近年来,石墨烯基功能材料得到不断发展,而在纺织领域,由于人们消费观念的变化,及消费需求的不断攀升,促进了石墨烯及其衍生物作为功能材料用于功能纺织品的研发制备。在阻燃纺织品的制备中,石墨烯及其衍生物被证实可有效改善纺织品的阻燃性能及热稳定性而得到日益广泛的应用。本课题将氧化石墨烯、石墨烯、阻燃剂作为功能材料,采用浸-轧-烘工艺及刷涂方式将功能助剂整理到织物表面,达到了将功能助剂的优异性能附加至织物的目的,制备出的功能纺织品可呈现出石墨烯的优异性能,并对改性织物的导电、导热、阻燃等性能进行了探究。本课题研究工作主要包括以下内容:一、氧化石墨烯改性阻燃涤棉织物的制备及性能研究。采用改性Hummers’法自制氧化石墨烯,通过浸-轧-烘的方法将氧化石墨烯整理到涤棉织物表面,使氧化石墨烯在纤维表面形成连续、均匀的膜状物质。然后采用相同的方式,将阻燃剂复合到织物表面,获得氧化石墨烯改性阻燃织物。所制备的改性织物具有良好的阻燃性能,能够实现离火自熄,且续燃时间为0 s,损毁长度由改性前的14.6 cm降低至2.5 cm。该改性涤棉织物可用于生产服用阻燃纺织品、装饰用阻燃纺织品等方面。二、石墨烯改性阻燃涤棉织物的制备及性能研究。通过浸-轧-烘的方法将氧化石墨烯整理到涤棉织物表面,然后对织物进行水浴还原,使石墨烯能够附着于织物表面,并且形成连续、均匀的薄膜。之后再将阻燃剂、固色剂均匀地附着于织物表面,制备得到石墨烯阻燃改性涤棉织物。改性涤棉织物具有良好的导电性能,表面电阻仅为0.546 kΩ/sq,极限氧指数值达到32,垂直燃烧测试中能够实现离火自熄,损毁长度仅为3.3 cm,800 ℃对应的残留物含量达到31%,织物表现出良好的阻燃性能及热稳定性。鉴于改性织物拥有较好的导电及阻燃性能,可将其应用于智能可穿戴设备的开发中。三、石墨烯单面 导热阻燃织物的制备及性能研究。利用刷涂的方式将氧化石墨烯刷涂在阻燃织物的正面,使氧化石墨烯附着均匀而不渗透至另外一面,之后再对织物进行水浴还原及固色处理,最终获得单面导热阻燃织物。对改性后的单面导热阻燃织物进行性能测试。经还原处理织物表面纤维被石墨烯薄膜连续包裹,石墨烯薄膜的存在提高了织物的导热性能及防紫外性能,其导热系数达到0.12 W/m K,凉感值为281,紫外防护性能非常优异,UPF高于500。而在粘合剂和石墨烯的共同作用下,织物的起始分解温度略有提前,而800℃时的残留物含量增加了3.3%,表明织物的热稳定性得到改善。改性后织物的机械强力变化较小,断裂伸长及断裂伸长率有所增加。总体而言,石墨烯单面导热阻燃织物各项性能表现优异,可用于电焊防护服面料的使用中。