国产石墨烯纤维亮相,引来美国企业采购经理

20.03.2017  20:34


  在昨天落幕的2017中国国际纺织纱线(春夏)展览会上,石墨烯复合纤维亮相,吸引了众多专业人士的关注。这种为两位科学家赢得诺贝尔物理奖的新材料,与纺织纤维结合后会产生什么效果?其应用前景如何?记者采访了三位专家。
  石墨烯是由单层碳原子构成的二维晶体,2004年首次在英国曼彻斯特大学制备成功。它是人类发现的最薄材料,10万片石墨烯叠加在一起,只有一根头发丝的厚度;1克石墨烯平铺,可达到2640平方米。它虽然超薄,却是现今最结实的材料之一,强度是钢铁的100多倍。它具有很好的导热性,是铜的10倍;还显示出极好的透光性,只吸收2.3%的白光。这些奇特性能,让科技界、产业界对石墨烯在各个领域的应用充满期待。
  中国纺织品商业协会新技术推广应用中心主任王黎明介绍,在纺织行业,国内企业已研制出石墨烯复合纤维,并实现了工业化生产,目前处于国际领先地位。“据我所知,美国还没有企业生产石墨烯复合纤维,他们把精力集中在航空航天、储能电池等更尖端的领域。而我国是纺织大国,又具有较强的科技实力,所以研制石墨烯复合纤维无可厚非,而且具有很大的应用价值。

国产石墨烯—涤纶复合纤维。
  石墨烯与纺织纤维结合后,会使复合纤维具有多种功能。一是抗菌,对大肠杆菌、金黄色葡萄球菌、白色念珠菌的抗菌率可达到99.9%;二是抗螨虫,能达到国际标准确定的一级(极强)防螨效果;三是具有低温远红外发热功能,制成内衣、被套等产品后能升高温度1.6℃以上,让人体感到暖和。鉴于这些特殊功能,石墨烯复合纤维适用于床单、被套、毛毯、枕套等床上用品和内衣、大衣等服装上。这种功能纤维还具有抗切割、抗冲击、抗热、耐磨等功能,可应用于军队、武警的服装、头盔、安防手套、防弹衣以及其他一些军事装备上。
  在中国国际纺织纱线(春夏)展览会的石墨烯复合纤维展区,一名美国家纺企业的采购经理闻讯前来。他告诉记者,美国人非常重视床上用品的抗螨虫功能,该公司目前采用的是欧洲企业生产的抗菌母粒;而今,中国企业生产的石墨烯复合纤维有望替代欧洲产品。除了抗螨虫、抗菌、远红外发热功能,他还很看重中国新产品多次洗涤后不丧失功能的优势。这是因为,石墨烯与纤维分子的界面相容性和高强结合力达到分子水平,不会被水洗掉。
  参展的一家江苏企业负责人介绍,2009年,他们成立了由中国、美国、欧盟科技专家组成的研发团队。经过数年自主研发,他们在单层石墨烯的工业化制备、石墨烯复合功能纤维材料研究及产业化生产方面取得突破。经中国工程院院士孙晋良领衔的专家委员会鉴定,以及上海科技情报研究所的科技查新,该公司的石墨烯生产工艺和技术达到了国际先进水平。

多种颜色的石墨烯复合纤维亮相展会。
  不过,王黎明认为,国内企业的生产工艺还需进一步提升。比如在纤维颜色上,由于石墨烯是灰色的,目前能生产的有黑色、灰色、深蓝、绿色等纤维,还有不少亮丽色彩无法生产,需要工艺突破。尽快制订标准,也是一件大事。据透露,中国纺织品商业协会正在与国家标准化管理委员会沟通,有望启动石墨烯复合纤维的行业标准制订工作,从而设立市场准入门槛,推动这一新兴产业更好更快地发展。(作者:俞陶然) 【来源】上海观察