石墨烯改性纖維是一種通過將石墨烯材料與各種化纖復(fù)合，以提升纖維性能的新型功能性纖維。石墨烯因其獨(dú)特的物理和化學(xué)性質(zhì)，如高導(dǎo)電性、高強(qiáng)度 、良好的熱穩(wěn)定性等，被廣泛應(yīng)用于紡織領(lǐng)域，用于提高纖維的機(jī)械性能、電學(xué)性能、熱學(xué)性能等。
SN/T 1690.3-2019
新型紡織纖維成分分析方法 第3部分：石墨烯改性纖維的定性鑒別
范圍：石墨烯改性錦綸纖維、石墨烯改性粘膠纖維和石墨烯改性聚酯纖維的定性鑒別。
鑒別方法：
- 顯微鏡法：生物顯微鏡觀察纖維的縱面與橫截面。
- 溶解法：通過將纖維溶解，觀察溶解情況進(jìn)行鑒別。
- 拉曼光譜法：不同物質(zhì)有不同的拉曼光譜圖。利用這種原理，將未知纖維與已知纖維的拉曼光譜進(jìn)行比較來區(qū)別纖維的類別。
特點(diǎn)：為石墨烯改性纖維提供了明確的鑒別方法，有助于確保產(chǎn)品質(zhì)量和一致性，但可能存在精確度不足等問題。
石墨烯改性纖維橫截面和縱面形態(tài)特征表
T/CCFA 00012-2022
纖維中石墨烯材料定性鑒別方法
范圍：適用于聚酰胺6纖維或聚酯纖維中石墨烯材料的定性鑒別方法。
鑒別方法：
- 先通過拉曼光譜判斷纖維中是否存在碳材料，即當(dāng)G峰存在時(shí)，基本可認(rèn)為是含有sp2共軛結(jié)構(gòu)的碳材料，呈現(xiàn)明顯G峰則證明為主體為碳材料。
- 其次利用原子力顯微鏡，通過定量測(cè)定樣品的厚度和高度信息，從而可以判斷是否為二維材料：當(dāng)材料的橫向尺寸為縱向尺寸的10倍及以上為二維材料
- 最后由X射線在晶體物質(zhì)中的衍射效應(yīng)進(jìn)行物質(zhì)結(jié)構(gòu)分析的技術(shù)，特別適合于表征石墨烯材料的層間距、還原程度和堆疊狀態(tài)。
X 射線衍射曲線滿足“在26°~27°無明顯峰或衍射峰半峰寬大于 2.3°，判定為“推測(cè)該纖維含石墨烯材料”。
特點(diǎn)：該標(biāo)準(zhǔn)采用了多種技術(shù)手段進(jìn)行綜合鑒別，提高了鑒別的準(zhǔn)確性和可靠性。與此同時(shí)，這種綜合方法可能會(huì)面臨增加測(cè)試的成本和復(fù)雜度等問題。
T/CNTAC 21-2018?
纖維中石墨烯材料的鑒別方法 透射電鏡法
范圍：
規(guī)定了透射電鏡法鑒別纖維中石墨烯材料的試驗(yàn)方法，包括溶解提取和超薄切片兩種制作試樣的方法。
其中，溶解提取法適用于主體材料能夠被溶解的纖維，超薄切片法適用于易制成超薄切片的纖維。
鑒別方法：
通過溶解提取和超薄切片制作試樣，利用透射電鏡測(cè)試聚集體 C 原子含量，從邊緣觀察其層數(shù)，對(duì)聚集體進(jìn)行定性分析。
含有石墨烯材料聚集體數(shù)量占選取聚集體數(shù)量的百分含量≥60%時(shí)，可判斷該纖維含石墨烯材料。
特點(diǎn)：能夠直觀地觀察到石墨烯材料的存在，對(duì)于易制成超薄切片的纖維尤其適用。但透射電鏡法可能需要專業(yè)的設(shè)備和技術(shù)知識(shí)，且對(duì)樣品的處理過程較為繁瑣。
T/CNTAC 70-2020
纖維中石墨烯材料的定量分析 元素分析法
范圍：適用于含石墨烯材料的聚酯纖維、聚酰胺纖維和粘膠纖維及由其構(gòu)成的面料，含石墨烯材料的其它纖維及其構(gòu)成的面料可參照?qǐng)?zhí)行。
鑒別方法：
首先需按T/CNTAC 21對(duì)樣品進(jìn)行定性測(cè)試，確定樣品含石墨烯材料。
將含石墨烯材料的纖維樣品溶解，通過高速離心分離后提取離心管中的殘留物質(zhì)，再利用元素分析儀對(duì)殘留物質(zhì)中碳元素定量分析，最終確定纖維中石墨烯材料的含量。
特點(diǎn)：可檢測(cè)出纖維中石墨烯材料的含量，且具有一定的準(zhǔn)確性和可靠性，但測(cè)試方法較復(fù)雜、測(cè)試成本增加。
來源：石墨烯材料標(biāo)準(zhǔn)化與檢測(cè)評(píng)價(jià)