گرافن کاربردهای جالب بسیاری در صنعت نساجی دارد. برخی از نمونه‌ها شامل منسوجات گرمایش الکتریکی، استتار بسیار سبک و سنسورهای فشار یا فشار پوشیدنی برای نظارت بر سلامت دیجیتال است.
خواص رسانایی پارچه از طریق اصلاح سطح از پیش قلیایی شده، و به دنبال آن بیحرکتی لایه به لایه با دندریمر پلی آمیدآمین پرشاخه و عملیات احیا برای تشکیل نانوصفحات اکسید گرافن کاهش یافته (rGO) بهبود یافت.
رسانایی
پارچه گرافن بافتنی منسوجاتی است که می تواند هدایت الکتریکی را فراهم کند. می توان از آن برای تولید لباس های رسانا استفاده کرد، که می تواند به کاهش زمان گرم کردن بدن برای تمرین یا افزایش عملکرد عضلات کمک کند. علاوه بر این، از این ماده می توان برای ساخت لباس های ورزشی استفاده کرد که هم راحت و هم قابل تنفس هستند. حتی می توان از آن برای جلوگیری از صدمات با هدایت گرمای بدن به نواحی سرد بدن استفاده کرد.
چندین روش برای تهیه منسوجات رسانای الکتریکی، از جمله مذاب ریسندگی نانوالیاف رسانا و دوپینگ الکتروشیمیایی گرافن بر روی محیط‌های نساجی ایجاد شده‌اند. با این حال، این روش ها به دمای بالا و شرایط شیمیایی نیاز دارند که ممکن است الیاف نساجی را تغییر شکل داده یا تجزیه کنند.
در این مطالعه، منسوجات پلی استر در یک پراکندگی GO غوطه ور شدند و با لایه ای از اکسید گرافن پوشانده شدند. پس از آن، پارچه ها با نانوذرات بدون ظرفیت آهن دوپ شدند. پارچه های به دست آمده رسانا هستند و دارای پوشش مادون قرمز دور، آنتی استاتیک و ضد اشعه ماوراء بنفش هستند.
عایق
گرافن دارای خواص عایق عالی است که می توان از آن به طرق مختلف استفاده کرد. علاوه بر خاصیت رسانایی، دارای خواص آنتی استاتیک و مقاوم در برابر اشعه ماوراء بنفش نیز می باشد. می توان آن را با الیاف طبیعی ترکیب کرد تا یک محصول بافتنی بدون درز ایجاد کند که هم استایل و هم عملکرد را اضافه می کند. منسوجات غنی شده با گرافن در حال حاضر برای تولید لباس و سایر محصولات استفاده می شود. آنها همچنین در منسوجات صنعتی مانند پارچه های حساس به فشار و تنفس پذیر برای مراقبت های بهداشتی دیجیتال استفاده می شوند.
چندین روش برای پیوند گرافن بر روی منسوجات پیشنهاد شده است، از جمله بازپخت حرارتی و احیای شیمیایی. با این حال، این روش ها به دمای بالا نیاز دارند و می توانند مواد نساجی را تجزیه کنند. روش موثرتر این است که پوسته های GO را پخش کنید و سپس پارچه را با محلول آغشته کنید. این به GO اجازه می دهد تا بدون تجزیه به منسوجات بچسبد.
سطح GWF بر پایه پنبه با کیتوزان و هگزادسیل پیریدینیم کلرید (HDPC) اصلاح شد که جذب نانو ورق های GO را افزایش می دهد. نتایج نشان داد که نمونه تیمار شده با HDPC بالاترین جذب GO را با مقاومت الکتریکی 128 O*cm پس از سی دوره غوطه وری و خشک کردن داشت.
نرمی
گرافن توسط شرکت های نساجی برای تولید لباس های نرم و راحت استفاده می شود. این ماده می تواند به تنظیم دمای بدن و حتی هدایت گرما از مناطق گرمتر به مناطق سردتر کمک کند. همچنین توانایی محافظت در برابر آسیب های باکتریایی و ساکن را دارد. تولیدکنندگان متعددی از این فناوری برای تولید لباس‌های ورزشی استفاده می‌کنند که می‌تواند عملکرد عضلات را افزایش داده و از آسیب‌دیدگی جلوگیری کند.
یک پارچه نبافته سلولز-گرافن رسانا با استفاده از روش پوشش ساده غوطه‌وری با موفقیت ساخته شد و خواص الکتریکی، الکتروترمال و الکترومکانیکی آن مورد ارزیابی قرار گرفت. استحکام کششی و درصد کشیدگی آن با کاهش GO به rGO به طور قابل توجهی افزایش یافت که با گزارش های قبلی مطابقت دارد.
منسوجات پنبه ای با پوشش rGO جذب کم قطرات آب و ثبات شستشوی عالی را پس از 10-12 چرخه رنگرزی نشان دادند. این نشان می‌دهد که روش پوشش rGO را می‌توان برای طیف گسترده‌ای از منسوجات، مانند پارچه‌های بافتنی یا بافته شده برای منسوجات الکترونیکی اعمال کرد. این رویکرد مقرون به صرفه است و می تواند برای هر فیبر مبتنی بر سلولز اعمال شود.
ماندگاری
گرافن ماده ای سبک و قوی است که 200 برابر قوی تر از فولاد است و غیر سمی است و آن را به یک ماده امیدوارکننده برای منسوجات هوشمند رسانا تبدیل می کند. تطبیق پذیری آن به این معنی است که برندهای پوشاک ورزشی بیشتر و بیشتری با تامین کنندگان گرافن همکاری می کنند تا آن را در محصولات خود بگنجانند. این نسل جدید پارچه‌ها توسط ورزشکاران به دلیل خواص حرارتی، رسانایی و انعطاف‌پذیری، افزایش عملکرد و راحتی آنها انتخاب می‌شود.
برای ادغام گرافن در الیاف، یافتن روشی که بتواند به پیوند قوی بین این دو ماده دست یابد، مهم است. تهیه پراکندگی اکسید گرافن (GO) و پوشاندن الیاف با آن معقول ترین و مقیاس پذیرترین راه حل به نظر می رسد. روش دیگر، بازپخت حرارتی فوری نیز می تواند مورد استفاده قرار گیرد، اما به دماهای بالا نیاز دارد که در صنعت نساجی امکان پذیر نیست.
محققان در بسته کاری انعطاف‌پذیر الکترونیکی Graphene Flagship در حال کار بر روی توسعه نخ‌های پلی استر رسانا (پلی اتیلن ترفتالات، PET) غنی‌شده با گرافن هستند. این تکه های گرافن با PET ترکیب می شوند و کامپوزیت به دست آمده توسط پارچه Greathable، کشش پذیر و ضد باکتری با خواص مقاومت در برابر مادون قرمز دور، آنتی استاتیک و UV به پارچه بافته می شود.
EN
