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[新闻] 石墨烯面料的多功能性

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发表于 2018-10-20 09:51 |显示全部楼层

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随着时代的进步,人们穿着的服装也不仅仅只需求舒适与美观,更多的注重一些具有特殊功能的服装。例如透气排汗性好的运动服装,特殊防火材料制成的防火服装,防静电服装,还有抗菌防臭服装、防螨虫服装等等。不同功能的服装适应了在这个高速发展的社会形势下各种不同的需要。
从功能性需求来看,抗静电、抗皱、抗菌的功能性面料位居前三位,然而没有一种材料的纺织品可以把这多种功能性最大程度的结合起来,石墨烯纺织品具有低温远红外、吸湿透气、抗菌抑菌、防静电防电磁、防紫外线、自发热等多功能特性,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。
石墨烯服饰的功能包含以下几点于一身:
1、低温远红外性能
按照GB/T30127-2013 纺织品远红外性能的检测和评价测试结果:常温下石墨烯各类织物的法向发射率大于89%远红外辐射升温达1.6℃-3℃,明显高于对照样。石墨烯棉丝属于常温光热转换远红外高辐射材料,光热转换率高,无需热源,具有可吸收环境热量以远红外能量形式输出的特点。人体既能向外辐射远红外,又能吸收远红外辐射。人体组织所拥有的热点振动频率和回转周波对应的波长大部分在3um~6um波段。根据匹配吸收波长相对应时,物体分子共振吸收。石墨烯棉丝发射的4um~14um波段远红外振动频率与人体组织中相同振动数的水分子相遇,引起共鸣共振作用,进而深入皮下组织,使生物体中偶极子和自由电荷在电磁场作用下发生排序振动,造成分子、原子的无规则运动加剧,产生热反应,使皮下组织升温,进而改善微循环,加强了细胞的再生能力,提高了免疫细胞的吞噬功能,促进生物体的代谢及生长发育,达到对人体的保健作用。
2、防静电防电磁性能
石墨烯的电导率为1×106S/m,是良好的导电材料,石墨烯具有很高的电子迁移率,石墨烯平面内的电子迁移率可达1.5×105cm/(V·s),比目前最好的硅材料的电子迁移率高100倍。所以,将石墨烯添加到纤维内部,会提高纤维材料的防静电性能。
按照国标GB12703.3-2009 纺织品静电性能的评定。说明石墨烯的加入可降低纤维表面电阻率,将产生的静电荷迅速泄露,同时赋予材料表明一定的润滑性,降低摩擦因数,从而抑制和减少静电荷的产生。
3、抗菌抑菌性能
按照国标GB/T20944.3-2008 纺织品抗菌性能的评价。石墨烯棉丝织物抗菌抑菌机理:各类细菌黏附于石墨烯棉丝织物上,石磨烯通过尖锐的边界切割细胞膜,接着超氧离子介导氧化应激,最终导致细菌死亡。同时,石磨烯不仅通过接触切割作用对细菌细胞膜进行破坏,还通过大规模的直接抽提细胞膜上的磷脂分子,以破坏细胞膜并杀死细菌。石墨烯与细菌作用时表现出优异的抗菌性能,与细胞或生物体作用时只表现出微弱的细胞毒性,说明石墨烯是一种既具有抗菌性又具有良好生物相容性的纳米材料,在生物医用纺织品方面具有很好的应用潜力
4、防紫外线性能
按照GB/T18830-2009 纺织品防紫外线性能的测定规定,当样品的紫外线防护系数UPF>40,且T(UVA)AV<5%时则织物具有很好的防紫外线性能。加入石墨烯后织物均具有良好的防紫外线性能。石墨烯二维平面结构对各类光线的反射效率高,屏蔽效果好,石墨烯棉丝主要通过吸收对紫外线进行防护,吸收高能量紫外线后转换为荧光,磷光或热能形式释放出去。
5、吸湿透气性能
石墨烯是由碳六元环组成的两维周期蜂窝状点阵结构,它可以翘曲成零维的富勒烯,卷成一维的碳纳米管或者堆垛成三维的石墨。由于其具有二维空间吸水能力特别强,数据显示一克石墨烯可以吸收50克的水分。这是格瑞芬棉丝利用石墨烯的特殊形状使得在柔软舒适方面超过了100%全棉纤维,以及制品。又让格瑞芬棉丝具有超强的吸水能力。若有水脚,或者运动员在剧烈的运动状态下不会感觉到身体有粘度或者出汗带来的不适。
6、柔韧度性能
众所周知单层石墨烯可以做弯曲手机屏和可折叠平板电脑屏。因为石墨烯本身就自带20%的弹性和超强的耐磨能力。经检测格瑞芬棉丝应用5层以下的石墨烯作为原料。经后期高级分散和科学处理,使格瑞芬棉丝自带弹性,伸长率加大。这也是其它棉纤维所不具备的功能。
7、石墨烯自发热
内含矿物质石墨烯快速内暖蓄热均匀,在智能发热服的应用上有着至关重要的作用。
靖江墨烯服饰科技有限公司成立于2016年8月,是一家专业从事石墨烯复合纤维面料与智能服饰产品研发与销售的高科技公司“向社会提供新材料新效能”为使命,以“成为新材料应用产业化国际知名公司”为愿景,坚持以“科技蓝海、高品感受、诚信守诺、制度规范”为价值观,向社会提供有价值的高端新材料应用产品。
未来,功能服装将是一个覆盖数十亿人、数百万种应用产品的庞大市场。而多功能性的服装市场前景广阔,当你还在纠结哪种功能性是你最需要的时候,石墨烯功能性的服饰凭借科技与石墨烯领域实现融合,拓宽了纺织新材料的应用领域,实现了多种功能性的完美结合。日后如果将新工艺、新技术不断应用到产品研发上,建立产品开发管理体系和产学研合作平台,石墨烯功能性服饰将会开拓一片新的天地!

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