防曬、保溫、阻燃、驅(qū)蚊、抗切割……“黑金”石墨烯加入，讓纖維發(fā)生神奇的“72變”，擁有特殊能力。

我國是化纖生產(chǎn)和消費(fèi)大國，2020年生產(chǎn)銷售種類化纖6167.9萬噸，但功能纖維、特種纖維年銷售占比不到5%，且大部分依賴進(jìn)口。怎樣從化纖生產(chǎn)大國盡快轉(zhuǎn)型成化纖強(qiáng)國，尤其是加強(qiáng)特種纖維的研發(fā)、生產(chǎn)和應(yīng)用，是我國化纖發(fā)展的方向。

據(jù)介紹，我國明年規(guī)劃特種纖維銷售將達(dá)400萬噸，石墨烯的加入為特種纖維研發(fā)、生產(chǎn)提供了可行之路。

上世紀(jì)90年代就想做，如今終于做成了的“雷諾癥”專用保暖手套

石墨烯被譽(yù)為“黑金”“新材料之王”，它的厚度只有頭發(fā)絲的20萬分之一，強(qiáng)度是鋼鐵的200倍，是目前世界已知的最輕、最薄的新材料。2010年的諾貝爾物理學(xué)獎就授予了二維石墨烯材料，它的研究重點(diǎn)集中在電子、芯片、儲能等眾多領(lǐng)域。

在石墨烯被授予諾獎的同一年，強(qiáng)生集團(tuán)董事長沙曉林就建立了一支高水平研發(fā)團(tuán)隊(duì)，研究石墨烯材料在各方面的應(yīng)用，尤其是特種纖維。“目前強(qiáng)生石墨烯研發(fā)的‘凱瑞納’特種纖維已達(dá)11種，擁有完全知識產(chǎn)權(quán)。”沙曉林說。

雷諾綜合癥，是由于寒冷或情緒異常引起的手指發(fā)白、發(fā)紫的病癥，繼發(fā)性雷諾癥常見伴有各類風(fēng)濕免疫性重癥并發(fā)，屬于皮膚科和風(fēng)濕免疫科的典型病癥。目前藥物治療沒有顯效，交感神經(jīng)切除的療效有待確認(rèn)，肢體末稍保暖成為最簡單有效的治療手段。

“雷諾癥”專用保暖手套

上海交大醫(yī)學(xué)院博導(dǎo)鄭捷告訴記者，從上世紀(jì)90年代開始，他們就想為“雷諾癥”患者做手套，但一直未能成功，當(dāng)?shù)弥獜?qiáng)生石墨烯有一種特種導(dǎo)電纖維材料時(shí)，雙方一拍即合，達(dá)成合作協(xié)議。

強(qiáng)生石墨烯研發(fā)的“雷諾癥”專用手套，將導(dǎo)電纖維編織在手套內(nèi)層，通過小型高效鋰電池和三檔電子溫控器件，可將織物內(nèi)溫控制在人體合適的溫度范圍內(nèi)，是雷諾癥患者最適合的醫(yī)療器械。

另一款為“圓夢20世紀(jì)”的材料是抗紫外線纖維。據(jù)介紹，防紫外線紡織品，是上世紀(jì)90年代新興的功能性產(chǎn)品，通過紡織品后整理時(shí)加入抗紫外劑，達(dá)到抗紫外效果。但目前抗紫外產(chǎn)品加入的化學(xué)品對人體有一定傷害，且不耐洗滌。

強(qiáng)生石墨烯研發(fā)的石墨烯抗紫外纖維，將石墨烯材料嵌入纖維母粒中，具有獨(dú)特的、持久的抗紫外效果。經(jīng)過權(quán)威機(jī)構(gòu)檢測，這款抗紫外纖維織成的面料，抗紫外UPF值達(dá)到365，是國家抗紫外紡織品標(biāo)準(zhǔn)的10倍，是歐美和日本標(biāo)準(zhǔn)的7倍，且洗滌幾十次功能不減退，對人體無任何副作用。

價(jià)格下降千分之一，石墨烯特種纖維將“飛入尋常百姓家”

2014年，強(qiáng)生建設(shè)石墨烯產(chǎn)業(yè)化工廠，此前從美國購買石墨烯對照品每克達(dá)500元。現(xiàn)在，強(qiáng)生石墨烯工廠經(jīng)過不斷研發(fā)和技術(shù)進(jìn)步，石墨烯原料制備成本下降到每克0.5元，是當(dāng)初國外售價(jià)的千分之一。

原料成本的大幅降低，讓普通消費(fèi)者買得起、用得起，為石墨烯紡織品產(chǎn)業(yè)化、進(jìn)入尋常百姓家創(chuàng)造了條件。

炎炎夏日，有沒有想過穿戴一款驅(qū)蚊紡織品。石墨烯驅(qū)蚊纖維就能做到。強(qiáng)生石墨烯研發(fā)總監(jiān)馬國立表示，石墨烯是一種二維材料，具有“納米刀”的效果，無論是細(xì)菌、病毒還是蚊蟲經(jīng)過石墨烯材料時(shí)，都難免被“刀鋒”所切割，另外石墨烯表面積大，能有效吸附細(xì)菌，因此其具備驅(qū)蚊效果。

強(qiáng)生石墨烯采用獨(dú)創(chuàng)的異型噴絲技術(shù)，紡制成十字型截面的纖維，截面異型度好，芯吸效果、染色性能優(yōu)異，經(jīng)過權(quán)威機(jī)構(gòu)檢測，該纖維有效減少了人體汗液等信息素排放，極大的降低了蚊蟲叮咬的概率，驅(qū)蚊蟲效果好。

“我們正在研發(fā)新一代智能服裝。”沙曉林說。“凱瑞納”細(xì)旦高導(dǎo)電纖維，還可應(yīng)用于新型保溫服裝、發(fā)熱毛衣等，抗紫外線纖維可用于戶外運(yùn)動服裝、帳篷、遮陽傘等產(chǎn)品……特種纖維撬動的市場前景不可估量。