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。石墨烯改性纖維不僅讓服裝更美觀實用,而且還為服裝智能化提供了材料基礎。江蘇蘇州石墨烯復合滌綸長絲
應用石墨烯改性纖維開發紡織面料,要準確把握其特性,與紡織技術創新及產品設計創新相結合,在保持紡織品各項基本性能的同時,使其具有石墨烯某一種或幾種功能特質,有針對性地開發高質量功能性產品。所開發產品要具備并保留石墨烯的獨特功能性,并且不降低紡織品的服用舒適性,同時結合企業優勢產品類別,以合理的市場定位做好產品設計開發,拓寬市場接受面。石墨烯與傳統紡織纖維材料復合改性的結合方式優異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。蘇州防靜電石墨烯復合滌綸短纖石墨烯具有除菌性,且對細胞基本無毒性,并能起到保護皮膚的作用,使其免受細菌的侵害。
石墨烯的電學、力學、熱學等性能優異。采用傳統紡絲液為基體,添加穩定分散的石墨烯懸浮液制備低石墨烯含量復合纖維,可有效解決高純度石墨烯纖維可紡性差的問題,為生產性能優良的耐久性石墨烯功能紡織品奠定基礎。經研究表明,石墨烯復合纖維的力學性能、電學性能以及光學性能都十分優異,具有遠紅外、抗靜電、除菌等特殊性能。目前針織毛呢的生產設計以美觀性、抗皺、易護理等方面為主,隨著人們觀念的轉變,輕薄、時尚、功能多樣的毛呢面料開發成為行業發展的一大方向。人們不僅希望衣物保暖,同時希望摒棄傳統毛呢服裝的臃腫和厚重,穿著更加舒適,這就要求毛呢面料不僅輕薄,還要有一定的保暖性能。另外,當天氣干燥時服裝易產生靜電,特別是化纖類服裝,這樣的靜電會影響人的機體生理平衡,干擾人的情緒等。多功能性的輕薄毛呢面料亟待設計與開發。從以上可看出,石墨烯復合纖維具有優異的遠紅外等性能,能夠指導輕薄且保暖的針織毛呢的開發。另外,石墨烯復合纖維的良好電學性能可以降低針織毛呢產品靜電對人體的傷害,同時除菌性能又使得針織毛呢更加健康、衛生。
石墨烯復合纖維主要用于研究開發功能性和高性能纖維兩個領域。功能性纖維包括保暖保溫、防紫外線、防靜電、電磁屏蔽、抑菌防臭、導熱等方面的復合纖維。高性能纖維包括高模量、輕質、高導電、超電容、高儲能、高光導等方面的復合纖維以及今后可替代碳纖維的復合纖維。利用石墨烯對纖維改性是石墨烯開發的亮點。力求充分發揮石墨烯的優異特性,開發新型功能性紡織品,如抑菌、防臭、防紫外線、防靜電、防火、防輻射功能性服裝等;開發產業用紡織品,如導電、過濾、穿戴設備、航天航海用紡織品等。隨著人們日益增長的健康消費需求,使用石墨烯等新材料的功能性紡織品將走進越來越多的老百姓的生活中,市場前景廣闊。推進石墨烯與紡織業深度融合,往智能化、可穿戴、高科技的方向發展,已是應對新一輪科技變革的必然要求。石墨烯可提高纖維的物理機械性能,賦予其導電性、導熱性和紫外線防護功能等。
采用石墨烯改性滌綸長絲與精梳棉紗交織的床品面料,可充分發揮石墨烯滌綸纖維比較強的抑菌、除臭吸附、低溫遠紅外發熱等多項功能與滌綸本身具有的獨特保形性、加之發揮棉纖維的吸濕性、舒適性及良染色性、以實現床品面料的多功能性與持久性、填補市場上此類產品的空白。精梳棉與石墨烯改性滌綸長絲交織多功能床品面料后整理時、須考慮到石墨烯改性滌綸長絲由于石墨烯的加入,同普通滌綸性能完全不同,在后整理時應對產品特點,合理調整工藝參數,如燒毛溫度不能過高,采用酶退漿、半絲光,定形中應嚴格注意溫度和速的控制等措施,以減少對石墨烯滌綸纖維損傷,確保其特有保健功能不受影響。精梳棉與石墨烯改性滌綸長絲交織多功能床品面料的生產工藝獨特且合理,工藝流程短,生產效率高,生產成本較低,工藝實施方便,產品質量穩定。石墨烯改性纖維能在智能服飾、運動服飾、**、醫療用品等方面打造出更多的高級功能紡織品。江南共混石墨烯改性滌綸纖維
將石墨烯納米粒子引入到聚合物纖維基體中,可以開發石墨烯改性纖維。江蘇蘇州石墨烯復合滌綸長絲
石墨烯是一種新型的納米材料,呈納米級的片膜狀結構,單層的厚度為0.35nm,約為頭發絲直徑的萬分之一。石墨烯是單層石墨的層片,是構成石墨的基本單元。其獨特的二維單原子層狀晶體結構,使其具有優異的特性:1、優異的力學性能,強度、硬度高且彈性模量大;2、優良的光學特性,透明度高且穩定性好;3、優異的導電性;4、較大的比表面積,穩定性高,具備較佳的儲能性能;5、優良的抑菌效果。因石墨烯優異的物理化學性能,逐步成為紡織領域研究熱點,其被應用于功能纖維及智能紡織領域,比如抑菌性纖維及織物、遠紅外纖維以及智能服裝等。石墨烯在纖維領域研究的不斷深入,其優異的比表面積使快速充電儲能材料的出現成為了可能,其電化學性能將使得多功能智能紡織品的研究得到極大的發展。隨著石墨烯制備工藝的不斷完善與簡化,石墨烯將得到更大面積的推廣與應用,擁有更好的發展前景。江蘇蘇州石墨烯復合滌綸長絲
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