[发明专利]一种含石墨烯纤维的多功能织带

说明书

本发明涉及一种含石墨烯纤维的多功能织带，其原料组份百分比为：氨纶纤维为1～5％，石墨烯纤维为20～40％，多功能聚酯纤维为10～40％，尼龙纤维为余量。本产品含有石墨烯纤维，具有激活免疫细胞、增强机体功能、防护紫外线、改善微循环、抗菌抑菌、抗静电、增温保温等特性。

技术领域

本发明涉及功能织带生产技术领域，具体的说，是一种含石墨烯纤维的多功能织带。

背景技术

目前智能服装市场使用最为广泛的两种加热理疗类新材料，相对于石墨烯，碳纤维的研究和使用有很长的历史，在市场应用方面也相对成熟，但其加工方式、结构、性能有很大的局限性。石墨烯自2004年被发现以来，由于其极强的易用性和拓展性，在全球备受关注，被誉为21世纪的黑金。在纺织物的应用领域，二者各有千秋。据曼彻斯特大学石墨烯研究员宋亚斌先生表示，在制备工艺方面，石墨烯取材于石墨矿产，通过其独特的湿法纺丝技术等形成连续生产的工艺，相对于碳纤维可以更高效的用于纺织工业。

其次，在结构性能方面，碳纤维由片状的石墨微晶不规则地堆砌而成，这种结构对于孔隙率的控制极为严格，导致碳纤维的力学性能下降，且该结构造成碳纤维在径向的韧性较差，很容易在弯折时发生断裂；而石墨烯纤维中石墨烯片层结构在纤维轴向上高度取向，且横向晶体的尺寸远远大于传统碳纤维的横向晶体尺寸，使其具有很好的柔韧性，甚至可以在扭曲打结的状态下不断裂，这使得石墨烯纤维在高端纺织工业有着巨大的优势。

为了更增加直观的感受石墨烯和碳纤维在纺织物应用方面的不同，我们在市场分别采购两件以石墨烯材料和碳纤维材料加热的外套。两件外套整体包装上区别不大，都通过一个小的移动电源为服装提供基础电量，在40度左右基本能维持4个小时左右，耗电量上区别不大，但这件石墨烯外套更加智能，可以通过APP进行以1度为单位的精准调节，体验感更加。升温速度方面，石墨烯外套明显快很多，1分钟就有热感，2分钟基本全身都能感觉到温暖。此外，石墨烯外套发热感觉更加均匀。两种材料都有红外理疗功能，针对各种人体各种部位，像颈椎、腰部、腹部、膝盖等都有很好的理疗作用。由于我们体验时间较短，感受不明显。我们详细的阅读了两者的说明书，发现石墨烯外套具备杀菌功能。对于此，第三军医大学西南院区的罗阳教授表示，石墨烯杀菌是物理杀菌，相当安全，且不会产生耐药性。据罗教授说，石墨烯杀菌有三种方式，第一种是直接砍，由于石墨烯是纳米级的，而细菌是微米级，前者比后者小1000倍，石墨烯就如同一把很锋利的刀，直接把细菌砍死。第二种是饿死细菌，纳米级的石墨烯可以像布一般将细菌严密地包裹起来，使细菌吸收不到营养，活活饿死。第三种是缓慢消亡，由于石墨烯太小，细菌会将石墨烯吞进“肚”里，就像人吃了异物会拉肚子不舒服，导致细菌慢慢消亡。石墨烯杀菌的天然属性，对于用在纺织物上，有很大的优势。石墨烯纺织物材料还具备可水洗的优势，这一点是碳纤维材料不具备的。

总体来说，石墨烯在纺织物应用方面具备很大的优势，但在价格方面要比碳纤维材料高出不少，但我们相信随着未来石墨烯产业化的不断发展，价格一定不是问题。

可以说，石墨烯纤维的横空出世为改善碳纤维应用中存在的问题带来了希望。据了解，2015年11月东华大学发现可在光热刺激下“编辑”石墨烯形态，受控生产形态改变，使得石墨烯在智能可穿戴领域存在多种应用可能性。有很多中国服装品牌已经在石墨烯轻应用方面投入重金，以更快速地将研发成果投入产业化应用。石墨烯材料的研究与应用将瓦解现有产品而引领新技术的发展，而随着柔性显示技术推进，其优质的特性在高端纺织工业和智能穿戴领域有着巨大的应用前景；最重要的是，石墨烯纤维更优异的比强度和更强大的电学、热学性能，可在轻量级的电导体、织物超级电容器、智能生物传感器以及智能加热服等领域发挥作用。“石墨烯时代”的到来并非存留在想象中，而将真正的走向了人们的生活，改善生活。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术的不足，提供一种含石墨烯纤维的多功能织带。

本发明的目的是通过以下技术方案来实现的：

一种含石墨烯纤维的多功能织带，其原料组份百分比为：