苏南高性能石墨烯复合锦纶长丝

将石墨烯材料先加工成母粒，再通过熔融纺丝技术，用母粒添加的方式进行纺丝，是生产石墨烯改性吸湿排汗涤纶长丝的主要方法。石墨烯改性聚酯母粒，由于PET经过粉碎和重新造粒，分子量有所下降，同时石墨烯粉体的加入也一定程度上破坏了聚酯大分子的规整性，致使软化点降低。为兼顾可纺性和吸湿排汗效果，石墨烯改性异形涤纶长丝的纺丝温度要低于常规涤纶，纺丝温度在280～282°C，无油丝粘度控制在0.06dL/g。石墨烯粉体在纺丝熔体中属于杂质，会影响过滤器和组件的使用周期。若过滤精度过高，会缩短预过滤器的使用周期，若过滤精度过低，又会缩短组件周期。为保证平稳生产，组件压力不能升高过快，同时兼顾熔体流变性能对异性度的影响，采用过滤精度为30um,组件起始压力为12.0～13.0MPa，熔体的流变性能好，无飘丝断头等现象。异形纤维比表面积大，在纺丝及后加工过程中与设备接触所产生的摩擦力大，易造成毛丝，因此，考虑石墨烯改性聚酯母粒添加量、纤维异性度及后纺的可加工性等诸多因素，为保证产品质量和后加工平稳性，纺丝速度控制在2700～2800m/min，纤维断裂伸长控制在130%左右为宜。可以采用石墨烯粉体质量分数为5.0%的石墨烯母粒来制备石墨烯改性PET纤维。苏南高性能石墨烯复合锦纶长丝

借助交织纬长丝床品面料加工的一般原理，经纱选用精梳棉纱，纬纱采用石墨烯改性涤纶长丝，其线密度选用时，必须与经纱的线密相仿。床品面料的组织结构应以充分体现二种纤维原料的性能优势为原则，可选用平纹、斜纹及经面缎纹。经纱采用整经后上浆流程，纬纱直接使用。后整理时，需考虑到石墨烯改性涤纶长丝由于石墨烯的加入，同普通涤纶性能完全不同，应合理调整工艺参数，如烧毛温度不能过高、采用酶退浆、半丝光，定型中应严格注意温度和车速的控制等措施，以减少对石墨烯改性涤纶纤维的损伤，确保其特有的保健功能不受影响。这种设计思路，可以充分说明精梳棉与石墨烯改性涤纶长丝交织多功能床品面料的生产工艺独特且合理，工艺流程短，生产效率高，生产成本低，工艺实施方便，产品质量稳定，石墨烯的功能得到很大程度的呈现。江苏苏南保暖石墨烯复合锦纶短纤石墨烯纺织品在抗静电、防紫外、除菌和智能织物等领域有巨大的应用前景，未来它将全新地改变我们的生活。

面料正面选用精梳棉，避免穿着过程中的起毛起球现象。为了达到质轻效果，连接纱选用涤纶长丝。综合考虑成本和功能性，面料反面选用普通涤纶丝和石墨烯涤纶丝交织而成。经编织及整理后制得石墨烯复合纤维功能性针织面料。经检测，其物理性能达到服用标准，并且石墨烯的抑菌性及远红外性能也在面料上得到体现，和同规格不含石墨烯复合纤维的面料进行对比，石墨烯复合纤维面料的保暖性能更优。虽然由于石墨烯本身的颜色限制了其面料颜色大多数为深色，但对于秋冬季面料来说这并不是问题，因此具有良好的应用前景。

石墨烯结构上为单层石墨的一个层片，可以以二维的单层片状结构状态在，这种特殊的纳米层叠结构使得石墨烯产生了许多优异的电子、物理与化学性能比如，石墨烯材料的比表面积较大，可达2630g/m；电子迁移率高，可达到20000cm2/(v·s)；热导率高，高达5000W(/m·K)；透明度高，弹性模量大，化学稳定性比较好。石墨烯正是基于上述这些优异的性能，使其具有较高的潜在应用推广价值，并成为新型材料的重要研究领域，未来将被应用于半导体、航空航天、能源存储、生物医药及日常生活纺织品等相关领域。由于石墨烯所具有的优异特性，在纺织行业中，越来越多的纺织学者将目光投向石墨烯及其氧化物的研究上。石墨烯的使用不仅可以赋予不同种类纤维或织物优异的导电、耐磨、除菌、防紫外线等性能，同时其本身无毒无害、绿色环保的特性，非常适应于我国环保型社会发展的趋势，使得多功能化、高附加值的织物层出不穷，有力推动了纺织服装行业朝着健康、环保节能的方向不断发展。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。

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、抑菌等功能特性，具有远红外功能，对6~14μm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%，会使织物强力降。在锦纶纤维中加入1%的功能化石墨烯，聚酰胺远红外辐照温升为1.6℃，提高了聚合物的防远红外功能。石墨烯梭织纤维由于石墨烯经过炭化为黑色，锦纶纤维添加石墨烯后，纤维也是黑色，因此在加工浅色及漂白色时，受到石墨烯锦纶纤维的影响石墨烯改性纤维在面料中的含量达到50%以上时就具有鲜明的功能性指标。江苏苏南共混石墨烯改性锦纶长丝

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。苏南高性能石墨烯复合锦纶长丝

石墨烯是一种新型纳米材料，它结构独特、性能优异，是目前发现的的二维自由态原子晶体，被称为“奇迹材料”。单纯的石墨烯纤维达不到可纺要求，而利用涤纶、锦纶、晴纶等与石墨烯复合制备出的石墨烯复合纤维，不但具有普通纤维的基本功能，而且还拥有石墨烯远红外、除菌等独特的功能，在功能纺织品中有广阔的应用前景。利用石墨烯复合纤维开发的秋冬季休闲服装面料，采用精梳棉、普通涤纶丝和石墨烯复合涤纶丝为原料，选用提花罗纹组织结构，经过抓毛等后整理，和克重近但不含石墨烯复合纤维的同种面料相比，保暖性更好，符合消费者队秋冬季面料质轻、保暖的需求。虽然由于石墨烯本身的颜色限制了其面料颜色大多为深色，但对于秋冬季面料来说这并不是问题，因此具有良好的应用前景。苏南高性能石墨烯复合锦纶长丝

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