石墨烯锦棉梭织面料的开发

楚云荣，张鲁滨，孟 鑫，孙红玉，贾荣霞

（1.华纺股份有限公司技术中心，山东滨州 256617；2.滨州华纺工程技术研究院有限公司，山东滨州 256617；3.山东省短流程印染新技术重点实验室；山东滨州 256617）

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、抗菌等功能特性，具有远红外功能，对6～14 μm 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%，会使织物强力下降。

石墨烯材料如图1所示。

图1 石墨烯材料

石墨烯是从碳材料中剥离出来、由碳原子组成 的材料，有光、电、磁、机械等物理性能和化学性质。生物质石墨烯以植物秸秆为原料，将植物秸秆中的半纤维素、木质素、纤维素进行分离、纯化，利用基团配位组装析碳原理制造石墨烯；然后与锦纶以不同比例，设计不同效果的石墨烯服装面料。石墨烯锦纶纤维如图2所示。

图2 石墨烯锦纶纤维

将氧化石墨烯水溶液纺制成长达数米的纤维，并采用化学还原的方法进行处理，得到了石墨烯锦纶纤维，其性能见表1。

表1 石墨烯锦纶纤维的性能

一般锦纶纤维的相对分子质量为1.5 万～3.0 万，优点是机械强度高，软化点高，耐热，摩擦系数低，耐磨损，具有自润滑性、吸震性和消音性，耐油、耐弱酸、耐碱和一般溶剂，电绝缘性好，有自熄性，无毒，无臭，耐候性好；……