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由于越來越多的消費(fèi)者正退出這個(gè)不斷消費(fèi)平庸物品的循環(huán),不再購買廉價(jià)的大規(guī)模生產(chǎn)的快時(shí)尚品牌,所以需要將高科技日常化,從而改善人們的穿著體驗(yàn)。依靠先進(jìn)石墨烯新材料技術(shù),可以實(shí)現(xiàn)功能性、舒適性與時(shí)尚現(xiàn)代的造型款式融合,為消費(fèi)者打造更美好、更舒適的日常生活,為消費(fèi)者創(chuàng)造新的價(jià)值。石墨烯改性復(fù)合纖維:具有抗靜電、遠(yuǎn)紅外、防紫外線、抑菌抗螨等多功能特性,也是當(dāng)前產(chǎn)學(xué)研企正在致力研發(fā)的重點(diǎn)。用其制成的長絲、短纖。短纖可與莫代爾、天絲、黏膠、棉、普通腈綸等其他各種纖維搭配混紡;長絲可與各種纖維交織制成不同功能需求的紗線面料。石墨烯高比表面積和遠(yuǎn)紅外吸收特性做納米微孔纖維,透氣保暖等綜合性能大幅提高。石墨烯改性纖維集低溫遠(yuǎn)紅外,除菌抑菌、抗紫外線、防靜電等功能于一身,被譽(yù)為劃時(shí)代的革新性纖維。蘇州保暖石墨烯復(fù)合錦綸短纖
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、毛條或長絲,通過多針道大圓機(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。通過實(shí)驗(yàn)研究煮呢、定型與蒸呢對產(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。江蘇蘇南防紫外線石墨烯改性滌綸長絲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。
石墨烯改性纖維材料研究與開發(fā)應(yīng)用是當(dāng)前我國紡織行業(yè)發(fā)展的重點(diǎn),石墨烯被公認(rèn)為是“徹底改變21世紀(jì)的新材料”,用石墨烯改性錦綸,制成的石墨烯錦綸既保留了錦綸的自身優(yōu)點(diǎn),又引入了石墨烯的優(yōu)良特性。石墨烯錦綸具有抗靜電、抗紫外線、抑菌抑菌、低溫紅外、耐磨耐腐等特點(diǎn),應(yīng)用領(lǐng)域大面積。石墨烯錦綸纖維可與棉、莫代爾、竹纖維、粘膠等纖維混合紡紗,使纖維特性得到優(yōu)化與互補(bǔ),織成的織物面料具有石墨烯的優(yōu)良特性,同時(shí)耐磨保形、穿著舒適。但是,由于石墨烯錦綸纖維表面摩擦系數(shù)小、抱合力差,這不僅關(guān)系其后道加工能否順利進(jìn)行,嚴(yán)重影響其成紗質(zhì)量,因此還需要對石墨烯錦綸纖維紡織品的開發(fā)以及產(chǎn)業(yè)化生產(chǎn)進(jìn)行更深入的研究。
石墨烯是一種新型納米材料,它結(jié)構(gòu)獨(dú)特、性能優(yōu)異,是目前發(fā)現(xiàn)的比較特別的二維自由態(tài)原子晶體,被稱為“奇跡材料”。單純的石墨烯纖維達(dá)不到可紡要求,而利用滌綸、錦綸、腈綸等與石墨烯復(fù)合制備出的石墨烯復(fù)合纖維,不但具有普通纖維的基本功能,而且還擁有石墨烯遠(yuǎn)紅外、抑菌等獨(dú)特的功能,在功能性紡織品中有廣闊的應(yīng)用前景。利用石墨烯復(fù)合纖維開發(fā)的秋冬季休閑服裝面料,采用精梳棉、普通滌綸絲和石墨烯滌綸絲為原料,選用提花羅紋組織結(jié)構(gòu),經(jīng)過抓毛等后整理,和克重接近但不含石墨烯復(fù)合纖維的同種面料相比,保暖性更好,符合消費(fèi)者對秋冬季面料質(zhì)輕、保暖的需求。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。
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。江蘇共混石墨烯復(fù)合錦綸纖維
石墨烯無機(jī)粉體具有優(yōu)異的片層二維取向性,因此通過進(jìn)一步的拉伸,可以提高石墨烯改性纖維的整體取向性。蘇州保暖石墨烯復(fù)合錦綸短纖
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,通過開發(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/無機(jī)金屬復(fù)合纖維、石墨烯/無機(jī)非金屬復(fù)合纖維三大類。蘇州保暖石墨烯復(fù)合錦綸短纖
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