[发明专利]PET材料的石墨烯色母料制作方法

说明书

技术领域

本发明涉及石墨烯的技术领域，尤其涉及一种PET材料的石墨烯色母料制作方法。

背景技术

聚对苯二甲酸乙二醇酯，化学式为COC6H4COOCH2CH2O。（英文：Polyethylene terephthalate，简称PET），由对苯二甲酸二甲酯与乙二醇酯交换或以对苯二甲酸与乙二醇酯化先合成对苯二甲酸双羟乙酯，然后再进行缩聚反应制得。属结晶型饱和聚酯，为乳白色或浅黄色、高度结晶的聚合物，表面平滑有光泽。是生活中常见的一种树脂，可以分为APET、RPET和PETG。

在较宽的温度范围内具有优良的物理机械性能，长期使用温度可达120℃，电绝缘性优良，甚至在高温高频下，其电性能仍较好，但耐电晕性较差，抗蠕变性，耐疲劳性，耐摩擦性、尺寸稳定性都很好。

涤纶是合成纤维中的一个重要品种，是我国聚酯纤维的商品名称。它是以精对苯二甲酸（PTA）或对苯二甲酸二甲酯（DMT）和乙二醇（EG）为原料经酯化或酯交换和缩聚反应而制得的成纤高聚物——聚对苯二甲酸乙二醇酯（PET），经纺丝和后处理制成的纤维。

涤纶酯纤维被广泛利用与日常生活，如：衣裤，帽子，外套，床单，计算机鼠标垫板等等。工业用聚酯材料如一些纤维，绳子绳索还用于传送带的面料，安全带，涂层织物等等。酯纤维还用于家具填充物，填充枕头等等。从以上的日常生活当中可得到，我们的衣食住行都离不开这种材料，这种材料在不知不觉之间支撑着我们的生活。由于在日常家具中和我们面对的衣物和布料等应用非常广泛，所以提升PET材料的应用和改革是必然的。

发明内容

针对上述技术中存在的不足之处，本发明提供一种制造方便、性能完善的PET材料的石墨烯色母料制作方法。

为了达到上述目的，本发明一种PET材料的石墨烯色母料制作方法，包括以下实现步骤：

S1、PET原料与石墨烯的混合：将PET原料进行粉碎，在达到50-80目的PET粉末之后，开始与石墨烯材料混合，连续搅拌；

S2、加热反应：待石墨烯材料均匀分布于PET粉末上，将混合物料送入循环锅炉中进行加热处理，并加入缓冲剂提高分散渗透效果；

S3、升温分散：将循环锅炉内的温度进一步升高并不断搅拌，使石墨烯材料均匀分散与溶解；

S4、冷却成粒：将溶解完成的色母料浆液冷却造粒，即形成色母料成品。

其中，在S1中PET原料与石墨烯的混合比例为，1kg PET原料对应添加300g~800g石墨烯材料。

其中，在S2中加入的缓冲剂为耐高温的非离子化合物，缓冲剂与混合物料的质量比为1:10000~1:1000。

其中， 在S2中的缓冲剂包括塑料石油副产物、亲油亲水的非离子材料以及非离子螯合剂。

其中，在S3中进一步加热的温度为150~350℃，反复混合分散2~3小时。

其中，在S1中使用的石墨烯材料为具有完整晶格的2D结构晶体。

本发明还公开了一种PET材料的石墨烯色母料，包括以下成分：

聚对苯二甲酸乙二醇酯材料；

以及石墨烯材料。

其中，所述聚对苯二甲酸乙二醇酯材料与石墨烯材料的质量配比为10:3~10:8。

其中，所述石墨烯材料为具有完整晶格的2D结构晶体；该石墨烯色母料还包括缓冲剂，缓冲剂为耐高温的非离子化合物，具体包括塑料石油副产物、亲油亲水的非离子材料以及非离子螯合剂。

本发明还公开了一种PET材料的石墨烯色母料的应用，用于军备用品士兵的抗菌衣服、防弹衣、航母的飞机应用绳索上。

本发明的有益效果是：

与现有技术相比，石墨烯与PET材料相结合，可以改善PET材料的性能，并使色母料增添多样化的功能。石墨烯与PET材料结合后，可让PET拉出的织品丝线具有更好的刚性与柔韧性，每条丝线可承受的拉力均可增加50%-75%。不同比例的色母料混合搭配，可以制作出不同的物理性能标准。添加石墨烯的PET材料，拉出的丝线做布料可有效提升布料的保温作用以及抗菌功能。本发明的石墨烯色母料为PET色母料提供了一种全新的发展方向。

附图说明

图1为本发明一种PET材料的石墨烯色母料制作方法的工艺流程图。

具体实施方式

为了更清楚地表述本发明，下面结合附图1对本发明作进一步地描述。

本发明一种PET材料的石墨烯色母料制作方法，包括以下实现步骤：