一种石墨烯增强聚合物多孔海绵纤维的制备方法

摘要

本发明提供一种石墨烯增强聚合物多孔海绵纤维的制备方法，其特点是：将一定浓度的氧化石墨烯溶液进行超声处理，得到分散均匀的氧化石墨烯溶液，再将聚合物在溶剂中溶解，得到一定浓度的高聚物溶液，再将分散好的石墨烯溶液加入到聚合物溶液中，边搅拌边加入，得到石墨烯-聚合物共混纺丝溶液，利用湿法纺丝设备，将共混纺丝溶液通过喷丝头喷入到凝固浴中成纤，经水洗后，还原，再水洗后，迅速将湿态的纤维进行冷冻干燥或超临近干燥，得到石墨烯增强聚合物多孔海绵纤维。工艺简单，成本低，适合大规模生产，纤维具有强度高、抗静电性能好、弹性高、密度小、比表面积大等优点，可应用于纺织领域制备保暖性织物，也可用于环境保护领域进行水处理等。

主权项

一种石墨烯增强聚合物多孔海绵纤维的制备方法，其特征在于：包括以下步骤：（1）室温条件下，将一定浓度的氧化石墨烯溶液在1‑50Hz的超声浴中超声处理0.5‑1h，得到分散均匀的氧化石墨稀溶液；（2）将一定量的聚合物溶解于相应的溶剂中，得到一定浓度的聚合物溶液；（3）将步骤（1）中的分散均匀的氧化石墨烯溶液加入到步骤（2）中的聚合物溶液中，边搅拌边缓慢加入，待完全加入后继续搅拌4‑8h，得到混合均匀的氧化石墨烯‑聚合物共混纺丝溶液；（4）将氧化石墨烯‑聚合物共混纺丝溶液进行静置脱泡8‑12h，转入湿法纺丝设备，利用孔径为0.07‑0.1mm的喷丝头将纺丝溶液喷入到凝固浴中凝固成纤维，经水洗后，得到中间产物湿态氧化石墨烯‑聚合物共混纤维；（5）选取质量浓度为1%‑50%的还原剂，按照浴比为1：10‑1：50的比例称取湿态氧化石墨烯‑聚合物共混纤维，在30‑95℃条件下还原0.5‑2h，水洗后得到湿态石墨烯‑聚合物共混纤维；（6）将湿态石墨烯‑聚合物共混纤维进行冷冻干燥或超临界干燥，得到石墨烯‑聚合物多孔海绵纤维。