自從2004年英國曼徹斯特大學(xué)的安德烈•海姆和康斯坦丁•諾沃肖洛夫等以石墨為原料，利用微機(jī)械剝離法成功制得單片層石墨烯以來，具有優(yōu)良電學(xué)、光學(xué)、熱學(xué)和力學(xué)性能的石墨烯材料逐漸成為眾多學(xué)科領(lǐng)域科研人員關(guān)注的焦點(diǎn)。
石墨烯具有理想的力學(xué)性能、導(dǎo)熱性能、阻隔性能和理想的電子遷移率等特點(diǎn)；氧化石墨烯是石墨烯的氧化物，具有活性基團(tuán)和水溶性，所以其反應(yīng)活性更強(qiáng)，在某些特殊條件下應(yīng)用比石墨烯更加便捷；兩者依靠其突出特性在石墨烯纖維、石墨烯功能整理等紡織領(lǐng)域具有廣泛的前景。石墨烯功能紡織品的優(yōu)異特性主要體現(xiàn)在抗菌、防螨，抗靜電、抗紫外線、導(dǎo)熱，遠(yuǎn)紅外保健等方面。經(jīng)過石墨烯整理劑處理的纖維和面料可以廣泛地應(yīng)用于運(yùn)動(dòng)服、外衣、內(nèi)衣、床上用品和保健醫(yī)療用品等。
科技資料介紹石墨烯功能紡織材料具有 以下特點(diǎn)：
1. 低溫遠(yuǎn)紅外高發(fā)射率
石墨烯整理功能纖維面料具備良好的遠(yuǎn)紅外生物功能和強(qiáng)大的低溫遠(yuǎn)紅外效應(yīng)，在5-14μm的波長遠(yuǎn)紅外發(fā)射率達(dá)88%以上。
石墨烯整理功能面料還具備良好的遠(yuǎn)紅外保溫功能：傳統(tǒng)服裝的保暖作用是通過阻止人體的熱量向外散失而實(shí)現(xiàn)的，如棉絮、羽絨等，而石墨烯遠(yuǎn)紅外織物除上述作用外，還可以吸收外界的能量（如太陽能、人體向外散發(fā)的能量）并儲(chǔ)存起來，再向人體反饋，從而使人體有溫?zé)岣?，提高人的體感溫度。
2、導(dǎo)電和抗靜電功能
石墨烯具有優(yōu)良的導(dǎo)電性，將石墨烯整理到織物表面，可以在織物表面形成導(dǎo)電層，起到抗靜電或者導(dǎo)電的作用。有關(guān)專家將制備的納米石墨烯用濕涂層的方法涂覆在棉織物上，石墨烯在棉織物表面均勻分布并且通過氫鍵與棉纖維相互作用，其熱穩(wěn)定性和力學(xué)性能也明顯提高，拉伸應(yīng)力和楊氏模量分別提高了58.9%和64.1%，而且其導(dǎo)電性能很強(qiáng)。還有專家采用環(huán)保型干法涂料成功地制備了大尺寸、功能性石墨烯基真絲織物；將高濃度氧化石墨烯溶膠直接涂在絲織物上然后用抗壞血酸還原，還原氧化石墨烯均勻地沉積在織物表面，同時(shí)賦予織物優(yōu)良的阻燃性能和高導(dǎo)電性。
3、抗菌防螨功能
石墨烯對細(xì)胞有較強(qiáng)的細(xì)胞毒性，其可以直接接觸細(xì)菌的細(xì)胞膜并使其分解。 Krishnamoorthy等利用氧化石墨烯納米結(jié)構(gòu)涂覆在棉織物表面進(jìn)行整理，并對其進(jìn)行檢測，結(jié)果表明，改性后的織物具有更高的熱穩(wěn)定性，而且對革蘭氏陽性菌有較大的毒性。樊春海等專家采用吸附法、輻射交聯(lián)法和化學(xué)交聯(lián)法等3種方法將氧化石墨烯應(yīng)用到棉織物上，試驗(yàn)表明，這些織物具有很強(qiáng)的抗菌性能，能殺死98%的細(xì)菌，并且耐洗性好。還有專家介紹經(jīng)過石墨烯整理劑處理過的面料還有優(yōu)良的防螨效果，能有效的防止螨蟲孳生，保持織物的清潔衛(wèi)生。
4、抗紫外線功能
抗紫外線有兩種方法：吸收紫外線或者反射紫外線。石墨烯可以吸收一定的紫外線，可在紡織品整理中作為紫外線吸收劑使用。胡希麗等以石墨烯納米片作為紫外線吸收劑，水溶性聚氨酯為黏合劑，對棉織物進(jìn)行涂層整理，發(fā)現(xiàn)處理后棉織物的UPF值達(dá)到356.74，是未處理織物的10倍。田明偉等通過靜電層層自組裝的方式使氧化石墨烯和殼聚糖的復(fù)合物對棉纖維進(jìn)行處理，處理后的棉織物具有優(yōu)良的耐洗性能，并且其UPF值高達(dá)452。
5、導(dǎo)熱功能
石墨烯具有理想的導(dǎo)熱性能，導(dǎo)熱過程主要是其晶格振動(dòng)引起的。將石墨烯與電子應(yīng)用相結(jié)合，可以起到很好的保暖作用。Abbas等將石墨烯、碳納米管、細(xì)的氮化硼顆粒分別結(jié)合樹脂應(yīng)用到棉織物上，石墨烯整理的織物導(dǎo)熱性能好，相對于純棉布，其導(dǎo)熱性能提升了8倍多。Gunasekera等將棉織物反復(fù)浸漬、烘干，至氧化石墨烯分散液被完全吸收，然后還原棉織物上的氧化石墨烯，制備出石墨烯涂層織物，整理后的織物相比于未整理織物的導(dǎo)熱性能提升了55%。
石墨烯整理劑JB-2019的產(chǎn)品特點(diǎn)
主要成分
納米石墨烯分散液
pH值
6.5-7.5
外觀
黑色
含固量
20%
粘度
3000-8000mPas
用途
適用于棉、滌等各類纖維織物
使 用 說 明
石墨烯整理劑JB-2019適用于純棉、化纖或滌棉織物等織物的印花、涂層和整理等工藝。
工藝舉例
印花工藝：可以采用絲網(wǎng)、平網(wǎng)或圓網(wǎng)印花方式印花，然后烘干，再拉幅。
工藝配方：石墨烯整理劑JB-2019 適量（使用前攪拌均勻）
工藝條件：
織物 → 印花 → 烘干 → 焙烘(180-190℃×30-40秒，或150-160×1-2分鐘) → 成品
石墨烯整理導(dǎo)電能量效果
注意事項(xiàng)：
1）.本產(chǎn)品顏色性狀為黑色，對紡織品的色光有影響，使用前，請確認(rèn)樣品。
2）.石墨烯性能多樣，本公司未對其他性能做系統(tǒng)詳細(xì)的使用實(shí)驗(yàn)，做貨前請客戶做好充分的實(shí)驗(yàn)和檢測。
重要聲明：本說明書是在我們多年經(jīng)驗(yàn)基礎(chǔ)上編制而成，僅供參考之用，請用戶務(wù)必在使用我公司產(chǎn)品之前根據(jù)您的情況作好充分的小樣試驗(yàn)和測試，并確認(rèn)其結(jié)果是否符合您的特定要求，本公司不承擔(dān)由此引發(fā)的任何質(zhì)量和專利糾紛，亦不對任何偶發(fā)的或附帶性損失承擔(dān)任何責(zé)任。
