一種石墨烯聚酯纖維及其製造方法、一種面料及服裝與流程

2023-04-24 06:00:31

本申請涉及紡織技術領域，具體涉及一種石墨烯聚酯纖維。本申請同時涉及石墨烯聚酯纖維的製造方法、一種面料及服裝。

背景技術：

石墨烯是一種由碳原子以sp2雜化軌道組成六角型呈蜂窩晶格的二維納米材料，具有完美的大π共軛體系和最薄的單層原子厚度的結構。石墨烯具有優異的力學、電學、光學和熱學特性，如高電子遷移率，高比表面積，高熱導率和出色的力學性能，由於其特殊的納米結構以及優異的物理化學性能(高強、高導熱、高導電、超輕質)而在生物醫學、儲能、傳感器和複合材料等諸多領域有巨大的應用潛能。目前，科研工作者分別通過不同的方法製備出了石墨烯纖維。

由於石墨烯的優良特性，使得所製得的石墨烯纖維具有抗菌、防紫外以及抗靜電等性能。然而通過現有技術製備出的石墨烯纖維雖然工藝流程簡單，但石墨烯略帶黑色，難以染成淺色，這就使得所述石墨烯纖維存在適用範圍窄的缺點。

以上缺點限制了石墨烯纖維的應用，尤其在紡織服裝領域。如何提供一種適合染成淺色的石墨烯纖維成為了本領域技術人員急需解決的技術問題。

技術實現要素：

本申請提供一種石墨烯聚酯纖維，以解決現有技術中不易染成淺色、適用範圍窄的問題。本申請另外提供石墨烯聚酯纖維的製造方法、一種面料及服裝。

本申請提供一種石墨烯聚酯纖維，包括：皮層和芯層的皮芯複合結構；

所述芯層為石墨烯聚酯切片或者石墨烯聚酯母粒；

所述皮層為聚酯切片。

可選的，所述皮層與所述芯層的橫截面直徑的比例範圍為1∶9至9∶1。

可選的，所述石墨烯聚酯纖維的橫截面為圓形、三角形、扁平形、十字形或者三葉形。

可選的，所述石墨烯聚酯切片的質量或者所述石墨烯聚酯母粒的質量佔所述芯層質量的百分比的範圍為：大於等於1％並小於等於25％。

可選的，所述石墨烯聚酯切片或者所述石墨烯聚酯母粒包括石墨烯微粒。

可選的，所述石墨烯微粒為修飾石墨烯微粒。

可選的，所述修飾石墨烯微粒至少包含一個修飾層，且所述修飾層位於所述修飾石墨烯微粒的表面。

可選的，所述聚酯切片為聚對苯二甲酸乙二醇酯切片、聚對苯二甲酸1.3丙二醇酯切片或者聚對苯二甲酸丁二醇酯切片。

可選的，所述石墨烯聚酯纖維的斷裂強度大於等於2.9cn/dtex，斷裂伸長率大於等於20％。

本申請還提供一種石墨烯聚酯纖維的製造方法，包括下列步驟：

提供石墨烯微粒；

將所述石墨烯微粒與聚酯切片混合，製得石墨烯聚酯切片；

將所述石墨烯聚酯切片作為芯層，將聚酯切片作為皮層，通過紡絲和加工，得到皮芯複合結構的石墨烯聚酯纖維。

可選的，所述提供石墨烯微粒的步驟具體為：

提供修飾石墨烯微粒。

可選的，所述提供修飾石墨烯微粒步驟包括：

在溶劑中依次加入分散劑、石墨烯微粒和微粒修飾劑；

對每次加入的物質所得的溶液，通過分散工藝進行分散，獲得修飾石墨烯分散液；

將所述修飾石墨烯分散液過濾、烘乾以及研磨，製得所述修飾石墨烯微粒。

可選的，所述分散工藝為攪拌或者超聲波分散。

可選的，所述分散工藝為攪拌，相應的，所述對每次加入的物質所得的溶液，通過所述攪拌進行分散，獲得修飾石墨烯分散液的步驟包括：

將所述分散劑加入溶劑中，通過攪拌，分散大於等於15min且小於等於45min；

接著加入所述石墨烯微粒，繼續攪拌，分散大於等於20min且小於等於60min；

接著加入所述微粒修飾劑，繼續攪拌，分散大於等於30min且小於等於120min，得到所述修飾石墨烯分散液。

可選的，所述分散工藝為超聲波分散，相應的，所述對每次加入的物質所得的溶液，通過所述超聲波分散工藝進行分散，獲得修飾石墨烯分散液的步驟包括：

將所述分散劑加入溶劑中，通過超聲波分散，分散大於等於15min且小於等於45min；

接著加入所述石墨烯微粒，繼續進行超聲波分散，分散大於等於20min且小於等於60min；

接著加入所述微粒修飾劑，繼續進行超聲波分散，分散大於等於30min且小於等於120min，得到所述修飾石墨烯分散液。

可選的，所述在溶劑中依次加入分散劑、石墨烯微粒和微粒修飾劑步驟中的所述石墨烯微粒的粒徑大於等於0.1μm且小於等於55μm，厚度大於等於0.4nm且小於等於60nm。

可選的，所述在溶劑中依次加入分散劑、石墨烯微粒和微粒修飾劑步驟中的所述石墨烯微粒的粒徑為1μm、15μm或者35μm，厚度為2nm、16nm或者48nm。

可選的，所述在溶劑中依次加入分散劑、石墨烯微粒和微粒修飾劑步驟中的所述分散劑包括：十六烷基三甲基溴化銨或聚乙烯蠟。

可選的，所述在溶劑中依次加入分散劑、石墨烯微粒和微粒修飾劑步驟中的所述修飾劑包括：鈦酸酯偶聯劑tmc-311、γ-縮水甘油醚氧丙基三甲氧基矽烷、3-氨丙基三乙氧基矽烷或γ-甲基丙烯醯氧丙基三甲氧基矽烷。

可選的，所述在溶劑中依次加入分散劑、石墨烯微粒和微粒修飾劑步驟中的所述溶劑為去離子水或者乙醇溶液。

可選的，所述在溶劑中依次加入分散劑、石墨烯微粒和微粒修飾劑；對每次加入的物質所得的溶液，通過分散工藝進行分散，獲得修飾石墨烯分散液的步驟中，加入所述微粒修飾劑後的分散工藝為攪拌，所述攪拌的條件為：在大於等於60℃且小於等於80℃的條件下，以300r/min的攪拌速度攪拌大於等於50min且小於等於85min。

可選的，所述在溶劑中依次加入分散劑、石墨烯微粒和微粒修飾劑的步驟中，

所述石墨烯微粒的重量份數為10至85份；

所述分散劑的重量份數為0.5至8份；

所述微粒修飾劑的重量份數為7至50份。

可選的，所述在溶劑中依次加入分散劑、石墨烯微粒和微粒修飾劑的步驟中，

所述石墨烯微粒的重量份數為15份、35份或者60份；

所述分散劑的重量份數為2份、3份或者5份；

所述微粒修飾劑的重量份數為20份、30份或者45份。

可選的，所述將所述石墨烯微粒與聚酯切片混合，製得石墨烯聚酯切片步驟包括：

將所述石墨烯微粒與聚酯切片混合，通過螺杆擠出機，依次經過擠出、冷卻、造粒以及真空乾燥製得所述石墨烯聚酯切片。

可選的，所述將所述石墨烯微粒與聚酯切片混合，製得石墨烯聚酯切片步驟中的所述石墨烯聚酯切片的粒徑大小範圍為大於等於5nm且小於等於100nm。

可選的，所述石墨烯聚酯切片的粒徑大小為20nm、40nm或者80nm。

可選的，所述將所述石墨烯微粒與聚酯切片混合，製得石墨烯聚酯切片步驟中的所述石墨烯聚酯切片的含水率小於等於40ppm。

可選的，所述將所述石墨烯聚酯切片作為芯層，將聚酯切片作為皮層，通過紡絲和加工，得到皮芯複合結構的石墨烯聚酯纖維的步驟包括：

將所述石墨烯聚酯纖維切片與所述聚酯切片乾燥處理；

接著進行紡絲，具體為通過雙螺杆擠壓機獲得原絲；

接著對所述原絲進行加工，包括依次進行高倍拉伸、二次拉伸、熱定型和卷繞，最後獲得所述皮芯複合結構的石墨烯聚酯纖維。

可選的，所述將所述石墨烯聚酯纖維切片與所述聚酯切片乾燥處理的條件為：在真空中進行所述乾燥處理，溫度範圍為大於等於60℃且小於等於90℃，時間範圍為大於等於10小時且小於等於45小時。

可選的，所述接著進行紡絲，具體為通過雙螺杆擠壓機獲得原絲步驟中的所述紡絲的溫度條件為大於等於270℃且小於等於295℃。

可選的，所述接著對所述原絲進行加工，包括依次進行高倍拉伸、二次拉伸、熱定型和卷繞，最後獲得所述皮芯複合結構的石墨烯聚酯纖維步驟中的所述卷繞的速度範圍為大於等於2400m/min且小於等於3500m/min。

可選的，所述聚酯切片為聚對苯二甲酸乙二醇酯切片或者聚對苯二甲酸1.3丙二醇酯切片或者聚對苯二甲酸丁二醇酯切片。

本申請還提供一種石墨烯聚酯纖維的製造方法，包括下列步驟：

提供石墨烯微粒；

將所述石墨烯微粒加入到含有六偏磷酸鈉的乙二醇溶液中，得到石墨烯乙二醇液；

將所述石墨烯乙二醇液添加到對苯二甲酸乙二醇的縮聚釜內，製得石墨烯聚酯微粒；

將所述石墨烯聚酯微粒作為芯層，將聚酯切片作為皮層，通過紡絲和加工，得到皮芯複合結構的石墨烯聚酯纖維。

可選的，所述提供石墨烯微粒的步驟具體包括：

提供修飾石墨烯微粒。

可選的，所述提供修飾石墨烯微粒步驟包括：

在溶劑中依次加入分散劑、石墨烯微粒和微粒修飾劑；

對每次加入的物質所得的溶液，通過分散工藝進行分散，獲得修飾石墨烯分散液；

將所述修飾石墨烯分散液過濾、烘乾以及研磨，製得所述修飾石墨烯微粒。

可選的，所述分散工藝為攪拌或者超聲波分散。

可選的，所述分散工藝為攪拌，相應的，所述對每次加入的物質所得的溶液，通過所述攪拌進行分散，獲得修飾石墨烯分散液的步驟包括：

將所述分散劑加入溶劑中，通過攪拌，分散大於等於15min且小於等於45min；

接著加入所述石墨烯微粒，繼續攪拌，分散大於等於20min且小於等於60min；

接著加入所述微粒修飾劑，繼續攪拌，分散大於等於30min且小於等於120min，得到所述修飾石墨烯分散液。

可選的，所述分散工藝為超聲波分散，相應的，所述對每次加入的物質所得的溶液，通過所述超聲波分散工藝進行分散，獲得修飾石墨烯分散液的步驟包括：

將所述分散劑加入溶劑中，通過超聲波分散，分散大於等於15min且小於等於45min；

接著加入所述石墨烯微粒，繼續進行超聲波分散，分散大於等於20min且小於等於60min；

接著加入所述微粒修飾劑，繼續進行超聲波分散，分散大於等於30min且小於等於120min，得到所述修飾石墨烯分散液。

可選的，所述在溶劑中依次加入分散劑、石墨烯微粒和微粒修飾劑步驟中的所述石墨烯微粒的粒徑大於等於0.1μm且小於等於55μm，厚度大於等於0.4nm且小於等於60nm。

可選的，所述在溶劑中依次加入分散劑、石墨烯微粒和微粒修飾劑步驟中的所述石墨烯微粒的粒徑為1μm、15μm或者35μm，厚度為2nm、16nm或者48nm。

可選的，所述在溶劑中依次加入分散劑、石墨烯微粒和微粒修飾劑步驟中的所述分散劑包括：十六烷基三甲基溴化銨或聚乙烯蠟。

可選的，所述在溶劑中依次加入分散劑、石墨烯微粒和微粒修飾劑步驟中的所述修飾劑包括：鈦酸酯偶聯劑tmc-311、γ-縮水甘油醚氧丙基三甲氧基矽烷、3-氨丙基三乙氧基矽烷或γ-甲基丙烯醯氧丙基三甲氧基矽烷。

可選的，所述在溶劑中依次加入分散劑、石墨烯微粒和微粒修飾劑步驟中的所述溶劑為去離子水或者乙醇溶液。

可選的，所述在溶劑中依次加入分散劑、石墨烯微粒和微粒修飾劑；對每次加入的物質所得的溶液，通過分散工藝進行分散，獲得修飾石墨烯分散液的步驟中，加入所述微粒修飾劑後的分散工藝為攪拌，所述攪拌的條件為：在大於等於60℃且小於等於80℃的條件下，以300r/min的攪拌速度攪拌大於等於50min且小於等於85min。

可選的，所述在溶劑中依次加入分散劑、石墨烯微粒和微粒修飾劑的步驟中，

所述石墨烯微粒的重量份數為10至85份；

所述分散劑的重量份數為0.5至8份；

所述微粒修飾劑的重量份數為7至50份。

可選的，所述在溶劑中依次加入分散劑、石墨烯微粒和微粒修飾劑的步驟中，

所述石墨烯微粒的重量份數為15份、35份或者60份；

所述分散劑的重量份數為2份、3份或者5份；

所述微粒修飾劑的重量份數為20份、30份或者45份。

可選的，所述將所述石墨烯微粒加入到含有六偏磷酸鈉的乙二醇溶液中，得到石墨烯乙二醇液的步驟包括：

將所述石墨烯微粒加入到含有六偏磷酸鈉的乙二醇溶液中，通過分散工藝進行分散，得到所述石墨烯乙二醇液。

可選的，所述將所述石墨烯微粒加入到含有六偏磷酸鈉的乙二醇溶液中，通過分散工藝進行分散，得到所述石墨烯乙二醇液的步驟中的所述石墨烯微粒的重量份數為5至10份。

可選的，所述將所述石墨烯微粒將加入到含有六偏磷酸鈉的乙二醇溶液中，通過分散工藝進行分散，得到所述石墨烯乙二醇液的步驟中的所述石墨烯微粒的重量份數為5份、7份或者9份。

可選的，所述將所述石墨烯微粒加入到含有六偏磷酸鈉的乙二醇溶液中，通過分散工藝進行分散，得到所述石墨烯乙二醇液的步驟中的所述分散工藝為攪拌或者超聲波分散。

可選的，所述攪拌或者超聲波分散的條件為：溫度範圍為大於等於50℃且小於等於60℃，時間範圍為大於等於60min且小於等於180min。

可選的，所述乙二醇溶液中六偏磷酸鈉的質量百分比範圍為大於等於0.01％且小於等於1％。

可選的，所述將所述石墨烯微粒加入到含有六偏磷酸鈉的乙二醇溶液中，通過分散工藝進行分散，得到所述石墨烯乙二醇液的步驟中的所述石墨烯乙二醇液與所述乙二醇溶液的質量份數比為3至5份∶7至10份。

可選的，所述將所述石墨烯乙二醇液添加到對苯二甲酸乙二醇的縮聚釜內，製得石墨烯聚酯母粒的步驟包括：

取所述石墨烯乙二醇液，並將所述石墨烯乙二醇液添加到含有對苯二甲酸乙二醇的縮聚釜內；

接著經過酯化、聚合製成石墨烯聚酯；

接著將所述石墨烯聚酯通過螺杆擠出機依次經過擠出、冷卻、造粒以及真空乾燥製得所述石墨烯聚酯母粒。

可選的，所述取所述石墨烯乙二醇液，並將所述石墨烯乙二醇液添加到含有對苯二甲酸乙二醇的縮聚釜內的步驟包括，

按質量份數取20至45份所述石墨烯乙二醇液；

相應的，按質量份數將所述石墨烯乙二醇液添加到含有80至55份對苯二甲酸乙二醇的縮聚釜內。

可選的，所述取所述石墨烯乙二醇液，並將所述石墨烯乙二醇液添加到含有對苯二甲酸乙二醇的縮聚釜內的步驟包括，

按質量份數取25、份30份或者40份所述石墨烯乙二醇液；

相應的，按質量份數將所述石墨烯乙二醇液添加到含有75份、70份或者60份對苯二甲酸乙二醇的縮聚釜內。

可選的，所述將所述石墨烯乙二醇液添加到對苯二甲酸乙二醇的縮聚釜內，製得石墨烯聚酯微粒的步驟中的所述石墨烯聚酯母粒的含水率小於等於40ppm。

可選的，所述將所述石墨烯聚酯母粒作為芯層，將聚酯切片作為皮層，通過紡絲和加工，得到皮芯複合結構的石墨烯聚酯纖維步驟包括：

將所述石墨烯聚酯母粒與所述聚酯切片乾燥處理；

接著進行紡絲，具體為通過雙螺杆擠壓機獲得原絲；

接著對所述原絲進行加工，包括依次進行高倍拉伸、二次拉伸、熱定型和卷繞，最後獲得所述皮芯複合結構的石墨烯聚酯纖維。

可選的，所述將所述石墨烯聚酯纖維切片與所述聚酯切片乾燥處理的條件為：在真空中進行所述乾燥處理，溫度範圍為大於等於60℃且小於等於90℃，時間範圍為大於等於10小時且小於等於45小時。

可選的，所述接著進行紡絲，具體為通過雙螺杆擠壓機獲得原絲步驟中的所述紡絲的溫度條件為大於等於270℃且小於等於295℃。

可選的，所述接著對所述原絲進行加工，包括依次進行高倍拉伸、二次拉伸、熱定型和卷繞，最後獲得所述皮芯複合結構的石墨烯聚酯纖維步驟中的所述卷繞的速度範圍為大於等於2400m/min且小於等於3500m/min。

可選的，所述聚酯切片為聚對苯二甲酸乙二醇酯切片或者聚對苯二甲酸1.3丙二醇酯切片或者聚對苯二甲酸丁二醇酯切片。

本申請還提供一種面料，具體是採用如上述所述石墨烯聚酯纖維紡制而成。

本申請還提供一種服裝，具體是上述所述面料加工製成。

與現有技術相比，本申請具有以下優點：

本申請提供一種石墨烯聚酯纖維，包括：皮層和芯層的皮芯複合結構；所述芯層為石墨烯聚酯切片或者石墨烯聚酯母粒；所述皮層為聚酯切片；通過將所述石墨烯聚酯切片或者所述石墨烯聚酯母粒作為芯層進行原絲紡制，最終得到所述石墨烯聚酯纖維，使得石墨烯僅分布於芯層而在皮層沒有分布，這就避免了本身為黑色的石墨烯對所述皮層的顏色影響，進而使得所述石墨烯聚酯纖維更易於染成淺色，適用範圍更廣泛。

附圖說明

圖1是本申請提供的一種石墨烯聚酯纖維；

圖2是本申請提供的一種石墨烯聚酯纖維製造方法的第一實施例流程圖；

圖3是本申請提供的一種石墨烯聚酯纖維製造方法的第一實施例中的提供修飾石墨烯微粒步驟的流程圖；

圖4是本申請提供的一種石墨烯聚酯纖維製造方法的第二實施例流程圖。

具體實施方式

在下面的描述中闡述了很多具體細節以便於充分理解本申請。但是本申請能夠以很多不同於在此描述的其它方式來實施，本領域技術人員可以在不違背本申請內涵的情況下做類似推廣，因此本申請不受下面公開的具體實施的限制。

請參考圖1所示，本申請提供一種石墨烯聚酯纖維，包括：皮層1和芯層2的皮芯複合結構；

所述芯層2為石墨烯聚酯切片或者石墨烯聚酯母粒。

所述石墨烯聚酯切片或者所述石墨烯聚酯母粒包括石墨烯微粒3。

優選的，所述石墨烯微粒為修飾石墨烯微粒，以此來提高石墨烯微粒與聚酯切片的相容性。

進一步來說，所述修飾石墨烯微粒至少包含一個修飾層，且所述修飾層位於所述修飾石墨烯微粒的表面。

所述石墨烯聚酯切片的質量或者所述石墨烯聚酯母粒的質量佔所述芯層2質量的百分比的範圍為：大於等於1％並且小於等於25％。

所述皮層1為聚酯切片。

所述聚酯切片為聚對苯二甲酸乙二醇酯切片、聚對苯二甲酸1.3丙二醇酯切片或者聚對苯二甲酸丁二醇酯切片。

本申請提供的所述石墨烯聚酯纖維的所述皮層1與所述芯層2的橫截面直徑的比例範圍為1∶9至9∶1。

本申請提供的所述石墨烯聚酯纖維的橫截面為圓形、三角形、扁平形、十字形或者三葉形。

本申請提供的所述石墨烯聚酯纖維的斷裂強度大於等於2.9cn/dtex，斷裂伸長率大於等於20％。

本申請提供的所述石墨烯聚酯纖維具有普通石墨烯纖維具有的抗菌、防紫外、抗靜電等性能，同時，本申請提供的所述石墨烯聚酯纖維通過將所述石墨烯微粒3分布於所述芯層2，使得所述皮層1不受石墨烯本身顏色的影響，進而使得本申請提供的石墨烯聚酯纖維更易染成淺色，適用範圍更廣，且本申請提供的石墨烯聚酯纖維的所述石墨烯微粒3僅分布於所述芯層2而不分布於所述皮層1，減少了石墨烯的用量，在不影響性能的前提下節約了成本。

請參考圖2所示，圖2是本申請提供一種石墨烯聚酯纖維的製造方法第一實施例的流程圖，本申請提供一種聚酯纖維的製造方法，包括下列步驟：

步驟s101：提供石墨烯微粒；

在本實施例中，所述提供石墨烯微粒的步驟包括：提供修飾石墨烯微粒。

請參考圖3所示，在本實施例中，所述提供修飾石墨烯微粒步驟包括：

步驟s111：在溶劑中依次加入分散劑、石墨烯微粒和微粒修飾劑；

所述石墨烯微粒的粒徑大於等於0.1μm且小於等於55μm，厚度大於等於0.4nm且小於等於60nm。

在本實施例中，所述石墨烯微粒的粒徑優選1μm、15μm或者35μm，厚度優選2nm、16nm或者48nm。

所述粒徑具體定義為：

當被測顆粒的某種物理特性或物理行為與某一直徑的同質球體(或組合)最相近時，就把該球體的直徑(或組合)作為被測顆粒的等效粒徑。

所述分散劑包括：十六烷基三甲基溴化銨或聚乙烯蠟。

所述修飾劑包括：鈦酸酯偶聯劑tmc-311、γ-縮水甘油醚氧丙基三甲氧基矽烷、3-氨丙基三乙氧基矽烷或γ-甲基丙烯醯氧丙基三甲氧基矽烷。

所述溶劑為去離子水或者乙醇溶液。

在本實施例中，所述石墨烯微粒的重量份數為10至85份；所述分散劑的重量份數為0.5-8份；所述微粒修飾劑的重量份數為7至50份。

在本實施例中，所述石墨烯微粒的重量份數優選15份、35份或者60份；所述分散劑的重量份數優選2份、3份或者5份；所述微粒修飾劑的重量份數優選20份、30份或者45份。

步驟s112：對每次加入的物質所得的溶液，通過分散工藝進行分散，獲得修飾石墨烯分散液；

在本實施例中，所述分散工藝為攪拌或者超聲波分散。

在本實施例中，當所述分散工藝為攪拌時，相應的，所述對每次加入的物質所得的溶液，通過所述攪拌進行分散，獲得修飾石墨烯分散液的步驟則包括：

將所述分散劑加入溶劑中，通過攪拌，分散大於等於15min且小於等於45min；

接著加入所述石墨烯微粒，繼續攪拌，分散大於等於20min且小於等於60min；

接著加入所述微粒修飾劑，繼續攪拌，分散大於等於30min且小於等於120min，得到所述修飾石墨烯分散液。

在本實施例中，當所述分散工藝為超聲波分散時，相應的，所述對每次加入的物質所得的溶液，通過所述超聲波分散工藝進行分散，獲得修飾石墨烯分散液的步驟則包括：

將所述分散劑加入溶劑中，通過超聲波分散，分散大於等於15min且小於等於45min；

接著加入所述石墨烯微粒，繼續進行超聲波分散，分散大於等於20min且小於等於60min；

接著加入所述微粒修飾劑，繼續進行超聲波分散，分散大於等於30min且小於等於120min，得到所述修飾石墨烯分散液。

需要說明的是，當對加入所述微粒修飾劑之前的分散工藝不進行限定，而加入所述微粒修飾劑後的分散工藝為攪拌時，所述攪拌的條件為：在大於等於60℃且小於等於80℃的條件下，以300r/min的攪拌速度攪拌大於等於50min且小於等於85min。

步驟s113：將所述修飾石墨烯分散液過濾、烘乾以及研磨，製得所述修飾石墨烯微粒。

所述修飾石墨烯微粒具體是在石墨烯微粒表面形成修飾層，從而提高所述石墨烯微粒與聚酯切片的相容性，進而可以提高所述石墨烯聚酯纖維的耐水牢度。

步驟s102：將所述石墨烯微粒與聚酯切片混合，製得石墨烯聚酯切片；

在本實施例中，上述步驟s102具體包括：

將所述石墨烯微粒與聚酯切片混合，通過螺杆擠出機，依次經過擠出、冷卻、造粒以及真空乾燥製得所述石墨烯聚酯切片。

所述石墨烯聚酯切片的粒徑大小範圍為大於等於5nm且小於等於100nm。

在本實施例中，所述石墨烯聚酯切片的粒徑大小優選20nm、40nm或者80nm。

在本實施例中，所述石墨烯聚酯切片的含水率小於等於40ppm。

步驟s103：將所述石墨烯聚酯切片作為芯層，將聚酯切片作為皮層，通過紡絲和加工，得到皮芯複合結構的石墨烯聚酯纖維。

在本實施例中，上述步驟s103具體包括以下步驟：

首先將所述石墨烯聚酯纖維切片與所述聚酯切片乾燥處理；

在本實施例中，所述乾燥處理的條件為：在真空中進行所述乾燥處理，溫度範圍為大於等於60℃且小於等於90℃，時間範圍為大於等於10小時且小於等於45小時。

所述聚酯切片為聚對苯二甲酸乙二醇酯切片或者聚對苯二甲酸1.3丙二醇酯切片或者聚對苯二甲酸丁二醇酯切片。

接著進行紡絲，具體為通過雙螺杆擠壓機獲得原絲；

在本實施例中，所述紡絲的溫度條件為大於等於270℃且小於等於295℃。

接著對所述原絲進行加工，包括依次進行高倍拉伸、二次拉伸、熱定型和卷繞，最後獲得所述皮芯複合結構的石墨烯聚酯纖維。

在本實施例中，所述卷繞的速度範圍為大於等於2400m/min且小於等於3500m/min。

請參考圖4所示，圖4是本申請提供一種石墨烯聚酯纖維的製造方法第二實施例的流程圖，本申請提供一種聚酯纖維的製造方法，包括下列步驟：

步驟s201：提供石墨烯微粒；

在本實施例中，上述步驟s201與第一實施例中的步驟s101相同，在此不做贅述。

步驟s202：將所述石墨烯微粒加入到含有六偏磷酸鈉的乙二醇溶液中，得到石墨烯乙二醇液；

在本實施例中，上述步驟s202具體包括：

將所述石墨烯微粒加入到含有六偏磷酸鈉的乙二醇溶液中，通過分散工藝進行分散，得到所述石墨烯乙二醇液。

所述石墨烯微粒的重量份數為5至10份。

在本實施例中，所述石墨烯微粒的重量份數優選5份、7份或者9份。

所述分散工藝為攪拌或者超聲波分散。

所述攪拌或者超聲波分散的條件為：溫度範圍為大於等於50℃且小於等於60℃，時間範圍為大於等於60min且小於等於180min。

在本實施例中，所述乙二醇溶液中六偏磷酸鈉的質量百分比範圍為大於等於0.01％且小於等於1％。

在本實施例中，所述石墨烯乙二醇液與所述乙二醇溶液的質量份數比為3-5∶7-10。

步驟s203：將所述石墨烯乙二醇液添加到對苯二甲酸乙二醇的縮聚釜內，製得石墨烯聚酯微粒；

在本實施例中，上述步驟s203具體包括以下步驟：

首先取所述石墨烯乙二醇液，並將所述石墨烯乙二醇液添加到含有對苯二甲酸乙二醇的縮聚釜內；

上述取所述石墨烯乙二醇液，並將所述石墨烯乙二醇液添加到含有對苯二甲酸乙二醇的縮聚釜內的步驟包括：

按質量份數取20至45份所述石墨烯乙二醇液；

相應的，按質量份數將所述石墨烯乙二醇液添加到含有80至55份對苯二甲酸乙二醇的縮聚釜內。

優選的，按質量份數取25、份30份或者40份所述石墨烯乙二醇液；

相應的，按質量份數將所述石墨烯乙二醇液添加到含有75份、70份或者60份對苯二甲酸乙二醇的縮聚釜內。

接著經過酯化、聚合製成石墨烯聚酯；

接著將所述石墨烯聚酯通過螺杆擠出機依次經過擠出、冷卻、造粒以及真空乾燥製得所述石墨烯聚酯母粒。

在本實施例中，所述石墨烯聚酯母粒的含水率小於等於40ppm。

步驟s204：將所述石墨烯聚酯微粒作為芯層，將聚酯切片作為皮層，通過紡絲和加工，得到皮芯複合結構的石墨烯聚酯纖維。

在本實施例中，上述步驟s204與第一實施例中的步驟s103相同，在此不做贅述。

按照上述兩組實施例所述石墨烯聚酯纖維的製造方法製得石墨烯聚酯纖維，所述石墨烯聚酯纖維能夠按常規方法製造成滌綸面料、滌棉混紡面料，尤其是滌綸彈力抓毛面料和滌綸搖粒絨面料，然後按照國家標準gb/t12703.1-2008《紡織品靜電性能的評定第1部分：靜電壓半衰期》和gb/t12703.2-2009《紡織品靜電性能的評定第2部分：電荷面密度》的方法測定織物在不同洗滌條件下的石墨烯性能，結果如下：

表1不同洗滌次數後的性能對比

需要說明的是，表1中檢測數據只針對上述檢測樣品。

在本次檢測過程中，所述功能樣為織入本申請所提供的石墨烯聚酯纖維的面料；所述對比樣為未織入石墨烯聚酯纖維的面料。

需要說明的是，對比樣中的聚酯纖維與功能樣中的本申請提供的石墨烯聚酯纖維具有相同的丹尼爾數，對比樣與功能樣的織物組織相同，石墨烯紗比例相同，並且二者採用相同的後整理工藝。

在本次檢測中，實施例3為滌綸抓毛面料，實施例4為滌綸搖粒絨面料。

從表1中的檢測數據可以看出，實施例3和實施例4的對比樣和功能樣在未洗滌和30次水洗後，電荷面密度均小於7μc/m2，電荷面密度符合耐久性抗靜電紡織品的指標要求，但是功能樣的電荷面密度小於對比樣的電荷面密度，說明實施例3和實施例4的對比樣和功能樣面料中織入本申請提供的石墨烯聚酯纖維後具有更強的耐水洗牢度，且織入本申請提供的石墨烯聚酯纖維後的面料具有更好的抗靜電性能。

從表1中的檢測數據可以看出，實施例3和實施例4的對比樣在未洗滌和30次水洗後，靜電壓半衰期均只能達到c級要求；實施例3和實施例4的功能樣在未洗滌和30次水洗後，靜電壓半衰期均小於2s，靜電壓半衰期指標符合石墨烯性能料a級的要求，說明實施例3和實施例4的面料中織入本申請提供的石墨烯聚酯纖維後性能更優異。

表2遠紅外測試結果

本申請同時根據gb/t30127以及fz/t64010檢測方法，對織入本申請提供的石墨烯聚酯纖維的面料進行了遠紅外性能檢測，結果表2所示。

從表2可以看出，織入本申請提供的石墨烯聚酯纖維的面料具有優良的遠紅外性能。

表3織入本申請提供的石墨烯聚酯纖維的面料的抗菌、防紫外的性能

本申請同時根據fz/t73023-2006以及gb/t18830-2009檢測方法，對織入本申請提供的石墨烯聚酯纖維的面料分別進行了抗菌以及防紫外性能的檢測，結果表3所示。

從表3可以看出，織入本申請提供的石墨烯聚酯纖維的面料具有優良的抗菌、防紫外性能。

通過上述第一實施例、第二實施例及檢測所得數據可以看出，在本申請提供的各項指標範圍內改變組分配比、溫度及時間等，均可獲得具有抗靜電、耐水牢度高、遠紅外保暖、抗菌以及防紫外性能的石墨烯聚酯纖維，說明本申請提供的聚酯纖維的製造方法各項條件、組分配比合理，且方法易於實施，整體上看，需進行兩個步驟，第一步是通過石墨烯微粒製得石墨烯聚酯切片或者石墨烯聚酯微粒，第二步則是將所述石墨烯聚酯切片或者石墨烯聚酯微粒與聚酯切片共混，製得皮芯複合結構的石墨烯聚酯纖維，所製得的石墨烯聚酯纖維具有良好的物理化學性能，且抗菌及防紫外性能均優於國標值。

本申請另外提供一種面料，所述面料由上述石墨烯聚酯纖維紡制而成。

本申請另外提供一種服裝，所述服裝由上述面料加工製成。

本申請雖然以較佳實施例公開如上，但其並不是用來限定本申請，任何本領域技術人員在不脫離本申請的精神和範圍內，都可以做出可能的變動和修改，因此本申請的保護範圍應當以本申請權利要求所界定的範圍為準。