手拿試驗用的燈泡,將其正負極放到一件襯衣上,電源接通,燈泡亮了。這表明,襯衫的布料具有導(dǎo)電性——這是濟南圣泉集團股份有限公司董事長唐一林向《經(jīng)濟日報》記者展示的實驗成果:這件看似普通的襯衫,其實是用石墨烯改性纖維面料做的。
別小看這導(dǎo)電性,加油站、加氣站,以及一些特殊的工作場合,靜電火花都可能帶來災(zāi)難。穿上這樣的服裝,靜電將不再為害。
世界領(lǐng)先 綠色環(huán)保
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,也會產(chǎn)生許多新奇功能——這就是石墨烯改性纖維。
圣泉集團生產(chǎn)的石墨烯改性纖維,經(jīng)專家鑒定,具有遠紅外、持久抑菌、抗靜電、防紫外線、吸濕透氣等復(fù)合功能。這些功能為紡織服裝行業(yè)開辟了新的發(fā)展天地。中國紡織工業(yè)聯(lián)合會副會長、中國化學(xué)纖維工業(yè)協(xié)會會長端小平表示,“石墨烯市場前景廣闊,不但對化纖紡織行業(yè)產(chǎn)生重大影響,對多個行業(yè)都將帶來誘人的改變”。
石墨烯是21世紀最具顛覆性的新材料。據(jù)介紹,目前以石墨為原料制備石墨烯的工藝會產(chǎn)生大量的強酸、強氧化劑廢液,難以規(guī)模化綠色生產(chǎn)。黑龍江大學(xué)和圣泉集團聯(lián)合攻關(guān),獨辟蹊徑,在全球首創(chuàng)以玉米芯纖維素為原料,通過熱裂解法制備石墨烯。整個生產(chǎn)過程綠色、環(huán)保,原料來源主要僅為農(nóng)產(chǎn)品廢棄物。以此為標志,生物基石墨烯新材料在世界上首次誕生并實現(xiàn)規(guī)模化生產(chǎn)?!吧锘比齻€字,通俗地講,就是該新材料來源于植物秸稈等生物原料。這一創(chuàng)新發(fā)現(xiàn)開啟了低成本、大規(guī)模、綠色化制造石墨烯材料的新時代。
產(chǎn)業(yè)完整 品質(zhì)一流
再接再厲,圣泉集團又與東華大學(xué)、黑龍江大學(xué)等共同承擔起“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)。這一技術(shù)解決了石墨烯在再生纖維素纖維、滌綸短纖維與錦綸6紡絲過程中易團聚、品質(zhì)控制難等問題,開發(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,該集團已研發(fā)生產(chǎn)出具有自主知識產(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3大系列、100余款單品,成為世界上率先使石墨烯實現(xiàn)工業(yè)化生產(chǎn)、商業(yè)化利用的企業(yè)。據(jù)介紹,該技術(shù)已申報國家專利105項,國際專利12項。
記者在圣泉集團看到,經(jīng)過石墨烯改性的紡織產(chǎn)品豐富多彩,琳瑯滿目。利用石墨烯改性纖維的特性,能生產(chǎn)出又輕又薄又保暖的服裝;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,中國紡織工業(yè)聯(lián)合會組織以孫晉良、蔣士成兩位院士領(lǐng)導(dǎo)的鑒定驗收委員會,對這一科技成果鑒定驗收。鑒定委員會一致認為:項目工藝合理,裝備齊全,生產(chǎn)運行穩(wěn)定,整體技術(shù)達到國際先進水平……
形成聯(lián)盟 加快創(chuàng)新
為實現(xiàn)生物基石墨烯項目創(chuàng)新,科技人員突破了大量技術(shù)難關(guān)。憑借過硬的技術(shù)優(yōu)勢,圣泉集團成為我國石墨烯改性纖維產(chǎn)業(yè)的領(lǐng)頭羊。
8月17日,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)用開發(fā)產(chǎn)業(yè)發(fā)展聯(lián)盟的函,表示支持濟南圣泉集團牽頭,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)做強石墨烯改性纖維及應(yīng)用開發(fā)。
唐一林表示,我國是農(nóng)業(yè)大國,大量玉米芯被作為廢棄物白白浪費掉。圣泉集團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)民增收開辟了一條新路。在石墨烯改性纖維研發(fā)領(lǐng)域,我國已走在國際前沿,前景光明。
然而,這個領(lǐng)域沒有前人經(jīng)驗可資借鑒,每一步都是在拓荒,不確定性很大,困難很多,僅靠少數(shù)企業(yè)和研究機構(gòu)難以形成強大的推進力量。“通過牽頭組建中國石墨烯改性纖維聯(lián)盟,我們將以開放的心態(tài),匯聚產(chǎn)業(yè)鏈的資源優(yōu)勢,加快創(chuàng)新研發(fā),加強應(yīng)用推廣,盡快把我國打造成石墨烯改性纖維的全球高地?!闭劶拔磥?,唐一林滿懷期待。