石墨烯浆料里面有树脂、光固化单体、光引发剂。
石墨烯在应用时通常需要制备成浆料,现有的石墨烯浆料包括水性石墨烯浆料和油性石墨烯浆料两种。
水性石墨烯浆料是在水中依次加入分散剂、导电剂或防腐剂等材料,在分散机高速分散过程中慢慢加入石墨烯,但因石墨烯的特性,容易聚团,很难分散开,导致蕞终水性石墨烯浆料中石墨烯含量很低,分散不均匀。
在较短时间内出现分层沉淀,从而大大影响石墨烯浆料的实际应用。另外,水性石墨烯浆料在储存、运输及实际应用过程中受天气温度、湿度的影响,在终端市场应用当中因成膜固化时间较长,要消耗大量的热能。
石墨烯应用存在的问题和展望
(1)由于石墨烯独特的单原子层片状结构,当层间范德华力与π-π相互作用时,粉末状的石墨烯在使用过程中很容易团聚,甚至很有可能重新形成厚的石墨片,从而失去其结构特征和优越性能。所以,如何使粉末状石墨烯均匀分布且具有一定的可纺性将是未来研究的重点课题。
(2)石墨烯的制备工艺还不太成熟,导致石墨烯的生产成本高、质量差、产量少;由于石墨烯在基材上的吸附量低,无法充分显示其功能性,故提高制备工艺,将石墨烯材料产量化来降低成本,使其具有广泛的市场价值是今后重要的研究方向。
(3)当前不具备成熟的纯石墨烯生产技术,生产难度相对较大,存在着纤维强度、可纺性不足和柔韧性差等问题,其次石墨烯复合纤维的均匀性也有待考量。
(4)利用石墨烯对织物进行功能改性时,其结合方式和结合强度有一定的难度,且功能方面和服用舒适度之间的兼容性有待解决。尽管如此,石墨烯作为21世纪蕞具影响力的纳米材料,因其优异的理化性能,使其在纺织领域中应用价值不断凸显,对纤维、织物的功能改性已经取得了一定的进展,并不断出现新的研究方向,如:石墨烯在可穿戴智能纺织品中的开发应用就是极具重大意义的方向之一。
如今,世界上越来越多的国家都在积极研究开发石墨烯,其中以美国为首的发达国家进展较为显著。我国作为石墨矿产量大国,石墨矿存储量约占世界总存储量的75%,具有较大的发展潜能,应当抓住机遇,迎难而上。相信随着研究人员对石墨烯的探索越发深入,石墨烯材料在纺织领域中的应用前景不容小觑,期待石墨烯未来能在智能纺织领域的专业性和产业化中实现更多的可能,最终在高端纺织品市场中引领出一条绿色、可持续发展的道路。
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