在石墨烯添加量較低時(shí),隨著石墨烯含量的增加,纖維的強(qiáng)度提高。在添加石墨烯粉體質(zhì)量分?jǐn)?shù)為1.0%、纖維經(jīng)3.8倍拉伸后,石墨烯改性纖維的斷裂強(qiáng)度為2.8cN/dtex,斷裂伸長(zhǎng)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(guò)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(shù),可以有效地提升纖維的抗靜電性能。在添加石墨烯粉體質(zhì)量分?jǐn)?shù)為1.0%,經(jīng)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。石墨烯紡織品在抗靜電、防紫外、除菌和智能織物等領(lǐng)域有巨大的應(yīng)用前景,未來(lái)它將全新地改變我們的生活。江蘇蘇州防紫外線石墨烯復(fù)合滌綸短纖
石墨烯復(fù)合纖維主要用于研究開(kāi)發(fā)功能性和高性能纖維兩個(gè)領(lǐng)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(dǎo)熱等方面的復(fù)合纖維。高性能纖維包括高模量、輕質(zhì)、高導(dǎo)電、超電容、高儲(chǔ)能、高光導(dǎo)等方面的復(fù)合纖維以及今后可替代碳纖維的復(fù)合纖維。利用石墨烯對(duì)纖維改性是石墨烯開(kāi)發(fā)的亮點(diǎn)。力求充分發(fā)揮石墨烯的優(yōu)異特性,開(kāi)發(fā)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(kāi)發(fā)產(chǎn)業(yè)用紡織品,如導(dǎo)電、過(guò)濾、穿戴設(shè)備、航天航海用紡織品等。隨著人們?nèi)找嬖鲩L(zhǎng)的健康消費(fèi)需求,使用石墨烯等新材料的功能性紡織品將走進(jìn)越來(lái)越多的老百姓的生活中,市場(chǎng)前景廣闊。推進(jìn)石墨烯與紡織業(yè)深度融合,往智能化、可穿戴、高科技的方向發(fā)展,已是應(yīng)對(duì)新一輪科技變革的必然要求。江蘇蘇州白色石墨烯改性纖維石墨烯改性纖維具有很強(qiáng)的除菌性,滅菌率可達(dá)98%,且水洗100次后仍保持90%以上。
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(chǔ)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(jiǎn)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(guò)程中加入石墨烯的方式來(lái)完成的。通過(guò)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(guò)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(kāi)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(kāi)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(kāi)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(kāi)發(fā)時(shí)應(yīng)予以充分重視。石墨烯無(wú)機(jī)粉體具有優(yōu)異的片層二維取向性,因此通過(guò)進(jìn)一步的拉伸,可以提高石墨烯改性纖維的整體取向性。
石墨烯改性錦綸纖維表面凹凸不平,較粗糙且均勻分布著顆粒,與常規(guī)錦綸纖維比,回潮率較高,斷裂強(qiáng)力與斷裂伸長(zhǎng)較小,收縮率較低,仍具有良好的可織性。石墨烯復(fù)合纖維可制成花式紗線、毛條或長(zhǎng)絲,通過(guò)多針道大圓機(jī)、人造毛皮機(jī)以及毛圈機(jī)等針織設(shè)備,結(jié)合不同結(jié)構(gòu)或花型生產(chǎn)各類針織毛呢產(chǎn)品。通過(guò)實(shí)驗(yàn)研究煮呢、定型與蒸呢對(duì)產(chǎn)品性能的影響,結(jié)果顯示柔軟劑的種類以及高溫高壓的條件會(huì)對(duì)織物性能有一定的影響,特別是電學(xué)性能;采用正交試驗(yàn)的方法研究后整理工藝,結(jié)果顯示后整理工藝在保證織物手感與風(fēng)格的條件下,堅(jiān)持低溫、平幅的原則。新型多功能薄型針織毛呢具有良好的保暖性能與除菌性能,抗靜電性能有所改善。當(dāng)石墨烯改性錦綸在織物表面的覆蓋率越高時(shí),織物的升溫速率越快,最高溫度值越大,紅外熱成像圖片的顏色更深,保溫率及單位克羅值都較大,織物具有遠(yuǎn)紅外發(fā)射性能,同時(shí),面料的抗靜電性能得到改善;隨著石墨烯改性錦綸質(zhì)量百分比的增加,針織毛呢的抑菌率隨之提高,石墨烯改性錦綸使針織毛呢具有較持久的除菌性能,且當(dāng)石墨烯改性錦綸質(zhì)量分?jǐn)?shù)達(dá)到18%,針織毛呢即有較好除菌性能。石墨烯的加入可賦予尼龍產(chǎn)品新的特性,如導(dǎo)電、防紫外線、熱穩(wěn)定性提高等。南方高性能石墨烯改性錦綸纖維
多功能、多類別、多層次、低能耗、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。江蘇蘇州防紫外線石墨烯復(fù)合滌綸短纖
石墨烯具有優(yōu)異的導(dǎo)電性能,石墨烯粉體在纖維中取向度越高,越有利于纖維中形成導(dǎo)通的電子傳輸網(wǎng)絡(luò),從而提高纖維的抗靜電性能。在較低的拉伸倍數(shù)下,由于石墨烯粉體本身具有二維的取向性,因此石墨烯粉體含量的增加可有效提高纖維的取向度,有利于提高纖維的抗靜電性能,在石墨烯質(zhì)量分?jǐn)?shù)增加到1.0%,拉伸倍數(shù)為3.2時(shí),纖維的體積電阻率由4.14*1010Ω·cm降低到3.06*108Ω·cm;在高拉伸倍數(shù)下,由于受纖維拉伸過(guò)程中聚合物變細(xì),使石墨烯粉體呈纖維方向排列,纖維的取向因子增加,同時(shí)纖維的體積電阻率相應(yīng)降低,在石墨烯質(zhì)量分?jǐn)?shù)為1.0%、纖維拉伸倍數(shù)由3.2倍提高到3.8倍時(shí),石墨烯改性纖維的體積電阻率降低到3.29*107Ω·cm。因此在增加石墨烯粉體含量的基礎(chǔ)上,通過(guò)提高纖維拉伸倍數(shù),可有效地使石墨烯片層材料取向,從而增加石墨烯片層之間的導(dǎo)通結(jié)構(gòu),提高纖維的抗靜電性能。江蘇蘇州防紫外線石墨烯復(fù)合滌綸短纖
蘇州半坡人新材料有限公司位于蘇州金山東路248-9。半坡人新材料致力于為客戶提供良好的導(dǎo)電纖維、人造絲,彈力纖維,一切以用戶需求為中心,深受廣大客戶的歡迎。公司秉持誠(chéng)信為本的經(jīng)營(yíng)理念,在紡織、皮革深耕多年,以技術(shù)為先導(dǎo),以自主產(chǎn)品為重點(diǎn),發(fā)揮人才優(yōu)勢(shì),打造紡織、皮革良好品牌。半坡人新材料憑借創(chuàng)新的產(chǎn)品、專業(yè)的服務(wù)、眾多的成功案例積累起來(lái)的聲譽(yù)和口碑,讓企業(yè)發(fā)展再上新高。