[发明专利]一种石墨烯轻薄抗震手套及其制备方法

说明书

本发明公开了一种石墨烯轻薄抗震手套及其制备方法，该方法包含：步骤1，制备石墨烯、二氧化硅、助剂混合液；步骤2，将混合液加水稀释，并加入改性剂，搅拌混合均匀后，加入化学短纤，继续搅拌均匀，得到非牛顿流体混合液；步骤3，将非牛顿流体混合液进行干燥，得到弹性体；步骤4，将弹性体置于模具中裁切成五指手套形状，得到轻薄抗震片；步骤5，采用化纤长丝造成手套坯，然后将轻薄抗震片缝制在手套坯的相应位置，得到石墨烯轻薄抗震手套。本发明还提供了通过该方法制备的石墨烯轻薄抗震手套。本发明提供的石墨烯轻薄抗震手套及其制备方法，所得的手套具有优异的抗震效果，并且穿戴舒适，能更好地保护手部不受外部力度冲击。

技术领域

本发明涉及一种功能性手套及其制备方法，具体地，涉及一种石墨烯轻薄抗震手套及其制备方法。

背景技术

手是人体器官中最为精细致密的器官之一，人们使用双手来完成各种工作。手套则是手部保暖或劳动保护用品，也有装饰用的。它是人在寒冷时的保温必备之物，或是医疗防菌、工业防护用品。手套按照制作方法分为缝制、针织、浸胶等。随着对手套各种功能性要求的提升，手套的材质和制备工艺等方向的相关技术也在不断地发展。特别是手套的材质，决定了手套的防护性能，是手套选择的依据。

石墨烯是从石墨中剥离出来的单层碳原子材料，由碳原子紧密堆积成单层二维蜂窝状晶格结构，它是人类已知的厚度最薄、质地最坚硬、导电性最好的材料。石墨烯具有优异的力学、光学和电学性质，结构非常稳定，迄今为止研究者尚未发现石墨烯中有碳原子缺失的情况，碳原子之间的链接非常柔韧，比钻石还坚硬，强度比世界上最好的钢铁还要高上100倍，如果用石墨烯制成包装袋，它将能承受大约两吨重的物品，几乎完全透明，却极为致密，不透水、不透气，即使原子尺寸最小的氦气也无法通过，导电性能好，石墨烯中电子的运动速度达到了光速的1/300，导电性超过了任何传统的导电材料，化学性质类似石墨表面，可以吸附和脱附各种原子和分子，还有抵御强酸强碱的能力。

发明内容

本发明的目的是提供一种多功能手套及其制备方法，能够解决现有问题，该手套制备方法简单，成本低廉，具有优异的抗震效果，并且穿戴舒适，能更好地保护手部不受外部力度冲击。

为了达到上述目的，本发明提供了一种石墨烯轻薄抗震手套的制备方法，其中，所述的方法包含：步骤1，制备石墨烯、二氧化硅、助剂混合液；步骤2，将步骤1所得的混合液加水稀释，并加入改性剂，搅拌混合均匀后，加入化学短纤，继续搅拌均匀，得到非牛顿流体混合液；步骤3，将步骤2所得的非牛顿流体混合液进行干燥，得到弹性体；步骤4，将步骤3所得的弹性体置于模具中裁切成五指手套形状，得到轻薄抗震片；步骤5，采用化纤长丝，通过手套针织工艺织造成手套坯，然后将步骤4所得的轻薄抗震片缝制在手套坯的相应位置，得到石墨烯轻薄抗震手套。

上述的石墨烯轻薄抗震手套的制备方法，其中，所述的步骤1中，将石墨烯材料和纳米二氧化硅粉体置于助剂中混合均匀，然后超声波分散30-50min，再将其置于真空干燥箱中，升温至60-80℃，反应6-8h，制得混合液。

上述的石墨烯轻薄抗震手套的制备方法，其中，所述的助剂为聚乙二醇和/或无水乙醇。

上述的石墨烯轻薄抗震手套的制备方法，其中，所述的石墨烯材料为机械剥离法、化学气相沉积法、氧化还原法中的任意一种或多种方法制备的石墨烯或氧化石墨烯。

上述的石墨烯轻薄抗震手套的制备方法，其中，所述的步骤2中，将混合液加水稀释，并加入改性剂，搅拌20-30min，混合均匀后，加入化学短纤，继续搅拌均匀，得到的非牛顿流体混合液中石墨烯材料的质量浓度为0.05％～5％。

上述的石墨烯轻薄抗震手套的制备方法，其中，所述的改性剂为聚乙烯醇、聚乙烯吡络烷酮、羟甲基纤维素中的任意一种或多种。

上述的石墨烯轻薄抗震手套的制备方法，其中，所述的化学短纤为锦纶、丙纶、涤纶、腈纶中的任意一种或多种。