[发明专利]一种石墨烯改性尼龙6纤维的制备方法

摘要

本发明涉及一种石墨烯改性尼龙6纤维的制备方法，属于功能性纤维材料技术领域。将石墨烯进行羧基化﹑酰氯化处理后，再经二元胺处理得到表面带有活性氨基的氧化石墨烯；利用氨基化的石墨烯与己内酰胺通过引发剂6-氨基己酸进行聚合反应，制备石墨烯改性的尼龙6熔体，采用熔融纺丝工艺，经纺丝、拉伸，得到石墨烯改性的尼龙6纤维。本发明技术方案利用氨基化的石墨烯增强尼龙6，提高其与基体树脂的界面粘结强度，有利于提高石墨烯改性尼龙6纤维的整体性能。本发明制备的纤维材料可以广泛应用于航空航天﹑汽车船舶﹑交通运输﹑机械电子等技术领域。

主权项

一种石墨烯改性尼龙6纤维的制备方法，其特征在于，反应物按重量计，包括如下步骤：（1）将5～20份无机酸加入到1份石墨粉中，超声处理24～48小时，在温度为40～60℃的条件反应1～5小时，得到纯化的石墨粉；（2）将1份纯化的石墨粉与5～20份强氧化性酸混合，在温度为 40～110℃的条件下，搅拌、回流反应5～10小时，用微孔滤膜抽滤，反复洗涤至滤液为中性，再在30～70℃的温度下真空干燥，得到氧化石墨烯；（3）将1份氧化石墨与10～20份酰化试剂混合，超声处理1～10小时后，再在温度为50～90℃的条件下，搅拌、回流反应24～48小时，抽滤、洗涤，去除酰化试剂，得到酰化的石墨烯；（4）将1份酰化的石墨烯与1～100份二元胺混合，超声处理1～10小时后，在温度为0～70℃的条件下反应24～48小时，抽滤、洗涤，再在温度为30～70℃的条件下真空干燥处理24～48小时，得到表面带有活性氨基的氧化石墨烯；（5）将1份表面带有活性氨基的氧化石墨烯与1～100份己内酰胺混合，在温度为70～100℃的恒温条件下超声处理1～10小时；再加入1～10份6氨基己酸，在温度为250～280℃的搅拌、氮气气氛条件下，反应5～12小时，得到石墨烯改性的尼龙6纺丝熔体；（6）采用熔融纺丝工艺，经挤出纺丝、拉伸，得到一种石墨烯改性的尼龙6纤维。