江苏浅色高性能石墨烯改性锦纶短纤

石墨烯锦纶复合纤维，是将石墨烯与含有酰胺基团的热塑性树脂共混制备出的一种复合性纤维。用这种纤维制成的纺织品具有防水防风；耐磨性高；吸湿透气；超导抗静电等性能；石墨烯锦纶纤维的基体材料为聚酰胺切片，采用预制母粒工艺，将石墨烯均匀的分散在聚酰胺切片中，经熔融纺丝和后纺处理得到含有石墨烯的锦纶纤维。该工艺有效的解决了石墨烯密度小，表面能高易团聚，难以在切片中混合均匀的难题。从而将石墨烯的神奇功能带入到了锦纶纤维中。该石墨烯锦纶纤维与传统锦纶纤维相比，在远红外、抑菌抑菌性、抗紫外性等方面都有明显提高。石墨烯的加入可赋予尼龙产品新的特性，如导电、防紫外线、热稳定性提高等。江苏浅色高性能石墨烯改性锦纶短纤

目前，关于石墨烯改性纤维材料的研究主要集中在石墨烯改性纤维的制备以及如何改善石墨烯改性纤维的力学性能，将石墨烯纳米片层优异的电学、热学和光学性能赋予宏观石墨烯改性纤维，而关于石墨烯改性纤维可纺性的研究较少。制备得到的石墨烯改性纤维虽然综合性能优异，但是，纤维可纺性较差，限制了石墨烯改性纤维在民用纺织服装领域的进一步开发利用。以普通纺丝原液为基体，通过添加石墨烯分散液制备石墨烯改性纤维不仅可以有效解决高纯度石墨烯纤维可纺性差的问题，而且石墨烯改性纤维具有优异的抑菌性能、防紫外性能和远红外性能等，在功能纺织品领域展示出良好的应用前景。针对目前石墨烯改性纤维外观多为单一黑色的问题，可以开发双层或多层织物，由2组及2组以上的经纱分别与2组及2组以上的纬纱进行交织，在组织结构上可以分成表层和里层2个层面或多个层面。利用各层之间的相对性，开发出色彩丰富，种类多样，具有特殊纹路效果的提花织物，如表里换层织物、接结双层织物、空气袋花纹织物、填芯凹凸纹织物和变层数多层织物等，实现石墨烯纺织品功能性和艺术性的完美结合。苏州民用浅色石墨烯改性锦纶纤维石墨烯改性涤纶纤维毛粒较多，导电性较强，具有良好的可纺性。

石墨烯是目前电阻率较小的材料，将石墨烯与织物结合，可制备优异的抗静电、电磁屏蔽或者导电织物，可以应用于特殊行业，如将石墨烯与化纤共混纺丝，有可能制备出具有优异抗静电性能的采矿职业服面料。石墨烯改性纤维具有优异的抑菌性能、低温远红外功能，将石墨烯改性纤维应用到织物上，即可制备抑菌织物，相对于传统的应用无机、有机抑菌剂的抑菌纤维，石墨烯改性纤维基本没有细胞毒性，更适合与人体皮肤直接接触，具有亲肤养肤的作用。在不影响织物的舒适性、服用性能和洗涤的条件下，可将织物与微型芯片连接，制成穿戴式的智能电子服装。石墨烯改性纤维用于纺织材料中，可以制成更柔软、微小的电子元件，应用于智能服装中富有弹性、更柔韧、功能稳定性好，这些纺织品在医疗保健、高性能运动服、可穿戴的显示器及服装设备等方面拥有潜在的应用前景。

在石墨烯改性吸湿排汗异形涤纶长丝的假捻变形加工中，由于丝束比表面积大，且纤维表面分布着大量的石墨烯颗粒，使丝束与接触部件摩擦力及所受空气阻力增大。因此，石墨烯改性异形丝生产速度不宜太高，控制在500～600m/min较为合适。拉伸比过高时，丝束加工易产生毛丝、毛圈及毛团，断裂强度降低；拉伸比过低时，丝束易逃捻产生僵丝、卷曲不良、染色段斑等，实际生产中，拉伸比控制在1.60～1.65，丝束外观及吸湿排汗效果较好。纤维中石墨烯的加入，可一定程度影响大分子排列的规整性，降低了丝条的软化点和熔点，因此后加工假捻过程中，一热箱和第二热箱温度较常规涤纶长丝低。另外，为提高纤维的毛细效应，丝条应保持较低的卷曲收缩率，所以在满足变形条件下，一热箱应尽量偏低使用。第二热箱起到松弛热定型作用，能够消除纤维的内应力，温度不宜过高或过低。生产实际表明，石墨烯改性吸湿排汗异形涤纶长丝生产中，一热箱控制在175～180°C，第二热箱控制在160～170°C范围内为宜。石墨烯改性纤维是指石墨烯与普通纤维结合，在保持纤维基本性能的同时，具有石墨烯独特性质的纤维。

石墨烯的优点是能赋予复合材料优良的力学、电学、热学、防辐射、抑菌等功能特性，具有远红外功能，对6~14μm远红外线的法向发射率达88%；具有抑菌功能，抑菌率达到99%；具有吸湿透气功能，吸收皮肤散发的湿气及汗液，使肌肤保持干爽；具有抗静电功能，低的表面电阻率能将静电荷迅速逸散，抑制和减少静电荷；还可以作为纳米增强多功能添加剂提高复合纤维的性能。缺点是石墨烯为黑色，无法实现靓丽颜色；材料中质量分数超过3%，会使织物强力降。在锦纶纤维中加入1%的功能化石墨烯，聚酰胺远红外辐照温升为1.6℃，提高了聚合物的防远红外功能。石墨烯梭织纤维由于石墨烯经过炭化为黑色，锦纶纤维添加石墨烯后，纤维也是黑色，因此在加工浅色及漂白色时，受到石墨烯锦纶纤维的影响石墨烯改性纤维在服装智能化方面的应用，有望重新定义服装与人之间的关系，是一片新的发展蓝海。白色纳米石墨烯改性纤维供应

石墨烯具有除菌性，且对细胞基本无毒性，并能起到保护皮肤的作用，使其免受细菌的侵害。江苏浅色高性能石墨烯改性锦纶短纤

石墨烯优异的物理化学性能，逐步成为纺织领域的研究热点，其被应用于功能纤维及智能纺织领域，比如抑菌性纤维织物、远红外纤维以及智能服装等。随着石墨烯在纤维领域研究的不断深入，其优异的比表面积使快速充电储能材料的出现成为了可能，其电化学性能将使得多功能智能纺织品的研究得到极大的发展。而石墨烯制备工艺的不断完善与简化，将使石墨烯得到更大面积地推广与应用。石墨烯改性纤维的制作方式主要是在纺丝过程中加入石墨烯的方式来完成的。通过加入石墨烯，赋予纤维防紫外线、保暖保温、抑菌防臭等功能。目前用于改性的纤维主要包括聚酯纤维、聚酰胺纤维和纤维素纤维。江苏浅色高性能石墨烯改性锦纶短纤

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