共混石墨烯改性短纤

在石墨烯改性吸湿排汗异形涤纶长丝的假捻变形加工中，由于丝束比表面积大，且纤维表面分布着大量的石墨烯颗粒，使丝束与接触部件摩擦力及所受空气阻力增大。因此，石墨烯改性异形丝生产速度不宜太高，控制在500～600m/min较为合适。拉伸比过高时，丝束加工易产生毛丝、毛圈及毛团，断裂强度降低；拉伸比过低时，丝束易逃捻产生僵丝、卷曲不良、染色段斑等，实际生产中，拉伸比控制在1.60～1.65，丝束外观及吸湿排汗效果较好。纤维中石墨烯的加入，可一定程度影响大分子排列的规整性，降低了丝条的软化点和熔点，因此后加工假捻过程中，一热箱和第二热箱温度较常规涤纶长丝低。另外，为提高纤维的毛细效应，丝条应保持较低的卷曲收缩率，所以在满足变形条件下，一热箱应尽量偏低使用。第二热箱起到松弛热定型作用，能够消除纤维的内应力，温度不宜过高或过低。生产实际表明，石墨烯改性吸湿排汗异形涤纶长丝生产中，一热箱控制在175～180°C，第二热箱控制在160～170°C范围内为宜。石墨烯改性纤维不仅具有抗静电和防紫外线等功能，还能除菌抑菌、除臭和去除甲醛，达到净化空气的作用。共混石墨烯改性短纤

石墨烯改性锦纶纤维可与普通纤维，包括天然纤维进行混纺或交织，例如与棉进行交织，制成的面料经过前处理、染色、后整理等一系列工艺流程后，面料的色牢度、抗起毛起球性、水洗尺寸变化等物理性能良好，同时保持了石墨烯原料良好的除菌性能及远红外性能，为开发石墨烯改性纤维面料提供了参考价值。但是，由于石墨烯本身的颜色为黑色，在面料开发时，藏青、黑色、深灰色等颜色的面料比较容易，而浅色以及漂白产品的开发则受到一定限制，在后续进行石墨烯改性纤维功能性面料产品开发时应予以充分重视。共混石墨烯改性短纤石墨烯与传统纺织纤维材料复合改性的结合方式明显拓展了石墨烯在纺织领域的应用空间。

石墨烯是新世纪来比较受关注的新材料之一，因其具有超高的比表面积、优异的力学性能、高导电率、高导热率、阻燃性和高阻隔性而在诸多领域具有广泛应用前景。但对于连续纺丝而言，石墨烯强烈的团聚性会在纤维中形成缺陷，使得纺丝过程断丝、毛丝的现象增多。因而很多研究就是抑制石墨烯的堆叠，如采用氧化石墨烯聚合，进行表面改性或者加入分散剂。比如将石墨烯粉体和pet进行熔融共混挤出造粒，再进行纺丝。但是常规石墨烯粉体均是由多层石墨烯堆叠而成，而这种堆叠无法在螺杆挤出的混合作用下分离，进而严重影响可纺性和连续性。或者将氧化石墨烯进行改性，干燥后再和pet进行共混造粒，并纺丝，虽然对氧化石墨烯改性有效降低了团聚，但是干燥后的改性粉体中石墨烯的团聚无法在熔融挤出的过程中解离，会导致纺丝板堵塞以及断丝现象。再或者用硅烷偶联剂对石墨烯进行处理，再和pet进行共混挤出。偶联剂能提高石墨烯和pet的相互作用，但是无法改变石墨烯堆叠的状态，纺丝的效果仍不好。综上，现阶段石墨烯改性涤纶纤维的制备始终无法从根本上解决石墨烯的堆叠问题，因而极大限制了高速、连续纺丝。

在石墨烯添加量较低时，随着石墨烯含量的增加，纤维的强度提高。在添加石墨烯粉体质量分数为1.0%、纤维经3.8倍拉伸后，石墨烯改性纤维的断裂强度为2.8cN/dtex,断裂伸长率为46.2%。石墨烯粉体的加入提高了纤维整体的取向性，有利于提高纤维抗静电性能，在纤维高倍拉伸过程中石墨烯的取向度越高。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。在添加石墨烯粉体质量分数为1.0%，经3.8倍拉伸后，石墨烯改性纤维的取向因子为0.92，体积比电阻为3.29*107Ω·cm。石墨烯改性纤维的开发和研究对提升纺织服装行业创新能力、提高产品附加值、抢占市场先机有重要意义。

随着对石墨烯材料在纺织品应用领域研究的深入，新的处理方法也在不断出现。石墨烯改性纤维主要有石墨烯改性合成纤维和石墨烯改性再生纤维素纤维两大类。石墨烯改性合成纤维是采用预制母粒工艺，将石墨烯材质均匀分散在聚酰胺、聚酯等聚合物切片中，纺丝拉伸制得。石墨烯改性再生纤维素纤维是将石墨烯材质均匀分散在粘胶、莫代尔等再生纤维素纺丝液中，纺丝拉伸制得。石墨烯与传统纺织纤维材料复合改性的结合方式明显拓展了石墨烯在纺织领域的应用空间，石墨烯改性纤维可纺性良好，可与各类纤维混纺或交织，同时保留了石墨烯的低温远红外、抑菌、防静电等功能，更大面积、更方便地应用于服饰、家纺等领域。多功能、多类别、多层次、低能耗、低成本是石墨烯改性纤维被市场和消费者接受的关键。浅色多功能石墨烯复合纤维供应

石墨烯改性纤维能在智能服饰、运动服饰、军服、医疗用品等方面打造出更多的高级功能纺织品。共混石墨烯改性短纤

石墨烯改性锦纶纤维表面凹凸不平，较粗糙且均匀分布着颗粒，与常规锦纶纤维比，回潮率较高，断裂强力与断裂伸长较小，收缩率较低，仍具有良好的可织性。石墨烯复合纤维可制成花式纱线、毛条或长丝，通过多针道大圆机、人造毛皮机以及毛圈机等针织设备，结合不同结构或花型生产各类针织毛呢产品。通过实验研究煮呢、定型与蒸呢对产品性能的影响，结果显示柔软剂的种类以及高温高压的条件会对织物性能有一定的影响，特别是电学性能；采用正交试验的方法研究后整理工艺，结果显示后整理工艺在保证织物手感与风格的条件下，坚持低温、平幅的原则。新型多功能薄型针织毛呢具有良好的保暖性能与除菌性能，抗静电性能有所改善。当石墨烯改性锦纶在织物表面的覆盖率越高时，织物的升温速率越快，最高温度值越大，红外热成像图片的颜色更深，保温率及单位克罗值都较大，织物具有远红外发射性能，同时，面料的抗静电性能得到改善；随着石墨烯改性锦纶质量百分比的增加，针织毛呢的抑菌率随之提高，石墨烯改性锦纶使针织毛呢具有较持久的除菌性能，且当石墨烯改性锦纶质量分数达到18%，针织毛呢即有较好除菌性能。共混石墨烯改性短纤

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