[发明专利]一种石墨烯高过滤性纤维及其制备方法

权利要求书

1.一种石墨烯高过滤性纤维的制备方法，其特征在于，所述的方法包含：

步骤1，按比例准备各原料；各原料中包含聚酯切片、增稠剂、吸附材料、离子交换树脂、石墨烯、分散剂、碳纤维粉；

步骤2，聚酯切片加入到1号搅拌釜中，设置反应温度进行加热，待聚酯切片完全熔化后，保温搅拌；

步骤3，在聚酯熔融体中，依次添加碳纤维粉和分散剂，搅拌均匀得到混合物A，缓慢降温；

步骤4，将吸附材料、离子交换树脂和石墨烯在2号搅拌釜中，进行加热搅拌，至搅拌均匀后得到混合物B；

步骤5，将混合物A和混合物B进行混合，加热并保持温度，同时加入增稠剂，调节混合物的粘度；

步骤6，将步骤5调节完粘度的混合物倒入纺丝机中进行纺丝，控制挤出温度和挤出速率，得到具有高过滤效果的纤维长丝；

步骤7，将步骤6所得的纤维长丝进行拉伸、加弹、加捻加工，得到功能纤维长丝。

2.如权利要求1所述的石墨烯高过滤性纤维的制备方法，其特征在于，所述的步骤1中，各原料按重量份数计包含：聚酯切片30～40份，增稠剂10～20份，吸附材料18～30份，离子交换树脂10～15份，石墨烯15～25份，分散剂3～8份，碳纤维粉3～8份。

3.如权利要求2所述的石墨烯高过滤性纤维的制备方法，其特征在于，所述的增稠剂包含聚乙烯醇、羧甲基纤维素、聚乙烯吡络烷酮中的任意一种或多种；吸附材料包含煤质活性炭粉、椰壳活性炭、果壳活性炭中的任意一种或多种；分散剂包含聚乙烯蜡粉和/或EVA粉体。

4.如权利要求1所述的石墨烯高过滤性纤维的制备方法，其特征在于，所述的步骤2中，设置反应温度为270～320℃，加热时间为1～3h，待聚酯切片完全熔化后，保温搅拌。

5.如权利要求1所述的石墨烯高过滤性纤维的制备方法，其特征在于，所述的步骤3中，搅拌速度为150～250r/min，至搅拌均匀得到混合物A，缓慢降温至150-180℃。

6.如权利要求1所述的石墨烯高过滤性纤维的制备方法，其特征在于，所述的步骤4中，在120～180℃下进行加热搅拌，搅拌速度为1800～300r/min，至搅拌均匀后得到混合物B。

7.如权利要求1所述的石墨烯高过滤性纤维的制备方法，其特征在于，所述的步骤5中，将混合物A和混合物B进行混合，加热并保持温度为100-150℃，同时加入增稠剂，调节混合物的粘度。

8.如权利要求7所述的石墨烯高过滤性纤维的制备方法，其特征在于，所述的调节混合物的粘度，通过粘度测试仪多次测试，控制粘度范围为100-1000cP。

9.如权利要求1所述的石墨烯高过滤性纤维的制备方法，其特征在于，所述的步骤6中，纺丝机的挤出温度为120-160℃，挤出速率为0.2-2g/min。

10.一种通过如权利要求1～9中任意一项所述的方法制备的石墨烯高过滤性纤维。