[发明专利]一种石墨烯聚酰亚胺复合纤维及其制备方法

权利要求书

1.一种石墨烯聚酰亚胺复合纤维的制备方法，其特征在于，所述的方法包含：

步骤1，按比例称取各原料；各原料包含4,4-二氨基二苯醚、均苯四甲酸二酐、N,N’-二甲基乙酰胺、石墨烯材料、改性剂；

步骤2，将石墨烯、改性剂加入到N,N’-二甲基乙酰胺中，搅拌均匀制备石墨烯分散液；

步骤3，将4,4-二氨基二苯加入到步骤2所得的溶液中，持续搅拌直至完全溶解，然后加入均苯四甲酸二酐，持续搅拌，再将混合溶液充入氮气保护，调整温度进行低温缩聚反应，制备纺丝液；

步骤4，将纺丝液加入到反应釜中，通过干湿法进行纺丝，再将初生丝送入烘箱中烘干，得到石墨烯聚酰亚胺纤维。

2.如权利要求1所述的石墨烯聚酰亚胺复合纤维的制备方法，其特征在于，所述的步骤1中，按质量百分比计各原料的用量为4,4-二氨基二苯醚30％～49％、均苯四甲酸二酐20％～40％、N,N’-二甲基乙酰胺10％～40％、石墨烯材料0.1％～10％、改性剂0.1％～5％。

3.如权利要求2所述的石墨烯聚酰亚胺复合纤维的制备方法，其特征在于，所述的改性剂为聚乙烯醇、聚乙二醇、聚乙烯吡络烷酮、硅烷偶联剂中的任意一种或多种。

4.如权利要求2所述的石墨烯聚酰亚胺复合纤维的制备方法，其特征在于，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。

5.如权利要求1所述的石墨烯聚酰亚胺复合纤维的制备方法，其特征在于，所述的步骤3中，将4,4-二氨基二苯缓慢加入到步骤2所得的溶液中，持续搅拌直至完全溶解，然后缓慢加入均苯四甲酸二酐，持续搅拌，再将混合溶液充入氮气保护，调整温度至0-10℃，进行低温缩聚反应，制备纺丝液。

6.如权利要求1所述的石墨烯聚酰亚胺复合纤维的制备方法，其特征在于，所述的步骤4中，通过干湿法进行纺丝，凝固浴采用体积分数为10-30％的乙醇溶液，温度为20-40℃。

7.如权利要求1所述的石墨烯聚酰亚胺复合纤维的制备方法，其特征在于，所述的步骤4中，将初生丝送入烘箱中烘干，首先在200℃烘干1-2h，然后在300-400℃再烘干1-2h。

8.一种通过如权利要求1～7中任意一项所述的方法制备的石墨烯聚酰亚胺复合纤维。