艺简单，具有弹性好、化学性质稳定、耐磨、耐腐蚀、绝缘、挺括、易洗快干等优点，用途广泛，在服装制作和工业生产制造中得到大量使用。

氧化石墨烯是石墨烯的衍生物，具有sp²杂化的单层原子结构，其表面有大量的羟基、羧基、环氧基等氧基官能团，这些官能团赋予了氧化石墨烯良好的分散性、亲水性以及与一些聚合物的兼容性等，这可以赋予材料更多的化学反应性能，也可通过交联使相邻层形成网络结构提高单片层间的相互作用力而改善材料的物理性能。

发明内容

本发明的目的在于提供一种石墨烯改性的涤纶混纺织物的制备方法。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：一种石墨烯改性的涤纶混纺织物的制备方法，制备步骤如下：将50-80重量份聚对苯二甲酸乙二醇酯、30-50重量份氧化石墨烯改性纳米材料、3-5重量份钛酸丁酯、1-2重量份聚醚磷酸酯、1-2重量份硅烷偶联剂加入到高速混料机中，混合均匀后经双螺杆挤出机挤出，熔融纺丝，得石墨烯改性的涤纶混纺织物。

具体地，所述聚对苯二甲酸乙二醇酯为纤维级聚酯切片。

具体地，所述氧化石墨烯改性纳米材料的制备步骤如下：

1）将氧化石墨烯加入去离子水中超声分散1-2h，得浓度为3-8wt%的分散均匀的氧化石墨烯水溶液；

2）将40-80重量份聚丙烯腈、15-25重量份聚丙烯酸、5-8重量份邻苯二甲酸二丁酯、3-5重量份纳米二氧化硅、1-2重量份偶联剂、0.5-1重量份分散剂置于高速搅拌机中，加入氧化石墨烯水溶液，混合均匀后将混合物于130-140℃干燥2-3h；

3）将干燥后的混合物于双螺杆挤出机中熔融挤出，冷却造粒即可。

具体地，所述步骤2）中氧化石墨烯与聚丙烯腈的重量比为2-5：40-80。

具体地，所述步骤2）偶联剂为硅烷偶联剂，分散剂为聚乙烯醇纤维素或聚乙烯吡咯烷酮。

本发明具有以下有益效果：本发明首先制备了氧化石墨烯改性纳米材料，然后与聚对苯二甲酸乙二醇酯、钛酸丁酯、聚醚磷酸酯、硅烷偶联剂共混纺丝制得石墨烯改性的涤纶混纺织物，具有良好的抗静电性能、力学强度及保温效果。

具体实施方式

以下是本发明的具体实施例，对本发明的技术方案做进一步描述，但是本发明的保护范围并不限于这些实施例。凡是不背离本发明构思的改变或等同替代均包括在本发明的保护范围之内。

实施例1

首先制备氧化石墨烯改性纳米材料，步骤如下：

1）将氧化石墨烯加入去离子水中超声分散1.5h，得浓度为5wt%的分散均匀的氧化石墨烯水溶液；

2）将80重量份聚丙烯腈、20重量份聚丙烯酸、7重量份邻苯二甲酸二丁酯、5重量份纳米二氧化硅、1重量份硅烷偶联剂、0.5重量份聚乙烯醇纤维素置于高速搅拌机中，加入氧化石墨烯水溶液，氧化石墨烯与聚丙烯腈的重量比为4：70，混合均匀后将混合物于140℃干燥2h；

3）将干燥后的混合物于双螺杆挤出机中熔融挤出，冷却造粒即可。