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。苏州高性能浅色石墨烯改性涤纶长丝
石墨烯织物是指石墨烯材料与普通纺织品有效结合,在保持纺织品各项基本性能的同时,具有石墨烯某一种或几种独特性质的纺织产品。石墨烯纺织品在导电、防辐射、防紫外线、抑菌、特殊防护和智能织物等领域都有巨大的应用前景。为此可将石墨烯应用于高级功能性面料加工上,如制备抑菌类保健织物,相对于传统的无机、有机抗菌剂,石墨烯基本没有细胞毒性,更适合与人体皮肤直接接触,具有亲肤养肤的作用,而且能保证抑菌效果会持续有效。目前市场上已有将石墨烯材料掺入高分子粉料中,通过现有纤维工厂进行熔融纺丝,生产出具备石墨烯多种功能的石墨烯复合纤维,如石墨烯复合涤纶、锦纶、氨纶、腈纶等长丝制品。将石墨烯复合纤维与精梳棉纱交织的保健型交织绸衬衫面料,而这类面料可充分发挥石墨烯纤维具有较强的抑菌除菌、除臭吸附、低温远红外发热等多项功能,加之发挥棉纤维具有良好的服用舒适性,可实现衬衫面料的高级化与保健化。借鉴色织衬衫面料加工的一般原理,开发出低特精梳棉纱与石墨烯改性长丝交织绸这类保健型衬衫面料,可填补市场上此类产品的空白。江苏高性能白色石墨烯复合短纤供应石墨烯改性纤维是由石墨烯与各类纤维复合而成的一种智能多功能纤维新材料。
纺织品抑菌机理:1、影响细菌细胞内代谢酶的活性;2、阻止细菌DNA复制与合成,阻碍孢子生长;3、与蛋白质反应,破坏细胞壁的合成。可利用抑菌材料改性普通纤维,将改性纤维纺纱后织成织物。石墨烯不仅具有导电性、导热性,还具有低温远红外功能和较强的抑菌性能。石墨烯改性纤维具有石墨烯的广谱抑菌性,其抑菌机理为:1、石墨烯通过破坏或氧化细胞内的结构或组分来扰乱微生物代谢性能;2、大量聚合的片层石墨烯把细胞包裹起来使其与外界环境隔离无法吸收营养,从而抑制细菌生长;3、其锋利的边缘对细菌进行物理切割,破坏了细菌的细胞膜从而达到抑菌作用;4、通过大规模直接抽提细胞膜上的磷脂分子来破坏细胞膜从而杀死细菌。
在石墨烯添加量较低时,随着石墨烯含量的增加,纤维的强度提高。在添加石墨烯粉体质量分数为1.0%、纤维经3.8倍拉伸后,石墨烯改性纤维的断裂强度为2.8cN/dtex,断裂伸长率为46.2%。石墨烯粉体的加入提高了纤维整体的取向性,有利于提高纤维抗静电性能,在纤维高倍拉伸过程中石墨烯的取向度越高。在相同的石墨烯粉体含量条件下,提高石墨烯改性纤维的拉伸倍数,可以有效地提升纤维的抗静电性能。在添加石墨烯粉体质量分数为1.0%,经3.8倍拉伸后,石墨烯改性纤维的取向因子为0.92,体积比电阻为3.29*107Ω·cm。石墨烯优异的电化学性能将使石墨烯改性纤维在多功能智能纺织品的应用得到极大的的发展。
石墨烯粉体由于其为片层材料,且本身的比表面积大,易于团聚,因此常利用表面修饰的方法对石墨烯表面进行修饰,来改善石墨烯粉体在有机体中的分散性,降低石墨烯粉体对纺丝过程的影响。随着母粒中石墨烯粉体含量的增加,过滤时组件压力增大,当母粒中石墨烯粉体含量质量分数为5.0%时,在1200目和1400目的不锈钢滤网时压力适中,且继续增加石墨烯粉体含量,过滤压力增幅较大,主要是由于石墨烯粉体含量的增加,石墨烯粉体易于团聚,导致石墨烯粉体在聚合物中分散困难。而在低石墨烯粉体含量的母粒中,石墨烯粉体易于分散,其过滤压力偏小,分散性主要受石墨烯本体片层粒径的影响。因此,综合考虑采用石墨烯粉体质量分数为5.0%的石墨烯母粒制备改性纤维。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。白色纳米石墨烯复合涤纶纤维
石墨烯粉体在纤维中取向度越高,越有利于在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。苏州高性能浅色石墨烯改性涤纶长丝
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。苏州高性能浅色石墨烯改性涤纶长丝
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