石墨烯是一種新型的納米材料，呈納米級(jí)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(wàn)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(chǔ)能性能；5、優(yōu)良的抑菌效果。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(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。隨著石墨烯制備工藝的不斷完善與簡(jiǎn)化，石墨烯將得到更大面積的推廣與應(yīng)用，擁有更好的發(fā)展前景。石墨烯改性纖維是指石墨烯與普通纖維結(jié)合，在保持纖維基本性能的同時(shí)，具有石墨烯獨(dú)特性質(zhì)的纖維。江蘇保暖石墨烯改性纖維

借助交織緯長(zhǎng)絲床品面料加工的一般原理，經(jīng)紗選用精梳棉紗，緯紗采用石墨烯改性滌綸長(zhǎng)絲，其線(xiàn)密度選用時(shí)，必須與經(jīng)紗的線(xiàn)密相仿。床品面料的組織結(jié)構(gòu)應(yīng)以充分體現(xiàn)二種纖維原料的性能優(yōu)勢(shì)為原則，可選用平紋、斜紋及經(jīng)面緞紋。經(jīng)紗采用整經(jīng)后上漿流程，緯紗直接使用。后整理時(shí)，需考慮到石墨烯改性滌綸長(zhǎng)絲由于石墨烯的加入，同普通滌綸性能完全不同，應(yīng)合理調(diào)整工藝參數(shù)，如燒毛溫度不能過(guò)高、采用酶退漿、半絲光，定型中應(yīng)嚴(yán)格注意溫度和車(chē)速的控制等措施，以減少對(duì)石墨烯改性滌綸纖維的損傷，確保其特有的保健功能不受影響。這種設(shè)計(jì)思路，可以充分說(shuō)明精梳棉與石墨烯改性滌綸長(zhǎng)絲交織多功能床品面料的生產(chǎn)工藝獨(dú)特且合理，工藝流程短，生產(chǎn)效率高，生產(chǎn)成本低，工藝實(shí)施方便，產(chǎn)品質(zhì)量穩(wěn)定，石墨烯的功能得到很大程度的呈現(xiàn)。江蘇保暖石墨烯改性纖維石墨烯改性纖維制成的各類(lèi)紡織品正加速走進(jìn)中國(guó)人的生活。

將石墨烯材料先加工成母粒，再通過(guò)熔融紡絲技術(shù)，用母粒添加的方式進(jìn)行紡絲，是生產(chǎn)石墨烯改性吸濕排汗滌綸長(zhǎng)絲的主要方法。石墨烯改性聚酯母粒，由于PET經(jīng)過(guò)粉碎和重新造粒，分子量有所下降，同時(shí)石墨烯粉體的加入也一定程度上破壞了聚酯大分子的規(guī)整性，致使軟化點(diǎn)降低。為兼顧可紡性和吸濕排汗效果，石墨烯改性異形滌綸長(zhǎng)絲的紡絲溫度要低于常規(guī)滌綸，紡絲溫度在280～282°C，無(wú)油絲粘度控制在0.06dL/g。石墨烯粉體在紡絲熔體中屬于雜質(zhì)，會(huì)影響過(guò)濾器和組件的使用周期。若過(guò)濾精度過(guò)高，會(huì)縮短預(yù)過(guò)濾器的使用周期，若過(guò)濾精度過(guò)低，又會(huì)縮短組件周期。為保證平穩(wěn)生產(chǎn)，組件壓力不能升高過(guò)快，同時(shí)兼顧熔體流變性能對(duì)異性度的影響，采用過(guò)濾精度為30um,組件起始?jí)毫?2.0～13.0MPa，熔體的流變性能好，無(wú)飄絲斷頭等現(xiàn)象。異形纖維比表面積大，在紡絲及后加工過(guò)程中與設(shè)備接觸所產(chǎn)生的摩擦力大，易造成毛絲，因此，考慮石墨烯改性聚酯母粒添加量、纖維異性度及后紡的可加工性等諸多因素，為保證產(chǎn)品質(zhì)量和后加工平穩(wěn)性，紡絲速度控制在2700～2800m/min，纖維斷裂伸長(zhǎng)控制在130%左右為宜。

應(yīng)用石墨烯改性纖維開(kāi)發(fā)紡織面料，要準(zhǔn)確把握其特性，與紡織技術(shù)創(chuàng)新及產(chǎn)品設(shè)計(jì)創(chuàng)新相結(jié)合，在保持紡織品各項(xiàng)基本性能的同時(shí)，使其具有石墨烯某一種或幾種功能特質(zhì)，有針對(duì)性地開(kāi)發(fā)高質(zhì)量功能性產(chǎn)品。所開(kāi)發(fā)產(chǎn)品要具備并保留石墨烯的獨(dú)特功能性，并且不降低紡織品的服用舒適性，同時(shí)結(jié)合企業(yè)優(yōu)勢(shì)產(chǎn)品類(lèi)別，以合理的市場(chǎng)定位做好產(chǎn)品設(shè)計(jì)開(kāi)發(fā)，拓寬市場(chǎng)接受面。石墨烯與傳統(tǒng)紡織纖維材料復(fù)合改性的結(jié)合方式優(yōu)異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(lèi)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。石墨烯具有除菌性，且對(duì)細(xì)胞基本無(wú)毒性，并能起到保護(hù)皮膚的作用，使其免受細(xì)菌的侵害。

石墨烯粉體由于其為片層材料，且本身的比表面積大，易于團(tuán)聚，因此常利用表面修飾的方法對(duì)石墨烯表面進(jìn)行修飾，來(lái)改善石墨烯粉體在有機(jī)體中的分散性，降低石墨烯粉體對(duì)紡絲過(guò)程的影響。隨著母粒中石墨烯粉體含量的增加，過(guò)濾時(shí)組件壓力增大，當(dāng)母粒中石墨烯粉體含量質(zhì)量分?jǐn)?shù)為5.0%時(shí)，在1200目和1400目的不銹鋼濾網(wǎng)時(shí)壓力適中，且繼續(xù)增加石墨烯粉體含量，過(guò)濾壓力增幅較大，主要是由于石墨烯粉體含量的增加，石墨烯粉體易于團(tuán)聚，導(dǎo)致石墨烯粉體在聚合物中分散困難。而在低石墨烯粉體含量的母粒中，石墨烯粉體易于分散，其過(guò)濾壓力偏小，分散性主要受石墨烯本體片層粒徑的影響。因此，綜合考慮采用石墨烯粉體質(zhì)量分?jǐn)?shù)為5.0%的石墨烯母粒制備改性纖維。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)實(shí)現(xiàn)的。江蘇保暖石墨烯改性纖維

應(yīng)用石墨烯改性纖維開(kāi)發(fā)紡織面料，要準(zhǔn)確把握其特性，使其具有石墨烯某一種或幾種功能特質(zhì)。江蘇保暖石墨烯改性纖維

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(xiàn)、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(xiàn)、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。江蘇保暖石墨烯改性纖維

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