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蘇南石墨烯改性錦綸纖維

來源: 發(fā)布時間:2022-06-25

隨著石墨烯研究的發(fā)展,石墨烯材料已經成為過去五年世界科技發(fā)展的熱點,隨著其性能的深入研究,產業(yè)化應用未來必將是市場熱點。隨著人類日益增長的健康消費需求,由石墨烯研發(fā)的越來越多與人類健康息息相關的功能性紡織品將走進百姓生活。我國石墨烯復合材料在紡織上的應用研究處于優(yōu)先地位,當前已經有很多成熟的產品面世,例如石墨烯改性錦綸纖維、石墨烯改性滌綸纖維、石墨烯改性晴綸纖維等復合纖維用于服裝、家紡、內衣等。石墨烯復合纖維具有抑菌、抗紫外線、傳導清涼等功能,在床上用品、沙發(fā)、窗簾等產品上有很大的應用空間。應用石墨烯改性纖維開發(fā)紡織面料,要準確把握其特性,使其具有石墨烯某一種或幾種功能特質。蘇南石墨烯改性錦綸纖維

石墨烯改性錦綸可紡性差,通過在開清棉工序混入一定比例的棉纖維,可解決石墨烯改性錦綸成卷困難的問題,通過在預并條工序并入一定比例的精梳棉,并結合開清工序混入的棉纖維比例來調整成紗的混紡比,得到棉石墨烯改性錦綸特定混紡比的混紡紗。在原棉紡設備上通過將細紗機改裝為三羅拉網格圈負壓式賽絡集聚紡系統,得到成紗各項性能指標良好的功能性石墨烯改性錦綸混紡紗,為生產功能性紡織品面料提供原料。合理確定工藝參數及選用紡紗配件,保持良好的機械狀態(tài),保持各通道的光潔,提高生產管理水平和擋車工操作水平,是提高棉石墨烯改性錦綸混紡紗質量的有效措施。江南多功能石墨烯復合錦綸短纖石墨烯的引入,有利于改善聚合物纖維的低溫遠紅外、抗紫外線、抗靜電、抑菌等諸多性能,增強纖維整體性能。

目前,關于石墨烯改性纖維材料的研究主要集中在石墨烯改性纖維的制備以及如何改善石墨烯改性纖維的力學性能,將石墨烯納米片層優(yōu)異的電學、熱學和光學性能賦予宏觀石墨烯改性纖維,而關于石墨烯改性纖維可紡性的研究較少。制備得到的石墨烯改性纖維雖然綜合性能優(yōu)異,但是,纖維可紡性較差,限制了石墨烯改性纖維在民用紡織服裝領域的進一步開發(fā)利用。以普通紡絲原液為基體,通過添加石墨烯分散液制備石墨烯改性纖維不僅可以有效解決高純度石墨烯纖維可紡性差的問題,而且石墨烯改性纖維具有優(yōu)異的抑菌性能、防紫外性能和遠紅外性能等,在功能紡織品領域展示出良好的應用前景。針對目前石墨烯改性纖維外觀多為單一黑色的問題,可以開發(fā)雙層或多層織物,由2組及2組以上的經紗分別與2組及2組以上的緯紗進行交織,在組織結構上可以分成表層和里層2個層面或多個層面。利用各層之間的相對性,開發(fā)出色彩豐富,種類多樣,具有特殊紋路效果的提花織物,如表里換層織物、接結雙層織物、空氣袋花紋織物、填芯凹凸紋織物和變層數多層織物等,實現石墨烯紡織品功能性和藝術性的完美結合。

石墨烯粉體由于其為片層材料,且本身的比表面積大,易于團聚,因此常利用表面修飾的方法對石墨烯表面進行修飾,來改善石墨烯粉體在有機體中的分散性,降低石墨烯粉體對紡絲過程的影響。隨著母粒中石墨烯粉體含量的增加,過濾時組件壓力增大,當母粒中石墨烯粉體含量質量分數為5.0%時,在1200目和1400目的不銹鋼濾網時壓力適中,且繼續(xù)增加石墨烯粉體含量,過濾壓力增幅較大,主要是由于石墨烯粉體含量的增加,石墨烯粉體易于團聚,導致石墨烯粉體在聚合物中分散困難。而在低石墨烯粉體含量的母粒中,石墨烯粉體易于分散,其過濾壓力偏小,分散性主要受石墨烯本體片層粒徑的影響。因此,綜合考慮采用石墨烯粉體質量分數為5.0%的石墨烯母粒制備改性纖維。羊毛/石墨烯改性滌綸混紡面料的色牢度與羊毛/滌綸混紡面料的色牢度相同。

隨著對石墨烯材料在紡織品應用領域研究的深入,新的處理方法也在不斷出現。石墨烯改性纖維主要有石墨烯改性合成纖維和石墨烯改性再生纖維素纖維兩大類。石墨烯改性合成纖維是采用預制母粒工藝,將石墨烯材質均勻分散在聚酰胺、聚酯等聚合物切片中,紡絲拉伸制得。石墨烯改性再生纖維素纖維是將石墨烯材質均勻分散在粘膠、莫代爾等再生纖維素紡絲液中,紡絲拉伸制得。石墨烯與傳統紡織纖維材料復合改性的結合方式明顯拓展了石墨烯在紡織領域的應用空間,石墨烯改性纖維可紡性良好,可與各類纖維混紡或交織,同時保留了石墨烯的低溫遠紅外、抑菌、防靜電等功能,更大面積、更方便地應用于服飾、家紡等領域。石墨烯改性纖維具有很強的除菌性,滅菌率可達98%,且水洗100次后仍保持90%以上。江南納米石墨烯改性長絲

石墨烯改性纖維的用途并不僅限于服裝領域,還可以應用于車輛內飾、美容醫(yī)療、衛(wèi)材、家紡等。蘇南石墨烯改性錦綸纖維

由于越來越多的消費者正退出這個不斷消費平庸物品的循環(huán),不再購買廉價的大規(guī)模生產的快時尚品牌,所以需要將高科技日?;?從而改善人們的穿著體驗。依靠先進石墨烯新材料技術,可以實現功能性、舒適性與時尚現代的造型款式融合,為消費者打造更美好、更舒適的日常生活,為消費者創(chuàng)造新的價值。石墨烯改性復合纖維:具有抗靜電、遠紅外、防紫外線、抑菌抗螨等多功能特性,也是當前產學研企正在致力研發(fā)的重點。用其制成的長絲、短纖。短纖可與莫代爾、天絲、黏膠、棉、普通腈綸等其他各種纖維搭配混紡;長絲可與各種纖維交織制成不同功能需求的紗線面料。石墨烯高比表面積和遠紅外吸收特性做納米微孔纖維,透氣保暖等綜合性能大幅提高。蘇南石墨烯改性錦綸纖維

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