郭春花

2022北京冬奧會上,石墨烯不負眾望,讓人們在料峭寒夜的室外,感受到了最接近陽光的溫暖。值得關注的是,石墨烯近年來得到了紡織服裝行業的較大關注,且應用廣泛。常州恒利寶納米新材料科技有限公司開創性地采用自主研發技術推出了石墨烯改性錦綸纖維/面料和石墨烯改性滌綸纖維/面料,極大推動了化纖行業高質量發展與產業結構調整。
“展會期間,恒利寶將重點展示這兩款產品。”談到產品創新點,常州恒利寶納米新材料科技有限公司董事長蔣焱介紹到,石墨烯改性錦綸纖維/面料通過公司自主研發的分散設備,實現了氧化石墨烯在水性體系中良好的分散,在水性體系下將氧化石墨烯改性成氨基石墨烯,實現功能化石墨烯產品的碳、氮原子數之比可控,并且官能團接枝類型和數量均可控,石墨烯通過官能團接枝到聚合物體系中,實現材料的本征功能性,不易在使用中發生流失的情況。而且公司還自主研發了PA6連續聚合工業裝置,實現了石墨烯改性PA6原位聚合的工業化大規模生產和石墨烯改性PA6的連續紡絲。
石墨烯改性滌綸纖維/面料則是在研究了石墨烯改性的基礎上,自主研究將氧化石墨烯改性成羧基石墨烯,提前分散在聚合單體中,成功制備出耐高溫的羧基石墨烯,將羧基石墨烯與PET的原料進行三元共聚,通過原位聚合的方式將石墨烯接枝到PET的分子鏈段中,實現材料的本征功能性。在原有的PET生產工藝上進行工藝改進,實現連續化的大規模生產,賦予了滌綸纖維抗靜電、抗菌抑菌、抗螨等多種功能性。
蔣焱介紹,目前石墨烯三元共聚改性聚酯切片的工業化連續性聚合工藝已日趨完善,可實現50噸/天的切片產量。石墨烯三元共聚改性聚酯切片可直接用于滌綸纖維的紡絲,也可與棉、羊毛、莫代爾、天絲等各種纖維進行混紡,其纖維具有高強低伸、抗靜電、抗菌抑菌、抗螨、耐酚黃變、遠紅外等多種功能性,可廣泛應用于生產內衣、襪子、服裝等多種民用領域。目前市場認可度較高,已有多家紡絲企業使用石墨烯三元共聚改性聚酯切片進行紡絲,并廣泛開展下游推廣。同時,多家下游企業在與恒利寶洽談石墨烯三元共聚改性滌綸短纖等產品的合作。
對于下一步的方向,蔣焱表示,將進一步主要研發石墨烯、石墨烯智能纖維和石墨烯智能穿戴產品。石墨烯已廣泛應用于汽車、機械、電子電器、日用產品及化工建材等方面,民用產品包括織造衣著和裝飾織物,可用于織襪、內衣、運動服、地毯等。輕工產業上用作簾子線、傳送帶、漁網、縫紉線、非織造布等。石墨烯智能纖維在石墨烯智能穿戴應用方向提供了重要作用。可穿戴設備將快速煥新消費性科技商品,市場現在普遍預期穿戴式裝備的成長速度將更甚于手機和平板,將帶來廣闊的市場。