[发明专利]一种石墨烯增强的对位芳香族聚酰胺纤维束及其制备方法有效
申请号: | 201711022075.X | 申请日: | 2017-10-27 |
公开(公告)号: | CN107794749B | 公开(公告)日: | 2020-05-12 |
发明(设计)人: | 高超;陈琛;韩燚 | 申请(专利权)人: | 杭州高烯科技有限公司 |
主分类号: | D06M11/74 | 分类号: | D06M11/74;D06M13/395;D06M101/36 |
代理公司: | 杭州求是专利事务所有限公司 33200 | 代理人: | 黄欢娣;邱启旺 |
地址: | 311113 浙江省杭州市*** | 国省代码: | 浙江;33 |
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摘要: | |||
搜索关键词: | 一种 石墨 增强 对位 芳香族 聚酰胺纤维 及其 制备 方法 | ||
1.一种石墨烯增强的对位芳香族聚酰胺纤维束,其特征在于,包括对位芳香族聚酰胺纤维和多孔石墨烯球,所述多孔石墨烯球以共价键形式与多根对位芳香族聚酰胺纤维相连;
所述石墨烯增强的对位芳香族聚酰胺纤维束通过以下方法制备得到:
(1)通过雾化干燥法将尺寸为1~50微米的单层氧化石墨烯分散液干燥,得到褶球状氧化石墨烯,其碳氧比为2.5~5;
(2)将步骤(1)得到的褶球状氧化石墨烯加入DMSO中,搅拌均匀,加入NaOH调控pH10,褶球状氧化石墨烯与DMSO的质量比为0.1~10:100;
(3)将对位芳香族聚酰胺纤维用丙酮洗涤,除去表面油剂和污渍,干燥后加入到含有10wt%NaOH的乙醇溶液中,搅拌12~24h,取出干燥得到水解的对位芳香族聚酰胺纤维;
(4)将步骤(3)得到的纤维加入丙酮,之后加入过量二异氰酸酯,搅拌反应24h,取出干燥,收卷后得到对位芳香族聚酰胺纤维束;
(5)将步骤(4)得到的对位芳香族聚酰胺纤维束加入步骤(2)得到的分散液中,浸泡反应12h;取出纤维束后,在200~400℃下进行热处理,得到石墨烯增强的对位芳香族聚酰胺纤维。
2.根据权利要求1所述对位芳香族聚酰胺纤维束,其特征在于,所述步骤(1)的雾化干燥温度为130~2000℃。
3.根据权利要求1所述对位芳香族聚酰胺纤维束,其特征在于,所述步骤(3)的对位芳香族聚酰胺纤维为聚对苯甲酰胺、聚对苯二甲酰对苯二胺的一种。
4.根据权利要求1所述对位芳香族聚酰胺纤维束,其特征在于,所述步骤(4)中的二异氰酸酯为甲苯二异氰酸酯(TDI)、二苯基甲烷二异氰酸酯(MDI)、二环己基甲烷二异氰酸酯(HMDI)、六亚甲基二异氰酸酯(HDI)的一种或多种。
5.根据权利要求1所述对位芳香族聚酰胺纤维束,其特征在于,步骤(5)中的热处理气氛为氮气或氩气,升温速度为5℃/min,保温时间为1~5h。
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