南方防紫外线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。石墨烯改性纤维混纺时通过综合考虑织物风格、舒适性和功能性，调整织物的混纺比可以获得比较好的面料性能。南方防紫外线石墨烯改性锦纶纤维

石墨烯具有优异的导电性能，石墨烯粉体在纤维中取向度越高，越有利于纤维中形成导通的电子传输网络，从而提高纤维的抗静电性能。在较低的拉伸倍数下，由于石墨烯粉体本身具有二维的取向性，因此石墨烯粉体含量的增加可有效提高纤维的取向度，有利于提高纤维的抗静电性能，在石墨烯质量分数增加到1.0%，拉伸倍数为3.2时，纤维的体积电阻率由4.14*1010Ω·cm降低到3.06*108Ω·cm；在高拉伸倍数下，由于受纤维拉伸过程中聚合物变细，使石墨烯粉体呈纤维方向排列，纤维的取向因子增加，同时纤维的体积电阻率相应降低，在石墨烯质量分数为1.0%、纤维拉伸倍数由3.2倍提高到3.8倍时，石墨烯改性纤维的体积电阻率降低到3.29*107Ω·cm。因此在增加石墨烯粉体含量的基础上，通过提高纤维拉伸倍数，可有效地使石墨烯片层材料取向，从而增加石墨烯片层之间的导通结构，提高纤维的抗静电性能。江南民用石墨烯改性涤纶短纤石墨烯改性聚酰胺纤维用于户外纺织品，不仅具有良好的耐日晒效果，抗静电性能也得到了提升。

石墨烯的电学、力学、热学等性能优异。采用传统纺丝液为基体，添加稳定分散的石墨烯悬浮液制备低石墨烯含量复合纤维，可有效解决高纯度石墨烯纤维可纺性差的问题，为生产性能优良的耐久性石墨烯功能纺织品奠定基础。经研究表明，石墨烯复合纤维的力学性能、电学性能以及光学性能都十分优异，具有远红外、抗静电、除菌等特殊性能。目前针织毛呢的生产设计以美观性、抗皱、易护理等方面为主，随着人们观念的转变，轻薄、时尚、功能多样的毛呢面料开发成为行业发展的一大方向。人们不仅希望衣物保暖，同时希望摒弃传统毛呢服装的臃肿和厚重，穿着更加舒适，这就要求毛呢面料不仅轻薄，还要有一定的保暖性能。另外，当天气干燥时服装易产生静电，特别是化纤类服装，这样的静电会影响人的机体生理平衡，干扰人的情绪等。多功能性的轻薄毛呢面料亟待设计与开发。从以上可看出，石墨烯复合纤维具有优异的远红外等性能，能够指导轻薄且保暖的针织毛呢的开发。另外，石墨烯复合纤维的良好电学性能可以降低针织毛呢产品静电对人体的伤害，同时除菌性能又使得针织毛呢更加健康、卫生。

石墨烯是一种新型的纳米材料，呈纳米级的片膜状结构，单层的厚度为0.35nm，约为头发丝直径的万分之一。石墨烯是单层石墨的层片，是构成石墨的基本单元。其独特的二维单原子层状晶体结构，使其具有优异的特性：1、优异的力学性能，强度、硬度高且弹性模量大；2、优良的光学特性，透明度高且稳定性好；3、优异的导电性；4、较大的比表面积，稳定性高，具备较佳的储能性能；5、优良的抑菌效果。因石墨烯优异的物理化学性能，逐步成为纺织领域研究热点，其被应用于功能纤维及智能纺织领域，比如抑菌性纤维及织物、远红外纤维以及智能服装等。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。随着石墨烯制备工艺的不断完善与简化，石墨烯将得到更大面积的推广与应用，拥有更好的发展前景。石墨烯改性纤维的用途并不仅限于服装领域，还可以应用于车辆内饰、美容医疗、卫材、家纺等。

石墨烯可赋予材料优良的电学、热学性能，用作纺织材料多功能纳米添加剂时，可增强面料的防辐射、抑菌、远红外等功能特性，在纺织领域显示出巨大的应用优越性。锦纶具有机械强度高、耐热、耐磨损、耐化学溶剂等优点，利用石墨烯对锦纶进行改性，制成石墨烯改性锦纶纤维，既能保留锦纶的自身优点，又将石墨烯的优良性能引入到了纺织材料中。石墨烯改性锦纶纤维可与棉、木代尔、竹浆纤维等混纺或交织，使纤维性能得到优化与互补。例如与棉纤维交织时，面料同时具有石墨烯等抑菌、远红外性能，锦纶的强度与耐久性，棉纤维的吸湿透气性。HealthTex是一款面向比较好的应用的纺织材料，其性能完全媲美石墨烯改性纤维。江苏江南民用石墨烯改性锦纶长丝

将石墨烯纳米粒子引入到聚合物纤维基体中，可以开发石墨烯改性纤维。南方防紫外线石墨烯改性锦纶纤维

石墨烯改性中空涤纶短纤维断面呈中空状，表面均匀分布了石墨烯颗粒，中空结构赋予了纤维良好的保暖性、蓬松性等特点的性能和风格。采用中空纤维制备的面料，其高中空结构减少了面料的重量，并且能包含大量静止空气，使其织物在轻便的同时保暖性能却比普通同质面料提高；并且其产品作为面料带来更加丰厚爽滑的舒适手感。石墨烯改性中空涤纶短纤维强度高、弹性好、耐摩擦性好、耐腐蚀、具有低温远红外、抑菌抑菌、保暖透气、抗静电等多功能特性，可作为填充材料应用于棉被、睡袋、羽绒服等，对提升纺织工业创新能力和推动高附加值产品开发具有重大意义和市场价值。南方防紫外线石墨烯改性锦纶纤维

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