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白色高性能石墨烯改性滌綸長絲

來源: 發(fā)布時間:2022-05-04

目前市場上已有將石墨烯材料滲入高分子粉料中,通過現有纖維生產線進行熔融紡絲,生產出具備石墨烯多項功能于一體的石墨烯復合纖維,如石墨烯復合滌綸、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、低溫遠紅外發(fā)熱等多項功能與滌綸本身具有的獨特保形性,加之發(fā)揮棉纖維的吸濕性、舒適性及良好的染色性,以實現床品面料的多功能與持久性,填補市場上此類產品的空白。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實現的。白色高性能石墨烯改性滌綸長絲

采用共混改性的方法,先以石墨烯粉體與聚對苯二甲酸乙二醇酯(PET)共混擠出制備石墨烯母粒,再以石墨烯母粒和PET切片共混紡絲制備石墨烯改性PET纖維,研究了石墨烯粉體在石墨烯母粒中的過濾性,以及石墨烯添加量對改性PET纖維的機械性能、取向度以及抗靜電性能的影響.結果表明:石墨烯粉體在母粒中質量分數為5.0%時具有較好的過濾性能;石墨烯的引入會降低PET纖維的強度,但隨著石墨烯粉體添加量的增加,可以增強改性PET纖維的力學性能,同時可以提高纖維的整體取向性和抗靜電性能,且拉伸倍數的增加也可以有效地提升改性PET纖維的抗靜電性能;在石墨烯粉體質量分數為1.0%、纖維經3.8倍拉伸時,石墨烯改性PET纖維的斷裂強度為2.8cN/dtex,斷裂伸長率為46.2%,取向因子為0.92,體積比電阻為3.29×107Ω·cm.江蘇白色民用石墨烯復合錦綸長絲石墨烯改性聚酰胺纖維用于戶外紡織品,不僅具有良好的耐日曬效果,抗靜電性能也得到了提升。

紡織品抑菌機理:1、影響細菌細胞內代謝酶的活性;2、阻止細菌DNA復制與合成,阻礙孢子生長;3、與蛋白質反應,破壞細胞壁的合成??衫靡志牧细男云胀ɡw維,將改性纖維紡紗后織成織物。石墨烯不僅具有導電性、導熱性,還具有低溫遠紅外功能和較強的抑菌性能。石墨烯改性纖維具有石墨烯的廣譜抑菌性,其抑菌機理為:1、石墨烯通過破壞或氧化細胞內的結構或組分來擾亂微生物代謝性能;2、大量聚合的片層石墨烯把細胞包裹起來使其與外界環(huán)境隔離無法吸收營養(yǎng),從而抑制細菌生長;3、其鋒利的邊緣對細菌進行物理切割,破壞了細菌的細胞膜從而達到抑菌作用;4、通過大規(guī)模直接抽提細胞膜上的磷脂分子來破壞細胞膜從而殺死細菌。

石墨烯可賦予材料優(yōu)良的電學、熱學性能,用作紡織材料多功能納米添加劑時,可增強面料的防輻射、抑菌、遠紅外等功能特性,在紡織領域顯示出巨大的應用優(yōu)越性。錦綸具有機械強度高、耐熱、耐磨損、耐化學溶劑等優(yōu)點,利用石墨烯對錦綸進行改性,制成石墨烯改性錦綸纖維,既能保留錦綸的自身優(yōu)點,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。例如與棉纖維交織時,面料同時具有石墨烯等抑菌、遠紅外性能,錦綸的強度與耐久性,棉纖維的吸濕透氣性。石墨烯改性纖維可紡性良好,可與各類纖維混紡或交織,同時保留石墨烯的低溫遠紅外、抑菌、防靜電等功能。

在石墨烯添加量較低時,隨著石墨烯含量的增加,纖維的強度提高。在添加石墨烯粉體質量分數為1.0%、纖維經3.8倍拉伸后,石墨烯改性纖維的斷裂強度為2.8cN/dtex,斷裂伸長率為46.2%。石墨烯粉體的加入提高了纖維整體的取向性,有利于提高纖維抗靜電性能,在纖維高倍拉伸過程中石墨烯的取向度越高。在相同的石墨烯粉體含量條件下,提高石墨烯改性纖維的拉伸倍數,可以有效地提升纖維的抗靜電性能。在添加石墨烯粉體質量分數為1.0%,經3.8倍拉伸后,石墨烯改性纖維的取向因子為0.92,體積比電阻為3.29*107Ω·cm。石墨烯改性錦綸纖維可應用于智能戶外紡織品、運動紡織品和特種紡織品等領域。江蘇高性能淺色石墨烯復合纖維廠家

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用有重要意義。白色高性能石墨烯改性滌綸長絲

石墨烯優(yōu)異的物理化學性能,逐步成為紡織領域的研究熱點,其被應用于功能纖維及智能紡織領域,比如抑菌性纖維織物、遠紅外纖維以及智能服裝等。隨著石墨烯在纖維領域研究的不斷深入,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(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。白色高性能石墨烯改性滌綸長絲

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