苏南防静电石墨烯改性锦纶纤维

纤维材料作为纺织服装工业的基础，它的发展与突破是行业转型升级的原动力。石墨烯是一种具有多种优异特性的新型材料，它的研究可带动多领域的创新热潮，将石墨烯应用于纤维改性是今后一段时期纤维开发的重点研究方向。石墨烯纤维的开发和研究对提升纺织服装行业创新能力、提高产品附加值、抢占市场先机有重要意义。目前，石墨烯改性纤维主要是对常规纤维的改性，与普通产品相比，改性后的纤维增加了多种功能，这对拓宽纤维材料的应用领域有重要意义。目前需拓展石墨烯改性纤维的研究范围，将异性纤维、超细纤维、高性能纤维等纳入其中，通过不断探索，力争开发出多类别、多层次、多用途的石墨烯改性纤维。石墨烯改性纤维集低温远红外，除菌抑菌、抗紫外线、防静电等功能于一身，被誉为划时代的革新性纤维。苏南防静电石墨烯改性锦纶纤维

石墨烯容易团聚，在一般溶剂中的分散性较差，如何将石墨烯制备得到宏观可见的纤维类材料的同时，又保留石墨烯独特的优异性能，成为目前开发石墨烯功能纤维的一大难题。石墨烯纤维的制备主要涉及纯石墨烯纤维和石墨烯复合纤维两大类。相对于纺制单纯的石墨烯纤维难度较大且性能单一的缺陷，通过开发石墨烯与其他基体材料进行共混获得复合纤维，这更利于石墨烯材料在纺织领域的用。根据与石墨烯进行混合基体材料的不同，石墨烯复合纤维可分为：石墨烯/聚合物复合纤维、石墨烯/无机金属复合纤维、石墨烯/无机非金属复合纤维三大类。南方保暖石墨烯改性锦纶短纤石墨烯改性纺织品在导电、防辐射、防紫外线、除菌、特殊防护和智能织物等领域有巨大的应用前景。

随着对石墨烯材料在纺织品应用领域研究的深入，新的处理方法也在不断出现。石墨烯改性纤维主要有石墨烯改性合成纤维和石墨烯改性再生纤维素纤维两大类。石墨烯改性合成纤维是采用预制母粒工艺，将石墨烯材质均匀分散在聚酰胺、聚酯等聚合物切片中，纺丝拉伸制得。石墨烯改性再生纤维素纤维是将石墨烯材质均匀分散在粘胶、莫代尔等再生纤维素纺丝液中，纺丝拉伸制得。石墨烯与传统纺织纤维材料复合改性的结合方式明显拓展了石墨烯在纺织领域的应用空间，石墨烯改性纤维可纺性良好，可与各类纤维混纺或交织，同时保留了石墨烯的低温远红外、抑菌、防静电等功能，更大面积、更方便地应用于服饰、家纺等领域。

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。将石墨烯按比例置入纤维中，可以赋予纺织产品远红外、持久抑菌、抗静电、防紫外、吸湿透气等性能。

石墨烯改性锦纶纤维可与普通纤维，包括天然纤维进行混纺或交织，例如与棉进行交织，制成的面料经过前处理、染色、后整理等一系列工艺流程后，面料的色牢度、抗起毛起球性、水洗尺寸变化等物理性能良好，同时保持了石墨烯原料良好的除菌性能及远红外性能，为开发石墨烯改性纤维面料提供了参考价值。但是，由于石墨烯本身的颜色为黑色，在面料开发时，藏青、黑色、深灰色等颜色的面料比较容易，而浅色以及漂白产品的开发则受到一定限制，在后续进行石墨烯改性纤维功能性面料产品开发时应予以充分重视。可以采用石墨烯粉体质量分数为5.0%的石墨烯母粒来制备石墨烯改性PET纤维。南方防静电石墨烯复合锦纶纤维

羊毛/石墨烯改性涤纶混纺面料具有良好的力学性能、色牢度、抗静电性和除菌抑菌性能。苏南防静电石墨烯改性锦纶纤维

石墨烯改性功能面料:是由石墨烯改性纤维与其他纺织印染工艺结合。石墨烯改性功能面料的优势：石墨烯具有抑菌性,采用千分之几含量的改性石墨烯通过原位聚合工艺制取的尼龙和涤纶纤维材料,具有明显的抑菌性。石墨烯能吸收和辐射高达40%的远红外线，人体远红外线的吸收机制是通过人体组织的细胞分子中的碳-碳，碳-氢键，氧-氢键等的伸缩振动,其谐振波大部分在3-15微米,和远红外线的波长和振幅相同，引起共振共鸣。石墨烯加热发射的4-16微米远红外波,能有效生成身体细胞核酸蛋白质等生物分子等功能。服饰表面抗静电性能提高后，对于纺织品会造成一系列综合性能的提升,能将表电阻从1012提升到106，以人体皮表电阻一致。降低织物表面由于静电产生的长期聚集造成的灰尘粘附、污染物的粘附。经过检测，在模拟人体远红外波段的远红外辐照升温实验中，在实验时间内比其他面料升高了2.8左右（测试时环境温度为20）。所以适用于易归纳、轻盈便携和蓄热保暖为主打的轻型羽绒服、棉服。苏南防静电石墨烯改性锦纶纤维

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