[发明专利]一种多功能复合纤维新材料的生产工艺

说明书

本发明公开了一种多功能复合纤维新材料的生产工艺。所述多功能复合纤维新材料包括以下重量份数的原料：陶瓷粉末10‑20份、聚己内酯纤维30‑50份、水合硅酸镁7‑12份、聚丙烯纤维6‑15份、聚酰胺纤维4‑8份、石墨烯纳米粉2‑5份、雪莲果皮粉末4‑7份、云母粉3‑7份、蛋黄粉2‑6份、溶剂50‑80份。本发明的多功能复合纤维新材料的生产工艺具有高效、低成本、工艺简单，原料易得等优点，适合工业化生产；制备得到的多功能复合纤维新材料具有强度高，抗腐蚀性能强、柔韧性好等特点，可广泛用于机械、冶金、化工、石油、陶瓷、玻璃、电子等行业。

技术领域

本发明涉及材料制备技术领域，具体是一种多功能复合纤维新材料的生产工艺。

背景技术

陶瓷纤维是一种纤维状轻质耐火材料，具有重量轻、耐高温、热稳定性好、导热率低、比热小及耐机械震动等优点，因而在机械、冶金、化工、石油、陶瓷、玻璃、电子等行业都得到了广泛的应用。

纺丝为制造化学纤维的一道工序，将某些高分子化合物制成胶体溶液或熔化成熔体后由喷丝头细孔压出形成化学纤维的过程，主要包括溶液纺丝和熔体纺丝两大类。其中，熔融纺丝是一种使用成熟的纺丝方法。熔融纺丝法又分为聚合法、共混纺丝法、皮芯复合纺丝法。随着各行各业的飞速发展，对工业用纤维的要求越来越高，尤其要求其具有良好的强度和抗腐蚀性能。

发明内容

本发明的目的在于提供一种多功能复合纤维新材料的生产工艺，以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

一种多功能复合纤维新材料的生产工艺，所述多功能复合纤维新材料包括以下重量份数的原料：陶瓷粉末10-20份、聚己内酯纤维30-50份、水合硅酸镁7-12份、聚丙烯纤维6-15份、聚酰胺纤维4-8份、石墨烯纳米粉2-5份、雪莲果皮粉末4-7份、云母粉3-7份、蛋黄粉2-6份、溶剂50-80份；所述多功能复合纤维新材料的制备具体包括以下步骤：步骤一，将陶瓷粉末、水合硅酸镁、聚丙烯纤维和聚酰胺纤维进行粉碎化处理，得到纳米纤维；步骤二，将纳米纤维放入高压反应釜中，加入溶剂，混合均匀；步骤三，将聚己内酯纤维、石墨烯纳米粉、雪莲果皮粉末和云母粉放入上步的高压反应釜中，密封加压搅拌反应；步骤四，将蛋黄粉放入上步反应釜中，然后密闭曝气反应，晾干，得到高强度前驱纤维；步骤五，将高强度前驱纤维放置高压釜中，在临界条件下，加热加压氧化反应，得到高强度复合纤维。

作为本发明进一步的方案：所述多功能复合纤维新材料包括以下重量份数的原料：陶瓷粉末12-17份、聚己内酯纤维37-45份、水合硅酸镁8-10份、聚丙烯纤维9-12份、聚酰胺纤维5-7份、石墨烯纳米粉3-4份、雪莲果皮粉末5-6份、云母粉4-6份、蛋黄粉3-5份、溶剂58-70份。

作为本发明进一步的方案：所述多功能复合纤维新材料包括以下重量份数的原料：陶瓷粉末15份、聚己内酯纤维40份、水合硅酸镁9份、聚丙烯纤维11份、聚酰胺纤维6份、石墨烯纳米粉3份、雪莲果皮粉末6份、云母粉5份、蛋黄粉4份、溶剂65份。

作为本发明进一步的方案：溶剂采用水、乙醇、二甲基酰胺中的一种。

作为本发明进一步的方案：步骤三中加压搅拌反应的搅拌速度为2500-4000r/min，所述加压压力为6-8kPa，所述反应时间为10-15min。

作为本发明进一步的方案：步骤五中的临界气体采用氧气含量为50%的空气、氧气含量为40%的氮气混合气、氧气含量为30%的惰性气混合气中的一种，所述压力达到1-20MPa，恒压饱和1-2h，温度为200-300℃。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：