石墨烯锦纶丝及其制备方法.pdf

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1、(19)中华人民共和国国家知识产权局 (12)发明专利申请 (10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请号 202010635424.0 (22)申请日 2020.07.03 (71)申请人 南通文凯化纤有限公司 地址 226600 江苏省南通市海安县海安镇 军工路6号 (72)发明人 邓锦高邓钦文韩良华 (74)专利代理机构 上海互顺专利代理事务所 (普通合伙) 31332 代理人 成秋丽 (51)Int.Cl. D01F 6/90(2006.01) D01F 1/10(2006.01) D01F 1/09(2006.01) D01F 1/07(2006.01) D01F 1/06(。

2、2006.01) (54)发明名称 一种石墨烯锦纶丝及其制备方法 (57)摘要 本发明公开了一种石墨烯锦纶丝及其制备 方法， 其原料按重量份比包括： 锦纶原料56-64 份、 石墨烯8-13份、 碳化钨6-10份、 二氧化硅5-8 份、 阻燃剂4-7份、 纳米银离子纤维2-6份、 抗氧化 剂3-7份、 防虫液2-6份、 染色剂2-5份、 抗静电剂 1-3份， 本发明涉及化纤加工技术领域。 该石墨烯 锦纶丝及其制备方法， 通过添加石墨烯以及配合 二氧化硅、 碳化钨、 抗静电剂和阻燃剂的使用， 使 得制成后的锦纶丝很好的抗拉伸性能， 同时能够 防止静电的产生， 以及有很好的阻燃效果， 且石 墨烯原。

3、料不易脱落， 经久耐用， 通过添加纳米银 离子纤维和防虫液， 使得该锦纶丝有很好的抗菌 以及防虫效果， 同时能够防异味产生， 同时该石 墨烯锦纶丝制备方便简单易行， 便于操作。 权利要求书1页 说明书4页 CN 111593429 A 2020.08.28 CN 111593429 A 1.一种石墨烯锦纶丝， 其特征在于： 其原料按重量份比包括： 锦纶原料56-64份、 石墨烯 8-13份、 碳化钨6-10份、 二氧化硅5-8份、 阻燃剂4-7份、 纳米银离子纤维2-6份、 抗氧化剂3-7 份、 防虫液2-6份、 染色剂2-5份、 抗静电剂1-3份。 2.根据权利要求1所述的一种石墨烯锦纶丝，。

4、 其特征在于： 所述其原料包括如下组分： 锦纶原料56份、 石墨烯8份、 碳化钨10份、 二氧化硅8份、 阻燃剂7份、 纳米银离子纤维2份、 抗 氧化剂7份、 防虫液6份、 染色剂2份、 抗静电剂3份。 3.根据权利要求1所述的一种石墨烯锦纶丝， 其特征在于： 所述其原料包括如下组分： 锦纶原料60份、 石墨烯10份、 碳化钨8份、 二氧化硅7份、 阻燃剂5份、 纳米银离子纤维4份、 抗 氧化剂5份、 防虫液4份、 染色剂4份、 抗静电剂2份。 4.根据权利要求1所述的一种石墨烯锦纶丝， 其特征在于： 所述其原料包括如下组分： 锦纶原料64份、 石墨烯13份、 碳化钨6份、 二氧化硅5份、 阻。

5、燃剂4份、 纳米银离子纤维6份、 抗 氧化剂3份、 防虫液2份、 染色剂5份、 抗静电剂1份。 5.根据权利要求1-4任意一项所述的一种石墨烯锦纶丝， 其特征在于： 所述锦纶原料为 锦纶66， 所述二氧化硅为纳米二氧化硅， 所述防虫液为薰衣草液。 6.根据权利要求1-4任意一项所述的一种石墨烯锦纶丝， 其特征在于： 所述抗氧剂的型 号为抗氧剂SEED， 所述阻燃剂为硅酸盐化合物。 7.根据权利要求1-4任意一项所述的一种石墨烯锦纶丝， 其特征在于： 其制备方法具体 包括以下步骤： S1、 选取原料锦纶原料、 石墨烯、 碳化钨、 二氧化硅、 阻燃剂、 纳米银离子纤维、 抗氧化 剂、 防虫液、 染。

6、色剂和抗静电剂， 按重量份比称取原料； S2、 选取步骤S1中的锦纶原料， 对其进行切片， 切片完毕后进行清洗烘干， 去除水分， 并 将其加入研磨机中进行精细研磨， 得到锦纶粉末； S3、 选取步骤S1中的石墨烯、 碳化钨、 二氧化硅、 阻燃剂和纳米银离子纤维均加入混合 搅拌机中， 同时将步骤S2中制得的锦纶粉末也加入混合搅拌机中， 搅拌温度控制在80-100 ， 转速控制在180-240r/min， 搅拌时间控制在4-6min， 搅拌完毕后， 向混合搅拌机中加入 抗氧化剂、 防虫液、 染色剂和抗静电剂， 搅拌温度控制在30-40， 转速控制在150-160r/ min， 搅拌时间控制在10-。

7、15min， 得基料； S4、 将步骤S3中的基料加入螺杆挤出机中进行熔融和混炼， 得流体基料， 螺杆挤出机温 度控制在350-400， 得流体混合料； S5、 将步骤S4中的流体混合料加入喷丝机， 将流体料从喷丝孔中压出， 在喷丝机喷出 时， 采用冷风吹向喷出的纤维丝， 然后将纤维丝导入冷水内， 冷水和冷风温度均控制在3-6 ， 喷丝机内温度控制在240-270， 得成型纤维丝， 将成型纤维丝经过上油卷绕， 平衡拉 伸， 即可制得石墨烯锦纶丝。 权利要求书 1/1 页 2 CN 111593429 A 2 一种石墨烯锦纶丝及其制备方法 技术领域 0001 本发明涉及化纤加工技术领域， 具体为。

8、一种石墨烯锦纶丝及其制备方法。 背景技术 0002 锦纶丝是一种纺织面料， 广泛应用在工业以及其它领域中， 石墨烯是一种由碳原 子以sp2杂化轨道组成六角型呈蜂巢晶格的二维碳纳米材料， 石墨烯具有优异的光学、 电 学、 力学特性， 在材料学、 微纳加工、 能源、 生物医学和药物传递等方面具有重要的应用前 景， 被认为是一种未来革命性的材料。 0003 目前市场上也出现了各种各样的石墨烯锦纶丝， 但是在制造过程中， 无法将石墨 烯与锦纶材料很好的融合， 在长期使用后， 石墨烯材料容易脱落， 同时现有的石墨烯锦纶抗 静电以及抗拉伸性能有限， 达不到很好的工业标准要求， 同时在制作时十分的麻烦， 耗。

9、时耗 力。 发明内容 0004 (一)解决的技术问题 0005 针对现有技术的不足， 本发明提供了一种石墨烯锦纶丝及其制备方法， 解决了现 有的石墨烯锦纶丝制作麻烦， 长期使用后石墨烯容易脱落， 综合性能不高的问题。 0006 (二)技术方案 0007 为实现以上目的， 本发明通过以下技术方案予以实现： 一种石墨烯锦纶丝， 其原料 按重量份比包括： 锦纶原料56-64份、 石墨烯8-13份、 碳化钨6-10份、 二氧化硅5-8份、 阻燃剂 4-7份、 纳米银离子纤维2-6份、 抗氧化剂3-7份、 防虫液2-6份、 染色剂2-5份、 抗静电剂1-3 份。 0008 优选的， 所述其原料包括如下组。

10、分： 锦纶原料56份、 石墨烯8份、 碳化钨10份、 二氧 化硅8份、 阻燃剂7份、 纳米银离子纤维2份、 抗氧化剂7份、 防虫液6份、 染色剂2份、 抗静电剂3 份。 0009 优选的， 所述其原料包括如下组分： 锦纶原料60份、 石墨烯10份、 碳化钨8份、 二氧 化硅7份、 阻燃剂5份、 纳米银离子纤维4份、 抗氧化剂5份、 防虫液4份、 染色剂4份、 抗静电剂2 份。 0010 优选的， 所述其原料包括如下组分： 锦纶原料64份、 石墨烯13份、 碳化钨6份、 二氧 化硅5份、 阻燃剂4份、 纳米银离子纤维6份、 抗氧化剂3份、 防虫液2份、 染色剂5份、 抗静电剂1 份。 0011 。

11、优选的， 所述锦纶原料为锦纶66， 所述二氧化硅为纳米二氧化硅， 所述防虫液为薰 衣草液。 0012 优选的， 所述抗氧剂的型号为抗氧剂SEED， 所述染色剂为纯天然植物染色剂。 0013 本发明还公开了一种石墨烯锦纶丝的制备方法， 具体包括以下步骤： 0014 S1、 选取原料锦纶原料、 石墨烯、 碳化钨、 二氧化硅、 阻燃剂、 纳米银离子纤维、 抗氧 说明书 1/4 页 3 CN 111593429 A 3 化剂、 防虫液、 染色剂和抗静电剂， 按重量份比称取原料； 0015 S2、 选取步骤S1中的锦纶原料， 对其进行切片， 切片完毕后进行清洗烘干， 去除水 分， 并将其加入研磨机中进行。

12、精细研磨， 得到锦纶粉末； 0016 S3、 选取步骤S1中的石墨烯、 碳化钨、 二氧化硅、 阻燃剂和纳米银离子纤维均加入 混合搅拌机中， 同时将步骤S2中制得的锦纶粉末也加入混合搅拌机中， 搅拌温度控制在80- 100， 转速控制在180-240r/min， 搅拌时间控制在4-6min， 搅拌完毕后， 向混合搅拌机中加 入抗氧化剂、 防虫液、 染色剂和抗静电剂， 搅拌温度控制在30-40， 转速控制在150-160r/ min， 搅拌时间控制在10-15min， 得基料； 0017 S4、 将步骤S3中的基料加入螺杆挤出机中进行熔融和混炼， 得流体基料， 螺杆挤出 机温度控制在350-400。

13、， 得流体混合料； 0018 S5、 将步骤S4中的流体混合料加入喷丝机， 将流体料从喷丝孔中压出， 在喷丝机喷 出时， 采用冷风吹向喷出的纤维丝， 然后将纤维丝导入冷水内， 冷水和冷风温度均控制在3- 6， 喷丝机内温度控制在240-270， 得成型纤维丝， 将成型纤维丝经过上油卷绕， 平衡拉 伸， 即可制得石墨烯锦纶丝。 0019 (三)有益效果 0020 本发明提供了一种石墨烯锦纶丝及其制备方法。 与现有技术相比具备以下有益效 果： 该石墨烯锦纶丝及其制备方法， 通过其原料按重量份比包括： 锦纶原料56-64份、 石墨烯 8-13份、 碳化钨6-10份、 二氧化硅5-8份、 阻燃剂4-7。

14、份、 纳米银离子纤维2-6份、 抗氧化剂3-7 份、 防虫液2-6份、 染色剂2-5份、 抗静电剂1-3份， S2、 选取步骤S1中的锦纶原料， 对其进行切 片， 切片完毕后进行清洗烘干， 去除水分， 并将其加入研磨机中进行精细研磨， S3、 选取步骤 S1中的石墨烯、 碳化钨、 二氧化硅、 阻燃剂和纳米银离子纤维均加入混合搅拌机中， S4、 将步 骤S3中的基料加入螺杆挤出机中进行熔融和混炼， 得流体基料， S5、 将步骤S4中的流体混合 料加入喷丝机， 将流体料从喷丝孔中压出， 通过添加石墨烯以及配合二氧化硅、 碳化钨、 抗 静电剂和阻燃剂的使用， 使得制成后的锦纶丝很好的抗拉伸性能， 同。

15、时能够防止静电的产 生， 以及有很好的阻燃效果， 且石墨烯原料不易脱落， 经久耐用， 通过添加纳米银离子纤维 和防虫液， 使得该锦纶丝有很好的抗菌以及防虫效果， 同时能够防异味产生， 同时该石墨烯 锦纶丝制备方便简单易行， 便于操作， 可以广泛应用于工业领域中。 具体实施方式 0021 下面将结合本发明实施例中的技术方案进行清楚、 完整地描述， 显然， 所描述的实 施例仅仅是本发明一部分实施例， 而不是全部的实施例。 基于本发明中的实施例， 本领域普 通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例， 都属于本发明保护的 范围。 0022 本发明实施例提供三种技术方案： 一种石墨烯锦。

16、纶丝的制备方法， 具体包括以下 实施例： 0023 实施例1 0024 S1、 选取原料锦纶原料56份、 石墨烯8份、 碳化钨10份、 二氧化硅8份、 阻燃剂7份、 纳 米银离子纤维2份、 抗氧化剂7份、 防虫液6份、 染色剂2份和抗静电剂3份， 按重量份比称取原 料； 说明书 2/4 页 4 CN 111593429 A 4 0025 S2、 选取步骤S1中的锦纶原料， 对其进行切片， 切片完毕后进行清洗烘干， 去除水 分， 并将其加入研磨机中进行精细研磨， 得到锦纶粉末； 0026 S3、 选取步骤S1中的石墨烯、 碳化钨、 二氧化硅、 阻燃剂和纳米银离子纤维均加入 混合搅拌机中， 同时将。

17、步骤S2中制得的锦纶粉末也加入混合搅拌机中， 搅拌温度控制在80 ， 转速控制在180r/min， 搅拌时间控制在4min， 搅拌完毕后， 向混合搅拌机中加入抗氧化 剂、 防虫液、 染色剂和抗静电剂， 搅拌温度控制在30， 转速控制在150r/min， 搅拌时间控制 在10min， 得基料； 0027 S4、 将步骤S3中的基料加入螺杆挤出机中进行熔融和混炼， 得流体基料， 螺杆挤出 机温度控制在350， 得流体混合料； 0028 S5、 将步骤S4中的流体混合料加入喷丝机， 将流体料从喷丝孔中压出， 在喷丝机喷 出时， 采用冷风吹向喷出的纤维丝， 然后将纤维丝导入冷水内， 冷水和冷风温度均控。

18、制在3 ， 喷丝机内温度控制在240， 得成型纤维丝， 将成型纤维丝经过上油卷绕， 平衡拉伸， 即 可制得石墨烯锦纶丝。 0029 实施例2 0030 S1、 选取原料锦纶原料60份、 石墨烯10份、 碳化钨8份、 二氧化硅7份、 阻燃剂5份、 纳 米银离子纤维4份、 抗氧化剂5份、 防虫液4份、 染色剂4份和抗静电剂2份， 按重量份比称取原 料； 0031 S2、 选取步骤S1中的锦纶原料， 对其进行切片， 切片完毕后进行清洗烘干， 去除水 分， 并将其加入研磨机中进行精细研磨， 得到锦纶粉末； 0032 S3、 选取步骤S1中的石墨烯、 碳化钨、 二氧化硅、 阻燃剂和纳米银离子纤维均加入 。

19、混合搅拌机中， 同时将步骤S2中制得的锦纶粉末也加入混合搅拌机中， 搅拌温度控制在90 ， 转速控制在200r/min， 搅拌时间控制在5min， 搅拌完毕后， 向混合搅拌机中加入抗氧化 剂、 防虫液、 染色剂和抗静电剂， 搅拌温度控制在35， 转速控制在155r/min， 搅拌时间控制 在13min， 得基料； 0033 S4、 将步骤S3中的基料加入螺杆挤出机中进行熔融和混炼， 得流体基料， 螺杆挤出 机温度控制在370， 得流体混合料； 0034 S5、 将步骤S4中的流体混合料加入喷丝机， 将流体料从喷丝孔中压出， 在喷丝机喷 出时， 采用冷风吹向喷出的纤维丝， 然后将纤维丝导入冷水内。

20、， 冷水和冷风温度均控制在4 ， 喷丝机内温度控制在260， 得成型纤维丝， 将成型纤维丝经过上油卷绕， 平衡拉伸， 即 可制得石墨烯锦纶丝。 0035 实施例3 0036 S1、 选取原料锦纶原料64份、 石墨烯13份、 碳化钨6份、 二氧化硅5份、 阻燃剂4份、 纳 米银离子纤维6份、 抗氧化剂3份、 防虫液2份、 染色剂5份和抗静电剂1份， 按重量份比称取原 料； 0037 S2、 选取步骤S1中的锦纶原料， 对其进行切片， 切片完毕后进行清洗烘干， 去除水 分， 并将其加入研磨机中进行精细研磨， 得到锦纶粉末； 0038 S3、 选取步骤S1中的石墨烯、 碳化钨、 二氧化硅、 阻燃剂和。

21、纳米银离子纤维均加入 混合搅拌机中， 同时将步骤S2中制得的锦纶粉末也加入混合搅拌机中， 搅拌温度控制在100 ， 转速控制在240r/min， 搅拌时间控制在6min， 搅拌完毕后， 向混合搅拌机中加入抗氧化 说明书 3/4 页 5 CN 111593429 A 5 剂、 防虫液、 染色剂和抗静电剂， 搅拌温度控制在40， 转速控制在160r/min， 搅拌时间控制 在15min， 得基料； 0039 S4、 将步骤S3中的基料加入螺杆挤出机中进行熔融和混炼， 得流体基料， 螺杆挤出 机温度控制在400， 得流体混合料； 0040 S5、 将步骤S4中的流体混合料加入喷丝机， 将流体料从喷丝。

22、孔中压出， 在喷丝机喷 出时， 采用冷风吹向喷出的纤维丝， 然后将纤维丝导入冷水内， 冷水和冷风温度均控制在6 ， 喷丝机内温度控制在270， 得成型纤维丝， 将成型纤维丝经过上油卷绕， 平衡拉伸， 即 可制得石墨烯锦纶丝。 0041 需要说明的是， 在本文中， 诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实 体或者操作与另一个实体或操作区分开来， 而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存 在任何这种实际的关系或者顺序。 而且， 术语 “包括” 、“包含” 或者其任何其他变体意在涵盖 非排他性的包含， 从而使得包括一系列要素的过程、 方法、 物品或者设备不仅包括那些要 素， 而且还包括没有明确列出的其他要素， 或者是还包括为这种过程、 方法、 物品或者设备 所固有的要素。 0042 尽管已经示出和描述了本发明的实施例， 对于本领域的普通技术人员而言， 可以 理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、 修改、 替换 和变型， 本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。 说明书 4/4 页 6 CN 111593429 A 6 。