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高性能淺色石墨烯復合錦綸短纖

來源: 發布時間:2022-05-02

石墨烯粉體由于其為片層材料,且本身的比表面積大,易于團聚,因此常利用表面修飾的方法對石墨烯表面進行修飾,來改善石墨烯粉體在有機體中的分散性,降低石墨烯粉體對紡絲過程的影響。隨著母粒中石墨烯粉體含量的增加,過濾時組件壓力增大,當母粒中石墨烯粉體含量質量分數為5.0%時,在1200目和1400目的不銹鋼濾網時壓力適中,且繼續增加石墨烯粉體含量,過濾壓力增幅較大,主要是由于石墨烯粉體含量的增加,石墨烯粉體易于團聚,導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量分數為5.0%的石墨烯母粒制備改性纖維。石墨烯改性纖維制成的各類紡織品正加速走進中國人的生活。高性能淺色石墨烯復合錦綸短纖

石墨烯改性纖維材料研究與開發應用是當前我國紡織行業發展的重點,石墨烯被公認為是“徹底改變21世紀的新材料”,用石墨烯改性錦綸,制成的石墨烯錦綸既保留了錦綸的自身優點,又引入了石墨烯的優良特性。石墨烯錦綸具有抗靜電、抗紫外線、抑菌抑菌、低溫紅外、耐磨耐腐等特點,應用領域大面積。石墨烯錦綸纖維可與棉、莫代爾、竹纖維、粘膠等纖維混合紡紗,使纖維特性得到優化與互補,織成的織物面料具有石墨烯的優良特性,同時耐磨保形、穿著舒適。但是,由于石墨烯錦綸纖維表面摩擦系數小、抱合力差,這不僅關系其后道加工能否順利進行,嚴重影響其成紗質量,因此還需要對石墨烯錦綸纖維紡織品的開發以及產業化生產進行更深入的研究。江蘇淺色民用石墨烯復合滌綸短纖石墨烯紡織品在抗靜電、防紫外、除菌和智能織物等領域有巨大的應用前景,未來它將全新地改變我們的生活。

隨著對石墨烯材料在紡織品應用領域研究的深入,新的處理方法也在不斷出現。石墨烯改性纖維主要有石墨烯改性合成纖維和石墨烯改性再生纖維素纖維兩大類。石墨烯改性合成纖維是采用預制母粒工藝,將石墨烯材質均勻分散在聚酰胺、聚酯等聚合物切片中,紡絲拉伸制得。石墨烯改性再生纖維素纖維是將石墨烯材質均勻分散在粘膠、莫代爾等再生纖維素紡絲液中,紡絲拉伸制得。石墨烯與傳統紡織纖維材料復合改性的結合方式明顯拓展了石墨烯在紡織領域的應用空間,石墨烯改性纖維可紡性良好,可與各類纖維混紡或交織,同時保留了石墨烯的低溫遠紅外、抑菌、防靜電等功能,更大面積、更方便地應用于服飾、家紡等領域。

石墨烯是一種由碳原子組成的二維納米材料,具有優良的光學、電學、力學特性、熱性能和較高的比表面積的新型碳材料。石墨烯改性黏膠纖維是以普通黏膠紡絲原液為基體,通過添加石墨烯分散液制備而成。不僅解決了高純度石墨烯纖維可紡性差的問題,且在保持紡織品各項基本性能的同時具有石墨烯某一種或幾種獨特性質的紡織產品。石墨烯改性纖維具有優異的除菌性能、防紫外線性能和遠紅外性能等,與純棉纖維混紡,織造出既具有棉的外觀、手感和親水性,又具有除菌抑菌、親膚透氣、防紫外線和抗靜電等功能的紡織品,在功能性紡織品領域展示出良好的應用前景。多功能、多類別、多層次、低功耗、低成本是石墨烯改性纖維被市場和消費者接受的關鍵。

石墨烯是一種新型的納米材料,呈納米級的片膜狀結構,單層的厚度為0.35nm,約為頭發絲直徑的萬分之一。石墨烯是單層石墨的層片,是構成石墨的基本單元。其獨特的二維單原子層狀晶體結構,使其具有優異的特性:1、優異的力學性能,強度、硬度高且彈性模量大;2、優良的光學特性,透明度高且穩定性好;3、優異的導電性;4、較大的比表面積,穩定性高,具備較佳的儲能性能;5、優良的抑菌效果。因石墨烯優異的物理化學性能,逐步成為紡織領域研究熱點,其被應用于功能纖維及智能紡織領域,比如抑菌性纖維及織物、遠紅外纖維以及智能服裝等。石墨烯在纖維領域研究的不斷深入,其優異的比表面積使快速充電儲能材料的出現成為了可能,其電化學性能將使得多功能智能紡織品的研究得到極大的發展。隨著石墨烯制備工藝的不斷完善與簡化,石墨烯將得到更大面積的推廣與應用,擁有更好的發展前景。石墨烯改性纖維主要是對常規纖維的改性。改性后的纖維增加了多種功能,對拓寬纖維的應用領域有重要意義。高性能淺色石墨烯復合錦綸短纖

石墨烯改性纖維可紡性良好,可與各類纖維混紡或交織,同時保留石墨烯的低溫遠紅外、抑菌、防靜電等功能。高性能淺色石墨烯復合錦綸短纖

石墨烯結構上為單層石墨的一個層片,可以以二維的單層片狀結構狀態在,這種特殊的納米層疊結構使得石墨烯產生了許多優異的電子、物理與化學性能比如,石墨烯材料的比表面積較大,可達2630g/m;電子遷移率高,可達到20000cm2/(v·s);熱導率高,高達5000W(/m·K);透明度高,彈性模量大,化學穩定性比較好。石墨烯正是基于上述這些優異的性能,使其具有較高的潛在應用推廣價值,并成為新型材料的重要研究領域,未來將被應用于半導體、航空航天、能源存儲、生物醫藥及日常生活紡織品等相關領域。由于石墨烯所具有的優異特性,在紡織行業中,越來越多的紡織學者將目光投向石墨烯及其氧化物的研究上。石墨烯的使用不僅可以賦予不同種類纖維或織物優異的導電、耐磨、除菌、防紫外線等性能,同時其本身無毒無害、綠色環保的特性,非常適應于我國環保型社會發展的趨勢,使得多功能化、高附加值的織物層出不窮,有力推動了紡織服裝行業朝著健康、環保節能的方向不斷發展。高性能淺色石墨烯復合錦綸短纖

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