我國(guó)石墨烯改性纖維世界領(lǐng)先 開(kāi)辟紡織服裝行業(yè)發(fā)展新天地

發(fā)布時(shí)間:2017-08-31   來(lái)源:經(jīng)濟(jì)日?qǐng)?bào)

  濟(jì)南圣泉集團(tuán)股份有限公司董事長(zhǎng)唐一林拿著試驗(yàn)用的燈泡,將其正負(fù)極放到一件襯衣上,電源接通,燈泡亮了。

  這表明,襯衫的布料具有導(dǎo)電性。這件看似普通的襯衫,是用石墨烯改性纖維面料做的。

  這是8月底記者在圣泉集團(tuán)采訪(fǎng)時(shí)親眼目睹的一幕。

  別小看這導(dǎo)電性,加油站、加氣站,以及一些特殊的工作場(chǎng)合,靜電火花都可能帶來(lái)災(zāi)難。穿上這樣的服裝,靜電將不再為害。

  與稀土材料讓許多金屬、非金屬材料具有神奇功能一樣,普通纖維添加少量石墨烯之后,也會(huì)產(chǎn)生許多新奇功能。這就是石墨烯改性纖維。圣泉集團(tuán)生產(chǎn)的石墨烯改性纖維,經(jīng)專(zhuān)家鑒定,具有遠(yuǎn)紅外、持久抑菌、抗靜電、防紫外線(xiàn)、吸濕透氣等復(fù)合功能。這些功能為紡織服裝行業(yè)打開(kāi)了廣闊的想象空間,開(kāi)辟了新的發(fā)展天地。中國(guó)紡織工業(yè)聯(lián)合會(huì)副會(huì)長(zhǎng)、中國(guó)化學(xué)纖維工業(yè)協(xié)會(huì)會(huì)長(zhǎng)端小平表示,石墨烯市場(chǎng)前景廣闊,不但對(duì)化纖紡織行業(yè)產(chǎn)生重大影響,對(duì)多個(gè)行業(yè)都將帶來(lái)誘人的改變。

  世界上很多國(guó)家都盯上了這個(gè)神奇的新領(lǐng)域,一些發(fā)達(dá)國(guó)家將石墨烯改性纖維列入國(guó)家科技發(fā)展戰(zhàn)略,加大研發(fā)力度。我國(guó)在這個(gè)領(lǐng)域彎道超車(chē),后來(lái)居上,產(chǎn)業(yè)化發(fā)展走在了世界領(lǐng)先的位置。

  石墨烯是21世紀(jì)最具顛覆性的新材料,近年來(lái)受到熱炒。據(jù)介紹,目前以石墨為原料制備石墨烯的工藝會(huì)產(chǎn)生大量的強(qiáng)酸、強(qiáng)氧化劑廢液,難以規(guī)?;G色生產(chǎn)。黑龍江大學(xué)校長(zhǎng)付宏剛帶領(lǐng)科研團(tuán)隊(duì)和圣泉集團(tuán)強(qiáng)強(qiáng)聯(lián)合,獨(dú)辟蹊徑,在全球首創(chuàng)以玉米芯纖維素為原料,通過(guò)熱裂解法制備石墨烯。整個(gè)生產(chǎn)過(guò)程綠色、環(huán)保,原料來(lái)源主要是農(nóng)產(chǎn)品廢棄物。以此為標(biāo)志,生物基石墨烯新材料在世界上首次誕生并實(shí)現(xiàn)規(guī)?;a(chǎn)?!吧锘比齻€(gè)字,通俗講就是該新材料來(lái)源于植物秸桿等生物原料,這是一個(gè)了不起的創(chuàng)新和革命性的發(fā)現(xiàn),它開(kāi)啟了大規(guī)模、綠色化制造石墨烯材料的新時(shí)代。

  再接再厲,圣泉集團(tuán)與東華大學(xué)、青島大學(xué)、黑龍江大學(xué)共同承擔(dān)起“生物基石墨烯宏量制備及石墨烯在功能纖維中的產(chǎn)業(yè)化應(yīng)用”項(xiàng)目,成功研發(fā)出石墨烯表面改性及在聚合物中的分散技術(shù),解決了石墨烯在再生纖維素纖維、滌綸短纖維與錦綸6紡絲過(guò)程中易團(tuán)聚、品質(zhì)控制難等問(wèn)題,開(kāi)發(fā)出石墨烯改性纖維從紡紗到織造與染整,再到紡織品成型加工等系列技術(shù)體系。目前,圣泉集團(tuán)已研發(fā)生產(chǎn)出具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的生物基石墨烯內(nèi)暖纖維、內(nèi)暖絨、內(nèi)暖烯孔材料三大系列,100余款單品,成為世界上率先使石墨烯實(shí)現(xiàn)工業(yè)化生產(chǎn)、商業(yè)化利用的企業(yè)。唐一林介紹,僅生物基石墨烯內(nèi)暖纖維便已申報(bào)國(guó)家專(zhuān)利105項(xiàng),國(guó)際專(zhuān)利12項(xiàng)。

  觀(guān)看圣泉集團(tuán)的產(chǎn)品展示,讓記者興奮不已。經(jīng)過(guò)石墨烯改性的紡織產(chǎn)品,豐富多彩,琳瑯滿(mǎn)目。技術(shù)人員拿著儀器,對(duì)這些新產(chǎn)品功能進(jìn)行驗(yàn)證,當(dāng)場(chǎng)報(bào)出數(shù)據(jù)。記者曾參加過(guò)圣泉集團(tuán)的一次會(huì)議,我國(guó)紡織材料專(zhuān)家姚穆院士會(huì)上表示曾為1998年參加抗洪搶險(xiǎn)的解放軍戰(zhàn)士出現(xiàn)腳部糜爛、股骨溝糜爛的問(wèn)題而寢食難安。試想,如果那時(shí)就有了石墨烯改性纖維,可能就會(huì)大大改善這一狀況。

  利用石墨烯改性纖維的特性,能生產(chǎn)出又輕又薄又增暖的服裝。利用其抑菌特性生產(chǎn)襪子,可以讓腳臭的人不再尷尬……

  今年6月,中國(guó)紡織工業(yè)聯(lián)合會(huì)組織以孫晉良、蔣士成兩位院士掛帥的鑒定驗(yàn)收委員會(huì),對(duì)這一科技成果進(jìn)行鑒定驗(yàn)收。鑒定委員會(huì)一致認(rèn)為:項(xiàng)目發(fā)明了以玉米芯纖維素為原料制備石墨烯材料的新方法……開(kāi)發(fā)了石墨烯改性纖維高效紡紗系列加工技術(shù)、織造與染整技術(shù),建立了石墨烯功能紡織品成型加工技術(shù)體系;建立了年產(chǎn)200噸生物基石墨烯材料的生產(chǎn)線(xiàn)和年產(chǎn)2000噸石墨烯功能聚合物母粒生產(chǎn)線(xiàn),工藝合理,裝備齊全,生產(chǎn)運(yùn)行穩(wěn)定。石墨烯粉體母??杉徯院?,賦予纖維遠(yuǎn)紅外、抑菌、抗靜電、防紫外等復(fù)合功能;項(xiàng)目具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán),在服飾、家紡、輕工等領(lǐng)域有廣泛的應(yīng)用前景,具有顯著的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益,整體技術(shù)達(dá)到了國(guó)際先進(jìn)水平,鑒定委員會(huì)一致同意通過(guò)鑒定。

  這個(gè)項(xiàng)目,突破了大量技術(shù)難關(guān)。比如說(shuō),石墨烯粉體像吸鐵石的磁粉一樣具有“團(tuán)吸”效應(yīng),很難均勻地加入到纖維中。他們經(jīng)過(guò)與高校聯(lián)合攻關(guān),讓石墨細(xì)粉體均勻地分布在纖維中??恐^(guò)硬的技術(shù)優(yōu)勢(shì),圣泉集團(tuán)成為我國(guó)石墨烯改性纖維產(chǎn)業(yè)的領(lǐng)頭羊。

  8月17日,國(guó)家工業(yè)和信息化部公布了關(guān)于支持籌建石墨烯改性纖維及應(yīng)用開(kāi)發(fā)產(chǎn)業(yè)發(fā)展聯(lián)盟的函,表示支持濟(jì)南圣泉集團(tuán)牽頭,聯(lián)合產(chǎn)業(yè)鏈上相關(guān)單位,協(xié)同突破制約石墨烯改性纖維應(yīng)用和推廣的“瓶頸”,做大做優(yōu)做強(qiáng)石墨烯改性纖維及應(yīng)用開(kāi)發(fā)。

  創(chuàng)新,走前人沒(méi)有走過(guò)的路,圣泉集團(tuán)飽受質(zhì)疑甚至嘲笑。唐一林告訴記者,即使圣泉集團(tuán)石墨烯改性纖維技術(shù)通過(guò)鑒定之后,這些質(zhì)疑和嘲笑也沒(méi)有平息。好多人不相信,這么高大上的材料會(huì)用玉米芯中的纖維素生產(chǎn)出來(lái)。也有人拿著本本上的數(shù)據(jù),來(lái)比較圣泉集團(tuán)的石墨烯改性纖維功能能否達(dá)到理論上的標(biāo)準(zhǔn)。

  圣泉集團(tuán)技術(shù)人員告訴記者,紡織面料達(dá)到88%以上發(fā)射率才能稱(chēng)為具有遠(yuǎn)紅外功能。經(jīng)權(quán)威機(jī)構(gòu)檢測(cè),圣泉集團(tuán)加入生物質(zhì)石墨烯后的服裝面料發(fā)射率普遍高于88%。這個(gè)波段的遠(yuǎn)紅外對(duì)人體有很多益處。石墨烯改性纖維的每一項(xiàng)新功能,都經(jīng)過(guò)了嚴(yán)格的檢測(cè)和驗(yàn)證,以精準(zhǔn)的數(shù)據(jù)贏(yíng)得信任。

  唐一林告訴記者,企業(yè)更看重石墨烯改性纖維的市場(chǎng)價(jià)值,更看重它給消費(fèi)者帶來(lái)的實(shí)惠。國(guó)家工信部的支持,給圣泉集團(tuán)增添了信心,也為我國(guó)石墨烯改性纖維的快速發(fā)展鼓了勁,加了油。

  我國(guó)作為一個(gè)農(nóng)業(yè)大國(guó),大量的玉米芯作為廢棄物被當(dāng)作燃料,甚至白白浪費(fèi)掉。圣泉集團(tuán)以玉米芯纖維素為原料制備石墨烯,為玉米芯高效利用、為農(nóng)民增收開(kāi)辟了一條新路。

  唐一林說(shuō),石墨烯改性纖維的研發(fā),我國(guó)已走在國(guó)際前沿,前景光明,未來(lái)可期。但在這個(gè)領(lǐng)域,沒(méi)有前人的經(jīng)驗(yàn)可資借鑒,每一步都是在前無(wú)古人的空白處拓荒,不確定性很大,困難很多,挑戰(zhàn)嚴(yán)峻,單靠少數(shù)企業(yè)和研究機(jī)構(gòu)難以形成強(qiáng)大的推進(jìn)力量。工信部支持圣泉集團(tuán)牽頭組建中國(guó)石墨烯改性纖維聯(lián)盟,我們將以開(kāi)放的心態(tài),匯聚產(chǎn)業(yè)鏈的資源優(yōu)勢(shì),加快創(chuàng)新研發(fā)和應(yīng)用推廣,盡快把我國(guó)打造成石墨烯改性纖維的全球高地。

      關(guān)鍵詞: 石墨烯


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