石墨烯容易團(tuán)聚,在一般溶劑中的分散性較差,如何將石墨烯制備得到宏觀可見(jiàn)的纖維類材料的同時(shí),又保留石墨烯獨(dú)特的優(yōu)異性能,成為目前開(kāi)發(fā)石墨烯功能纖維的一大難題。石墨烯纖維的制備主要涉及純石墨烯纖維和石墨烯復(fù)合纖維兩大類。相對(duì)于紡制單純的石墨烯纖維難度較大且性能單一的缺陷,通過(guò)開(kāi)發(fā)石墨烯與其他基體材料進(jìn)行共混獲得復(fù)合纖維,這更利于石墨烯材料在紡織領(lǐng)域的用。根據(jù)與石墨烯進(jìn)行混合基體材料的不同,石墨烯復(fù)合纖維可分為:石墨烯/聚合物復(fù)合纖維、石墨烯/無(wú)機(jī)金屬?gòu)?fù)合纖維、石墨烯/無(wú)機(jī)非金屬?gòu)?fù)合纖維三大類。石墨烯改性纖維制成的各類紡織品正加速走進(jìn)中國(guó)人的生活。蘇南共混石墨烯改性長(zhǎng)絲
石墨烯是目前電阻率較小的材料,將石墨烯與織物結(jié)合,可制備優(yōu)異的抗靜電、電磁屏蔽或者導(dǎo)電織物,可以應(yīng)用于特殊行業(yè),如將石墨烯與化纖共混紡絲,有可能制備出具有優(yōu)異抗靜電性能的采礦職業(yè)服面料。石墨烯改性纖維具有優(yōu)異的抑菌性能、低溫遠(yuǎn)紅外功能,將石墨烯改性纖維應(yīng)用到織物上,即可制備抑菌織物,相對(duì)于傳統(tǒng)的應(yīng)用無(wú)機(jī)、有機(jī)抑菌劑的抑菌纖維,石墨烯改性纖維基本沒(méi)有細(xì)胞毒性,更適合與人體皮膚直接接觸,具有親膚養(yǎng)膚的作用。在不影響織物的舒適性、服用性能和洗滌的條件下,可將織物與微型芯片連接,制成穿戴式的智能電子服裝。石墨烯改性纖維用于紡織材料中,可以制成更柔軟、微小的電子元件,應(yīng)用于智能服裝中富有彈性、更柔韌、功能穩(wěn)定性好,這些紡織品在醫(yī)療保健、高性能運(yùn)動(dòng)服、可穿戴的顯示器及服裝設(shè)備等方面擁有潛在的應(yīng)用前景。江蘇蘇南民用石墨烯改性長(zhǎng)絲石墨烯改性紡織品在導(dǎo)電、防輻射、防紫外線、除菌、特殊防護(hù)和智能織物等領(lǐng)域有巨大的應(yīng)用前景。
石墨烯可賦予材料優(yōu)良的電學(xué)、熱學(xué)性能,用作紡織材料多功能納米添加劑時(shí),可增強(qiáng)面料的防輻射、抑菌、遠(yuǎn)紅外等功能特性,在紡織領(lǐng)域顯示出巨大的應(yīng)用優(yōu)越性。錦綸具有機(jī)械強(qiáng)度高、耐熱、耐磨損、耐化學(xué)溶劑等優(yōu)點(diǎn),利用石墨烯對(duì)錦綸進(jìn)行改性,制成石墨烯改性錦綸纖維,既能保留錦綸的自身優(yōu)點(diǎn),又將石墨烯的優(yōu)良性能引入到了紡織材料中。石墨烯改性錦綸纖維可與棉、木代爾、竹漿纖維等混紡或交織,使纖維性能得到優(yōu)化與互補(bǔ)。例如與棉纖維交織時(shí),面料同時(shí)具有石墨烯等抑菌、遠(yuǎn)紅外性能,錦綸的強(qiáng)度與耐久性,棉纖維的吸濕透氣性。
石墨烯是新世紀(jì)來(lái)比較受關(guān)注的新材料之一,因其具有超高的比表面積、優(yōu)異的力學(xué)性能、高導(dǎo)電率、高導(dǎo)熱率、阻燃性和高阻隔性而在諸多領(lǐng)域具有廣泛應(yīng)用前景。但對(duì)于連續(xù)紡絲而言,石墨烯強(qiáng)烈的團(tuán)聚性會(huì)在纖維中形成缺陷,使得紡絲過(guò)程斷絲、毛絲的現(xiàn)象增多。因而很多研究就是抑制石墨烯的堆疊,如采用氧化石墨烯聚合,進(jìn)行表面改性或者加入分散劑。比如將石墨烯粉體和pet進(jìn)行熔融共混擠出造粒,再進(jìn)行紡絲。但是常規(guī)石墨烯粉體均是由多層石墨烯堆疊而成,而這種堆疊無(wú)法在螺桿擠出的混合作用下分離,進(jìn)而嚴(yán)重影響可紡性和連續(xù)性。或者將氧化石墨烯進(jìn)行改性,干燥后再和pet進(jìn)行共混造粒,并紡絲,雖然對(duì)氧化石墨烯改性有效降低了團(tuán)聚,但是干燥后的改性粉體中石墨烯的團(tuán)聚無(wú)法在熔融擠出的過(guò)程中解離,會(huì)導(dǎo)致紡絲板堵塞以及斷絲現(xiàn)象。再或者用硅烷偶聯(lián)劑對(duì)石墨烯進(jìn)行處理,再和pet進(jìn)行共混擠出。偶聯(lián)劑能提高石墨烯和pet的相互作用,但是無(wú)法改變石墨烯堆疊的狀態(tài),紡絲的效果仍不好。綜上,現(xiàn)階段石墨烯改性滌綸纖維的制備始終無(wú)法從根本上解決石墨烯的堆疊問(wèn)題,因而極大限制了高速、連續(xù)紡絲。多功能、多類別、多層次、低功耗、低成本是石墨烯改性纖維被市場(chǎng)和消費(fèi)者接受的關(guān)鍵。
紡織行業(yè)在技術(shù)發(fā)展上,作為下游產(chǎn)業(yè),隨著人們?nèi)找嬖鲩L(zhǎng)的健康消費(fèi)需求,紡織產(chǎn)品尤其是服裝、床上用品等直接和皮膚接觸的物品的健康性和環(huán)保性越來(lái)越受到重視,石墨烯優(yōu)異的抗靜電、防紫外線功能和遠(yuǎn)紅外、吸濕性、抑菌性等方面的特性,可以在生物醫(yī)用紡織材料、抑菌醫(yī)用材料、功能服裝家紡等領(lǐng)域作為新材料。我國(guó)是紡織大國(guó),同時(shí)石墨烯在紡織領(lǐng)域的應(yīng)用難度較小,因此石墨烯復(fù)合纖維在紡織行業(yè)具有較大的應(yīng)用價(jià)值。石墨烯改性纖維是指利用石墨烯材料的特性對(duì)普通纖維進(jìn)行有效的改性,在保持纖維原有性能的同時(shí),再擁有石墨烯特殊功能的功能性纖維產(chǎn)品。目前石墨烯改性纖維在開(kāi)發(fā)上有熔融紡絲法、溶液紡絲法、靜電紡絲法等多種方法。隨著石墨烯在纖維領(lǐng)域研究的不斷深入,其優(yōu)異的比表面積使快速充電儲(chǔ)能材料的出現(xiàn)成為了可能。納米石墨烯改性纖維
石墨烯改性錦綸纖維可應(yīng)用于智能戶外紡織品、運(yùn)動(dòng)紡織品和特種紡織品等領(lǐng)域。蘇南共混石墨烯改性長(zhǎng)絲
石墨烯改性功能面料:是由石墨烯改性纖維與其他紡織印染工藝結(jié)合。石墨烯改性功能面料的優(yōu)勢(shì):石墨烯具有抑菌性,采用千分之幾含量的改性石墨烯通過(guò)原位聚合工藝制取的尼龍和滌綸纖維材料,具有明顯的抑菌性。石墨烯能吸收和輻射高達(dá)40%的遠(yuǎn)紅外線,人體遠(yuǎn)紅外線的吸收機(jī)制是通過(guò)人體組織的細(xì)胞分子中的碳-碳,碳-氫鍵,氧-氫鍵等的伸縮振動(dòng),其諧振波大部分在3-15微米,和遠(yuǎn)紅外線的波長(zhǎng)和振幅相同,引起共振共鳴。石墨烯加熱發(fā)射的4-16微米遠(yuǎn)紅外波,能有效生成身體細(xì)胞核酸蛋白質(zhì)等生物分子等功能。服飾表面抗靜電性能提高后,對(duì)于紡織品會(huì)造成一系列綜合性能的提升,能將表電阻從1012提升到106,以人體皮表電阻一致。降低織物表面由于靜電產(chǎn)生的長(zhǎng)期聚集造成的灰塵粘附、污染物的粘附。經(jīng)過(guò)檢測(cè),在模擬人體遠(yuǎn)紅外波段的遠(yuǎn)紅外輻照升溫實(shí)驗(yàn)中,在實(shí)驗(yàn)時(shí)間內(nèi)比其他面料升高了2.8左右(測(cè)試時(shí)環(huán)境溫度為20)。所以適用于易歸納、輕盈便攜和蓄熱保暖為主打的輕型羽絨服、棉服。蘇南共混石墨烯改性長(zhǎng)絲
蘇州半坡人新材料有限公司位于蘇州金山東路248-9,是一家專業(yè)的公司專注于高性能、多功能、差別化纖維的研發(fā)、運(yùn)營(yíng)和銷售。公司始終以超前的技術(shù),出色的管理和獨(dú)特的產(chǎn)品為用戶提供纖維應(yīng)用咨詢服務(wù),致力于做您身邊的纖維應(yīng)用顧問(wèn),為您提供服務(wù)。公司擁經(jīng)驗(yàn)豐富的差別化纖維研發(fā)團(tuán)隊(duì),可根據(jù)用戶需求開(kāi)發(fā)產(chǎn)品。公司建立有良好的生產(chǎn)、研發(fā)體系,以專業(yè)優(yōu)勢(shì)為用戶提供高質(zhì)量、高性價(jià)比的產(chǎn)品。公司。專業(yè)的團(tuán)隊(duì)大多數(shù)員工都有多年工作經(jīng)驗(yàn),熟悉行業(yè)專業(yè)知識(shí)技能,致力于發(fā)展半坡人的品牌。公司以用心服務(wù)為重點(diǎn)價(jià)值,希望通過(guò)我們的專業(yè)水平和不懈努力,將公司專注于高性能、多功能、差別化纖維的研發(fā)、運(yùn)營(yíng)和銷售。公司始終以超前的技術(shù),出色的管理和獨(dú)特的產(chǎn)品為用戶提供纖維應(yīng)用咨詢服務(wù),致力于做您身邊的纖維應(yīng)用顧問(wèn),為您提供服務(wù)。公司擁經(jīng)驗(yàn)豐富的差別化纖維研發(fā)團(tuán)隊(duì),可根據(jù)用戶需求開(kāi)發(fā)產(chǎn)品。公司建立有良好的生產(chǎn)、研發(fā)體系,以專業(yè)優(yōu)勢(shì)為用戶提供高質(zhì)量、高性價(jià)比的產(chǎn)品。等業(yè)務(wù)進(jìn)行到底。自公司成立以來(lái),一直秉承“以質(zhì)量求生存,以信譽(yù)求發(fā)展”的經(jīng)營(yíng)理念,始終堅(jiān)持以客戶的需求和滿意為重點(diǎn),為客戶提供良好的導(dǎo)電纖維、人造絲,彈力纖維,從而使公司不斷發(fā)展壯大。