石墨烯優(yōu)異的物理化學(xué)性能,,逐步成為紡織領(lǐng)域的研究熱點(diǎn),,其被應(yīng)用于功能纖維及智能紡織領(lǐng)域,,比如抑菌性纖維織物,、遠(yuǎn)紅外纖維以及智能服裝等,。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能材料的出現(xiàn)成為了可能,其電化學(xué)性能將使得多功能智能紡織品的研究得到極大的發(fā)展,。而石墨烯制備工藝的不斷完善與簡化,,將使石墨烯得到更大面積地推廣與應(yīng)用。石墨烯改性纖維的制作方式主要是在紡絲過程中加入石墨烯的方式來完成的,。通過加入石墨烯,,賦予纖維防紫外線、保暖保溫,、抑菌防臭等功能,。目前用于改性的纖維主要包括聚酯纖維、聚酰胺纖維和纖維素纖維,。石墨烯改性纖維主要是對常規(guī)纖維的改性,,改性后的纖維增加了多種功能,對拓寬纖維材料的應(yīng)用有重要意義,。蘇南石墨烯復(fù)合錦綸纖維
目前市場上已有將石墨烯材料滲入高分子粉料中,,通過現(xiàn)有纖維生產(chǎn)線進(jìn)行熔融紡絲,生產(chǎn)出具備石墨烯多項(xiàng)功能于一體的石墨烯復(fù)合纖維,,如石墨烯復(fù)合滌綸,、錦綸等長絲制品。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(fā)揮石墨烯改性滌綸纖維的抑菌抑菌,、除臭吸附、低溫遠(yuǎn)紅外發(fā)熱等多項(xiàng)功能與滌綸本身具有的獨(dú)特保形性,,加之發(fā)揮棉纖維的吸濕性,、舒適性及良好的染色性,以實(shí)現(xiàn)床品面料的多功能與持久性,,填補(bǔ)市場上此類產(chǎn)品的空白,。江蘇蘇南多功能石墨烯復(fù)合纖維石墨烯與傳統(tǒng)紡織纖維材料復(fù)合改性的結(jié)合方式明顯拓展了石墨烯在紡織領(lǐng)域的應(yīng)用空間。
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,,相對于傳統(tǒng)的應(yīng)用無機(jī),、有機(jī)抑菌劑的抑菌纖維,石墨烯改性纖維基本沒有細(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,。
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,。我國是紡織大國,,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發(fā)上有熔融紡絲法,、溶液紡絲法,、靜電紡絲法等多種方法。石墨烯改性纖維比傳統(tǒng)采用無機(jī),、有機(jī)抗菌劑的除菌纖維,,基本沒有細(xì)胞毒性,更適合與人體皮膚直接接觸,。
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(yù)并條工序并入一定比例的精梳棉,并結(jié)合開清工序混入的棉纖維比例來調(diào)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(shè)備上通過將細(xì)紗機(jī)改裝為三羅拉網(wǎng)格圈負(fù)壓式賽絡(luò)集聚紡系統(tǒng),得到成紗各項(xiàng)性能指標(biāo)良好的功能性石墨烯改性錦綸混紡紗,,為生產(chǎn)功能性紡織品面料提供原料,。合理確定工藝參數(shù)及選用紡紗配件,保持良好的機(jī)械狀態(tài),,保持各通道的光潔,,提高生產(chǎn)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(zhì)量的有效措施,。石墨烯改性纖維的用途并不僅限于服裝領(lǐng)域,,還可以應(yīng)用于車輛內(nèi)飾、美容醫(yī)療,、衛(wèi)材,、家紡等。南方淺色石墨烯改性滌綸長絲
石墨烯改性纖維不僅具有抗靜電和防紫外線等功能,,還能除菌抑菌,、除臭和去除甲醛,達(dá)到凈化空氣的作用,。蘇南石墨烯復(fù)合錦綸纖維
石墨烯改性錦綸纖維可與普通纖維,,包括天然纖維進(jìn)行混紡或交織,例如與棉進(jìn)行交織,,制成的面料經(jīng)過前處理,、染色、后整理等一系列工藝流程后,,面料的色牢度,、抗起毛起球性,、水洗尺寸變化等物理性能良好,同時(shí)保持了石墨烯原料良好的除菌性能及遠(yuǎn)紅外性能,,為開發(fā)石墨烯改性纖維面料提供了參考價(jià)值,。但是,由于石墨烯本身的顏色為黑色,,在面料開發(fā)時(shí),,藏青、黑色,、深灰色等顏色的面料比較容易,,而淺色以及漂白產(chǎn)品的開發(fā)則受到一定限制,在后續(xù)進(jìn)行石墨烯改性纖維功能性面料產(chǎn)品開發(fā)時(shí)應(yīng)予以充分重視,。蘇南石墨烯復(fù)合錦綸纖維
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