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。蘇州保暖石墨烯復(fù)合滌綸長絲

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。南方民用石墨烯改性長絲石墨烯的引入，有利于改善聚合物纖維的低溫遠(yuǎn)紅外、抗紫外線、抗靜電、抑菌等諸多性能，增強(qiáng)纖維整體性能。

石墨烯結(jié)構(gòu)上為單層石墨的一個(gè)層片，可以以二維的單層片狀結(jié)構(gòu)狀態(tài)在，這種特殊的納米層疊結(jié)構(gòu)使得石墨烯產(chǎn)生了許多優(yōu)異的電子、物理與化學(xué)性能比如，石墨烯材料的比表面積較大，可達(dá)2630g/m；電子遷移率高，可達(dá)到20000cm2/(v·s)；熱導(dǎo)率高，高達(dá)5000W(/m·K)；透明度高，彈性模量大，化學(xué)穩(wěn)定性比較好。石墨烯正是基于上述這些優(yōu)異的性能，使其具有較高的潛在應(yīng)用推廣價(jià)值，并成為新型材料的重要研究領(lǐng)域，未來將被應(yīng)用于半導(dǎo)體、航空航天、能源存儲、生物醫(yī)藥及日常生活紡織品等相關(guān)領(lǐng)域。由于石墨烯所具有的優(yōu)異特性，在紡織行業(yè)中，越來越多的紡織學(xué)者將目光投向石墨烯及其氧化物的研究上。石墨烯的使用不僅可以賦予不同種類纖維或織物優(yōu)異的導(dǎo)電、耐磨、除菌、防紫外線等性能，同時(shí)其本身無毒無害、綠色環(huán)保的特性，非常適應(yīng)于我國環(huán)保型社會發(fā)展的趨勢，使得多功能化、高附加值的織物層出不窮，有力推動(dòng)了紡織服裝行業(yè)朝著健康、環(huán)保節(jié)能的方向不斷發(fā)展。

近年來，隨著對石墨烯改性纖維不斷的深入研究，石墨烯改性纖維在紡織領(lǐng)域也獲得到了大面積的研究應(yīng)用，特別是在功能紡織品研究方面展現(xiàn)出勃勃生機(jī)，其導(dǎo)熱性、抑菌性、導(dǎo)電性、遠(yuǎn)紅外性能、防紫外性能及電磁屏蔽性能得到大面積認(rèn)可，各種功能性紡織品也不斷涌現(xiàn)在消費(fèi)者面前。石墨烯具有極高導(dǎo)熱系，單層石墨烯的導(dǎo)熱系數(shù)可達(dá)5300W/mK，甚至有研究表明其導(dǎo)熱系數(shù)高達(dá)6600W/mK。與純石墨烯相比，氧石墨烯的導(dǎo)熱導(dǎo)率相對較低(0.14～2.87W/mK)。石墨烯改性纖維具有優(yōu)異的抑菌性能，用其制成的織物，就是抑菌織物。石墨烯基本沒有細(xì)胞毒性，相對于傳統(tǒng)的抑菌整理劑，因此石墨烯改性纖維更適合與人體皮膚直接接觸。石墨烯結(jié)構(gòu)非常穩(wěn)定，當(dāng)施加外部機(jī)械力時(shí)，碳原子面就彎曲變形，從而使碳原子不必重新排列來適應(yīng)外力，也就保持了結(jié)構(gòu)穩(wěn)定。這種穩(wěn)定的晶格結(jié)構(gòu)使碳原子具有優(yōu)良的導(dǎo)電性。石墨烯的這種優(yōu)良的導(dǎo)電性能應(yīng)用到紡織品上得到優(yōu)異的抗靜電或者導(dǎo)電織物。石墨烯改性紡織品在導(dǎo)電、防輻射、防紫外線、除菌、特殊防護(hù)和智能織物等領(lǐng)域有巨大的應(yīng)用前景。

隨著對石墨烯材料在紡織品應(yīng)用領(lǐng)域研究的深入，新的處理方法也在不斷出現(xiàn)。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(yù)制母粒工藝，將石墨烯材質(zhì)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(zhì)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(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，石墨烯改性纖維可紡性良好，可與各類纖維混紡或交織，同時(shí)保留了石墨烯的低溫遠(yuǎn)紅外、抑菌、防靜電等功能，更大面積、更方便地應(yīng)用于服飾、家紡等領(lǐng)域。羊毛/石墨烯改性滌綸混紡面料的色牢度與羊毛/滌綸混紡面料的色牢度相同。南方民用石墨烯復(fù)合滌綸短纖

石墨烯改性纖維在面料中的含量達(dá)到50%以上時(shí)就具有鮮明的功能性指標(biāo)。蘇州保暖石墨烯復(fù)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(jié)構(gòu)，單層的厚度為0.35nm，約為頭發(fā)絲直徑的萬分之一。石墨烯是單層石墨的層片，是構(gòu)成石墨的基本單元。其獨(dú)特的二維單原子層狀晶體結(jié)構(gòu)，使其具有優(yōu)異的特性：1、優(yōu)異的力學(xué)性能，強(qiáng)度、硬度高且彈性模量大；2、優(yōu)良的光學(xué)特性，透明度高且穩(wěn)定性好；3、優(yōu)異的導(dǎo)電性；4、較大的比表面積，穩(wěn)定性高，具備較佳的儲能性能；5、優(yōu)良的抑菌抑菌效果。因石墨烯優(yōu)異的物理化學(xué)性能，逐步成為紡織領(lǐng)域研究熱點(diǎn)，其被應(yīng)用于功能纖維及智能紡織領(lǐng)域，比如抑菌性纖維及織物、遠(yuǎn)紅外纖維以及智能服裝等。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。隨著石墨烯制備工藝的不斷完善與簡化，石墨烯將得到更面積大推廣與應(yīng)用，擁有更好的發(fā)展前景。蘇州保暖石墨烯復(fù)合滌綸長絲

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